Группа исследователей из Норвегии и Японии разработала инновационный способ превращения пустынного песка в новый строительный материал, который идеально подходит для мощения тротуаров. Эта технология может значительно снизить разрушительную добычу песка из рек и других природных источников.

Проблема использования песка

На сегодняшний день около 19 миллионов квадратных миль (30,5 миллионов кв. км) поверхности Земли покрыто пустынями. Это огромное количество песка долгое время считалось бесполезным для строительства. В то же время строительный песок, необходимый для производства бетона и растворов, добывается из русел и берегов рек, а также путем дробления камней в карьерах и добычи со дна морей и подземных источников. Такие методы приводят к эрозии и истощению природных ресурсов.

Новый подход: ботанический песчаный бетон

В поисках решения этой проблемы ученые из Норвежского университета науки и технологий (NTNU) и Токийского университета создали так называемый ботанический песчаный бетон (BSC), или Sandcrete. Главная сложность заключалась в том, что пустынный песок слишком мелкозернистый и не обеспечивает необходимой прочности традиционного бетона. Как объясняет научный сотрудник NTNU Жэнь Вэй, бетон на основе такого песка не подходит для строительных проектов из-за недостаточной прочности.

Технология производства Sandcrete

После многочисленных экспериментов с разными видами пустынного песка и способами их смешивания, команда разработала рецепт, в котором равные части песка и древесного порошка соединяются при температуре 180 °C и высоком давлении с помощью специального пресса. В отличие от традиционного бетона, где используется цемент, в Sandcrete применяется лигнин — органический полимер, содержащийся в древесине. Под воздействием тепла и давления лигнин становится мягким и действует как природный клей, связывая частицы песка между собой. Естественная щелочность песка дополнительно способствует эффективному склеиванию, в результате чего получаются блоки, достаточно прочные для использования в тротуарной плитке по японским промышленным стандартам.

Перспективы и ограничения

Исследователи отмечают, что Sandcrete наиболее целесообразно использовать в засушливых регионах, близких к пустыням, где песок можно добывать на месте, минимизируя экологические издержки на транспортировку. Процесс производства относительно прост, что позволяет изготавливать материал в различных местах. Однако, как подчеркивает Жэнь Вэй, необходимы дополнительные испытания, в частности, проверки устойчивости материала к холоду, прежде чем внедрять его, например, в Норвегии.

Команда также рассматривает возможность использования сельскохозяйственных отходов вместо древесных опилок, чтобы еще больше снизить экологический след Sandcrete.

---

Вывод: Новый материал на основе пустынного песка и органических полимеров может стать экологичной альтернативой традиционным строительным материалам, особенно в регионах с обилием песка и ограниченными природными ресурсами.