Biofilm bedreigt de integriteit van beton in onderzeese tunnels: Snelle degradatie onthuld

Een recente studie van de Chalmers University of Technology in Zweden onthult een zorgwekkend fenomeen: biofilmvorming in onderzeese wegtunnels degradeert beton in rap tempo. Het onderzoek, dat zich sinds 2014 richt op de Oslofjordtunnel in Noorwegen, geeft aan dat bacteriën die door binnendringend zeewater worden meegevoerd, het beton consumeren met een snelheid tot één centimeter per jaar. Dit biocorrosieproces, aangedreven door bacteriën die ijzer, mangaan, zwavel en stikstof metaboliseren, verzwakt de betonstructuur, wat mogelijk leidt tot kostbare reparaties en veiligheidsrisico's. Hoogleraar Frank Persson merkt op: "Waar zoutwaterintrusie is, zal een biofilm zich vormen, en het beton dat bedekt is met de biofilm zal geleidelijk oplossen." De studie benadrukt dat hoewel nieuw beton een hoge pH-waarde heeft, natuurlijke chemische degradatie deze in de loop van de tijd verlaagt, waardoor een gastvrijere omgeving voor bacteriën ontstaat. Deze interactie versnelt de corrosie van de betonwapening en het beton zelf. Hoogleraar Britt-Marie Wilén benadrukt de noodzaak van continue monitoring en stelt: "Dit type biofilm is een vrij duidelijk waarschuwingssignaal. U moet de waterstroom en de verspreiding van de biofilm monitoren en los en beschadigd beton lokaliseren om indien nodig opnieuw te spuiten." Onderzoekers bevelen regelmatige pH-metingen van het beton aan, onderzoek van de grondwaterstroom en monitoring van de verspreiding van de biofilm. De bevindingen suggereren ook dat klimaatverandering, met warmere oceaantemperaturen en lagere pH-waarden, de corrosiesnelheid zou kunnen verergeren. De studie leidde ook tot de ontdekking van een nieuwe familie van anammox-bacteriën, Anammoxibacteraceae, die nieuwe inzichten biedt in het stikstofmetabolisme.