깨진 곳 스스로 고치는 ‘바이오 콘크리트’ 개발… “내년 상용화”

아스팔트 포장 도로의 표층이 떨어져 나가면서 구멍처럼 푹 패인 곳을 뜻하는 '포트홀'은 싱크홀보다 규모가 작지만 사고위험이 있어 보수가 필요하다. 2013년 한 해 동안 서울시 도로에 생겨난 포트홀은 9만 3085개에 달하며 포트홀로 인한 사고도 매년 늘고 있는 실정이다.

최근 해외 연구진이 이러한 포트홀을 ‘치유’할 수 있는 방법을 찾아냈다고 밝혀 학계의 관심이 쏠리고 있다.

네덜란드 델프트기술대학 연구진이 발견한 것은 ‘스스로 치유하는 콘크리트’다. 무생물체인 콘크리트가 자가 힐링을 할 수 있는 비법은 다름 아닌 박테리아.

일반적으로 철근 콘크리트는 시간이 지나면서 서서히 작은 틈이 생긴다. 여기에 빗물 등이 들어가면 철근에 녹이 슬고 콘크리트가 깨지기 쉬워지면서 포트홀 등이 발생할 수 있다. 포트홀이 건물에서 발생한다면 붕괴의 위험까지 높아진다.

연구진은 이집트 카이로에서 북서쪽 100㎞ 거리에 있는 와디 나트룬 지역의 활화산과 소다호(알칼리 성분이 높은 호수) 인근에서 발견한 특정 박테리아와 콘크리트를 혼합하는 실험을 실시했다.

연구진이 이 박테리아와 콘크리트, 젖산칼슘, 발효균 중 하나인 바실루스균 등을 넣은 캡슐을 혼합한 뒤 물을 섞자 이 박테리아는 젖산칼슘을 에너지원으로 삼아 콘크리트의 성질에 맞춘 포자를 생성해 냈으며, 칼슘과 탄산염 이온을 혼합해 석회석을 만들어냈다.

이 박테리아가 만든 석회석으로 폴 0.8㎜의 구멍이 메워지는데 걸리는 시간은 약 3주 정도로 나타났다.

연구진은 이 박테리아를 혼합한 액체를 건물이나 도로의 구멍에 뿌려주는 것 만으로도 효과가 있을 것으로 보고 있다.

연구를 이끈 헹크 욘커스 박사는 “이 박테리아는 알칼리성 환경에서 생존이 가능하고 열기와 냉기에 대한 내구성도 높다. 또 생명력이 뛰어나 오랜 기간 동안 콘크리트 안에서 생존할 수 있다”면서 “2016년이면 포트홀 등에 쓸 수 있는 ‘바이오콘크리트’ 스프레이를 상용화 할 수 있을 것으로 보인다”고 전했다.

송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr