How to prevent earthquakes by changing the soil composition using electricity?

According to EU Science Hub, more frequent extreme weather events will cause more and more damage to infrastructure. The losses by 2030 will amount to 20 billion euros per year, according to the latest estimates. These threats are drawing scientists’ attention to the need for new answers to the problem of soil stabilization. Scientists at the Soil Mechanics Laboratory (LMS) of EPFL have developed a number of solutions, one of them using enzyme metabolism. In an article published today in Scientific Reports, a team of scientists demonstrates how chemical reactions can be improved by using a battery system to supply electrical current.

A new type of biocement, produced locally and at ambient temperature, has recently been proposed as a promising method to stabilize different types of soils. This method uses bacterial metabolism to produce calcite crystals that firmly bind the soil particles together. This biogeochemical process is energy efficient and cost-effective, so it can be quickly deployed in the coming years. But since the soil needs to be impregnated for the method to work, it is less suitable for clay soils with low water permeability. For this reason, the LMS team has developed and successfully tested a viable alternative, which includes the use of electric current with recessed electrodes.

“Our results show that this geoelectrochemical system really influences the key stages of the calcification process, especially the formation and growth of crystals that bind the soil together and improve its “behavior”,” explains Demetrios Terzis, LMS scientist and one of the authors of the article.

Biocement is formed by the introduction of chemicals into the soil. These include dissolved carbonate and calcium ions, which carry opposite charges. Sunken anodes and cathodes are used to create an electric field, almost like a giant battery. Current forces the ions to move through a medium with low permeability, where they meet, mix and eventually interact with the soil particles. The result is the growth of carbonate minerals that act as links or “bridges” to improve the mechanical characteristics and resistance of the soil.

In the past, soils were viewed solely as a mixture of solid earth, air and water. According to the co-authors of the study, their work emphasizes how interdisciplinary approaches – namely, the use of concepts of biology and electrochemistry and the use of advances and mechanisms from other scientific fields – can open up significant benefits and solve pressing problems.


загородное строительство и недвижимостькак продать домправила продажи домабассейн в домебольшие окнаборовское шоссебыстровозводимые домадом и дачадом и коттеджкоттедж этоновая ригапокраска стенпокрасить стенудачное строительстводом в поселкекупить дом в коттеджном поселкебарвихадеревья на участкенедорогие дома в подмосковьедешевые дома в подмосковьекак сделать на дачеучасток на дачедоговор купли продажи дома с земельным участкомдом за городомдома в деревняхдом из сэндвич панелейэкологическая карта московской областиэкология московской областифасадный домдекор фасададизайн фасадагараж с домомгаз в домегаз частный домнайти домгипсовая штукатуркаголицыно московская областьголицыногород химкиклимовск московская областьклимовскгород лобнялобня московская областьлобнягород видноекак сделать свой домхочу домсвой домдом дешевледом для пмжиз чего построить домиз чего построитьиз чего строитьиз чего строят домакакой дом выбратькакой дом лучшематериал домастроить домквартиру на домобмен квартиры на частный домсвое фермерское хозяйство1 сотка сколько1 сотка это1 соткаодна соткаплощадь участкасколько метров в соткесотка земли этосамый дешевый способ построить домкак выбрать домчто делать если домпринимать домприемка домапроверить домна каком расстоянии должныпланировка участкадом своими рукамидом своимикак строитьпостроить своими рукамииз кирпичейдом из кирпичадом верандастроить верандустроить крыльцокакие доматеплые домавиды домовстили домовзадаток при покупкекиевское шоссепрораб этопрорабкупля продажа домалестницы в частных домахличное подсобное хозяйстволпх что этолпхмансардные крышимансардыразмеры участковдом в черте городакупленный домдом зимойстроительство зимойновая москватерритория москвыкакой дом лучше купитькакой домновостройка или вторичкакапитальный объектобъект капитального строительстваземля в арендеарендуемый участокдом в собственностькак оформить домоформление домоврегистрация домаистринское водохранилищерегистр отоплениягазификация подмосковьягазификация московской областиплоская кровляплоские крышипровести водупокупка домапол в домеполучить адреспоставить домкадастровый учетстроительство своими рукамипотолки в домсауна в домепридомовая территориякупля продажа земельного участкакакой проектпроект загородного домаможно ли прописаться в снтчто такое клинингчто такое ксмафыграницы москвы на картеграницы москвыкакой город подмосковья самый лучший для проживаниярайоны московской областисамый лучший город подмосковья для жизни рейтингразрешение на строительство домагород реутовгде хорошая рыбалкарыбалка в подмосковьесамостройкак купить домкакие комнатыкомнаты домаразмеры комнатсколько комнаткак построить свой домпостроить свой домсколько стоит построить свой домснипспил деревьевкакие деревья можно пилить без разрешениясроки строительствастроится домдеревянные окна в домесколько берут риэлторыстоимость риэлтерских услугстоимость частного домасодержание домадом в снткачество домастроительная экспертизапостроить дачупостройка дачстена домастроительство стенступино московская областьступиноссуда на строительство частного дома от государствасубсидия на строительствосвайно ростверковый фундаментдом в пригородетеплый пол домакоттеджные поселкилучшие деревни подмосковья для проживанияпоселки москвырейтинг загородных домоврейтинг поселковцокольный этажцокольцвет комнатыутепляем дачубыстромонтируемые зданиявнутренняя отделка домовотделка в домеотделка внутренняявода в загородном домеможайское водохранилищепроект кирпичного домасхемы домоввыставка домов на домодедовскойвыставка домовпроект под строительствонужен проекткраснознаменск московская областькраснознаменскземли населенных пунктовзнпсельскохозяйственные угодья эторыночная стоимость 1 сотки землисколько стоит 1 сотка земли