La croûte terrestre aide la Grande Muraille à rester solide pendant des milliers d'années

Les constructeurs de la Grande Muraille de Chine ont utilisé un mélange de matériaux organiques tels que la mousse et le lichen pour protéger cette ancienne merveille de l'érosion.

Une section de la Grande Muraille renforcée par des matériaux organiques. Photo : Bo Xiao — Une section de la Grande Muraille renforcée par des matériaux organiques. Photo : *Bo Xiao*

De nombreuses sections de la Grande Muraille sont maintenues ensemble par des « bio-croûtes », de fines couches de matière organique qui protègent cette merveille architecturale de l'érosion. Les scientifiques ont fait cette découverte en analysant des sections de cette structure de 21 000 kilomètres de long, construite sur plusieurs siècles à partir de 221 av. J.-C. pour protéger le territoire des envahisseurs.

Lors de la construction, les bâtisseurs de l'Antiquité utilisaient souvent de la terre battue, un mélange de matières organiques comme la terre et le gravier, compacté pour édifier des murs massifs. Bien que ces matériaux soient plus sensibles à l'érosion que d'autres matériaux comme la roche solide, ils favorisent souvent la croissance de croûtes biologiques. Ce « mortier » vivant comprend des cyanobactéries (micro-organismes capables de photosynthèse), des mousses et des lichens qui contribuent à renforcer les structures, en particulier dans les régions arides et semi-arides du pays, selon l'étude publiée le 8 décembre dans la revue Science Advances.

« Les bâtisseurs de l'Antiquité savaient quels matériaux pouvaient rendre une structure plus durable », explique Bo Xiao, professeur à l'École des sciences et technologies de la Terre de l'Université agricole de Chine à Pékin. « Pour améliorer la résistance mécanique, les murs en pisé étaient toujours constitués d'argile, de sable et de divers liants. Ces matériaux fournissent un sol fertile aux organismes qui forment la croûte biologique. »

Pour tester la résistance et la cohésion de la Grande Muraille, l'équipe a prélevé des échantillons sur huit sections différentes du mur, construites entre 1386 et 1644 sous la dynastie Ming. Ils ont constaté que 67 % des échantillons contenaient des biocroûtes. À l'aide d'équipements mécaniques portables, sur site et en laboratoire, les chercheurs ont mesuré la résistance des échantillons et la stabilité du sol, puis ont comparé les données à celles d'une section du mur constituée uniquement de terre battue.

Bo et ses collègues ont constaté que les échantillons de croûte biologique étaient parfois trois fois plus résistants que les échantillons de pisé classiques. Les échantillons contenant de la mousse étaient particulièrement durables. Cela s'explique par le fait que les cyanobactéries et autres formes de vie présentes dans la croûte biologique sécrètent des composés de type polymère qui se lient étroitement aux particules de pisé, renforçant ainsi la résistance structurelle en créant une substance semblable à du ciment qui prévient efficacement l'érosion.

An Khang (selon Live Science )

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