Els científics creen un 'formigó viu' que utilitza bacteris per curar-se quan es fa malbé

Totes Les Novetats
Foto de CU Boulder College of Engineering and Applied Science

Els investigadors han desenvolupat un nou enfocament per dissenyar edificis més sostenibles i ho fan amb l’ajut d’alguns contractistes molt reduïts.

En un estudi que va aparèixer el mes passat a la revista Matèria , l'enginyer Wil Srubar i els seus col·legues de la Universitat de Colorado Boulder descriuen la seva estratègia per utilitzar bacteris per desenvolupar materials de construcció que viuen, es multipliquen i ofereixen una petjada de carboni inferior per arrencar.


'Ja utilitzem materials biològics als nostres edificis, com la fusta, però aquests materials ja no estan vius', va dir Srubar, professor ajudant del Departament d'Enginyeria Civil, Ambiental i Arquitectònica. 'Ens preguntem: per què no els podem mantenir vius i que aquesta biologia també faci alguna cosa beneficiosa?'

COMPROVAR: Aquestes cúpules sostenibles a prova de foc i resistents al clima proporcionen solucions d’habitatge revolucionàries

Encara no es poden comprar aquests microorganismes maons convertits al vostre Home Depot local, però els investigadors afirmen que la seva capacitat per mantenir vius els bacteris amb un alt índex d’èxit demostra que els edificis vius poden no estar massa allunyats en el futur.

Aquestes estructures podrien curar un dia les seves pròpies esquerdes, aspirar toxines perilloses de l’aire o fins i tot brillar per ordre.


'El cel és el límit de la nostra creativitat', va dir Srubar.

Foto de CU Boulder College of Engineering and Applied Science

Pot ser que no passi el mateix amb els materials de construcció més semblants als cadàvers actuals, que segons ell pot ser costosos i contaminants de fabricar; fabricar només el ciment i el formigó necessaris per a carreteres, ponts, gratacels i altres estructures genera prop del 6% de les emissions mundials de diòxid de carboni anuals.


La solució de Srubar és contractar alguns bacteris per a la feina.

En particular, ell i els seus col·legues van experimentar amb cianobacteris pertanyents al gènereSinecococ. En les condicions adequades, aquests microbis verds absorbeixen el gas diòxid de carboni per ajudar-los a créixer i convertir-lo en carbonat càlcic, el principal ingredient de la pedra calcària i, al cap i a la fi, del ciment.

VEURE: Després de cinc anys de sequera, la regió kenyana aconsegueix aigua neta gràcies a la planta d’aigua salada alimentada per energia solar

Per començar el procés de fabricació, els investigadors inoculen colònies de cianobacteris en una solució de sorra i gelatina. Amb els ajustaments adequats, el carbonat càlcic produït pels microbis mineralitza la gelatina que uneix la sorra i, sobretot, un maó.


'És molt com fer llaminadures cruixents d'arròs en endurir el malví afegint petits trossos de partícules dures', va dir Srubar.

Com a avantatge addicional, aquests maons realment eliminarien el diòxid de carboni de l’aire i no el bombarien de nou.

També són resistents. En el nou estudi, l’equip va descobrir que, sota diverses condicions d’humitat, tenen aproximadament la mateixa resistència que el morter utilitzat pels contractistes actualment.

'Es pot trepitjar i no es trencarà', va dir.

Els investigadors també van descobrir que podien fer reproduir el seu material. Piqueu un d'aquests maons per la meitat i cadascun de la meitat sigui capaç de convertir-se en un maó nou.

Aquests nous maons són resistents: segons els càlculs del grup, aproximadament el 9-14% de les colònies bacterianes dels seus materials encara estaven vius després de 30 dies i tres generacions diferents en forma de maó. Els bacteris afegits al formigó per desenvolupar materials d’autocuració, en canvi, solen tenir taxes de supervivència inferiors a l’1%.

MIREU: La primera comunitat mundial d’habitatges impresos en 3D s’acull a les famílies més pobres de Mèxic

'Sabem que els bacteris creixen a un ritme exponencial', va dir Srubar. “Això és diferent de com, per exemple, imprimim en 3D un bloc o fem un maó. Si podem cultivar els nostres materials biològicament, podem fabricar a una escala exponencial '.

Assenyala que hi ha molta feina per fer abans que això passi. Els cianobacteris de l’equip, per exemple, necessiten condicions humides per sobreviure, cosa que no és possible a les regions més àrides del món. Per tant, ell i el seu equip estan treballant per dissenyar microbis que siguin més resistents a l’assecació perquè es mantinguin vius i funcionals.

MÉS: En lloc de contaminar les vies gelades amb sal, els científics utilitzen residus biològics reciclats de fruita

Les possibilitats, però, són grans. Srubar imagina un futur en què els proveïdors podrien enviar per correu sacs plens dels ingredients dessecats per fabricar materials de construcció vius. Només cal afegir aigua i la gent del lloc podria començar a créixer i donar forma a les seves pròpies cases microbianes.

'La natura ha descobert com fer moltes coses d'una manera intel·ligent i eficient', va dir Srubar. 'Només hem de prestar més atenció'.

Reimprès de Universitat de Colorado - Boulder

Augmenteu la vostra positivitat compartint les bones notícies a les xarxes socials ...