ΚΟΣΜΟΣ

ΚΟΣΜΟΣ

Zωντανό μπετόν από βακτήρια και άμμο γεννάει νέα τούβλα

Ένα επαναστατικό υλικό που στην κυριολεξία ζωντανεύει το μπετόν έφτιαξαν ερευνητές στις ΗΠΑ. Η νέα μέθοδος συνδυάζει άμμο και φωτοσυνθετικά βακτήρια για να φτιάξει ένα ζωντανό υλικό που παίρνει διάφορα σχήματα, ενώ έχει τόσο δομική αντοχή όσο και βιολογική λειτουργία.

Το υλικό είναι επίσης πιο φιλικό στο περιβάλλον και μελλοντικά θα μπορούσε να μειώσει το σημερινό μεγάλο περιβαλλοντικό «αποτύπωμα» της ενεργοβόρας κατασκευαστικής βιομηχανίας.

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Γουίλ Σρούμπαρ, επικεφαλής του Εργαστηρίου Ζωντανών Υλικών του Πανεπιστημίου του Κολοράντο, που έκαναν τη δημοσίευση στο περιοδικό «Matter», δημιούργησαν μια «σκαλωσιά» από άμμο και υδρογέλη, μέσα στην οποία οι μικροοργανισμοί (Synechococcus) μπορούν να αναπτυχθούν αναφέρει το ΑΠΕ-ΜΠΕ.

Η υδρογέλη συγκρατεί την υγρασία και τις θρεπτικές ουσίες, που επιτρέπουν στα βακτήρια να πολλαπλασιαστούν και -αφού απορροφήσουν αέριο διοξείδιο του άνθρακα- να ορυκτοποιηθούν, μια διαδικασία παρόμοια με αυτή που οδηγεί στο σχηματισμό των οστράκων στη θάλασσα.

Το τελικό αποτέλεσμα είναι ένα ζωντανό υλικό που φιλοδοξεί να ανταγωνιστεί τα οικοδομικά υλικά με βάση το τσιμέντο. Αν και οι ερευνητές ονόμασαν το υλικό τους «ζωντανό μπετόν», στην πραγματικότητα μοιάζει περισσότερο από άποψη αντοχής με «ζωντανό σοβά», ενώ και τα τούβλα από το νέο υλικό δεν είναι ακόμη τόσο γερά όσο τα συμβατικά τούβλα.

«Χρησιμοποιήσαμε φωτοσυνθετικά κυανοβακτήρια για να βιο-ορυκτοποιήσουμε το ικρίωμα, ώστε αυτό είναι πράσινο. Το υλικό μένει ζωντανό και έχει κάτι από Φρανκενστάιν. Ήδη χρησιμοποιούμε βιολογικά υλικά στα κτίρια μας, όπως το ξύλο, μόνο που αυτά τα υλικά δεν είναι πια ζωντανά. Γιατί να μη τα κρατούμε στη ζωή;», δήλωσε ο Σρούμπαρ

Περίπου το 9% έως 14% των βακτηριακών αποικιών μέσα στο νέο υλικό παραμένουν ζωντανές μετά από 30 μέρες. Μάλιστα το νέο υλικό όχι μόνο είναι ζωντανό, αλλά επίσης αναπαράγεται, άρα θα μπορούσε να αποκαταστήσει μόνο του τις ρωγμές.

Ακόμη κι αν κόψει κανείς ένα τούβλο του νέου υλικού στη μέση, τα βακτήρια μπορούν να δημιουργήσουν δύο νέα ολόκληρα τούβλα με τη βοήθεια λίγης έξτρα άμμου, υδρογέλης και θρεπτικής ουσίας. Ένα μητρικό τούβλο μπορεί να παράγει έως οκτώ τούβλα μετά από τρεις γενεές.

Το μπετόν είναι το δεύτερο σε κατανάλωση υλικό στη Γη μετά το νερό. Η παραγωγή τσιμέντου (πρώτης ύλης για το μπετόν) ευθύνεται για το 6% των συνολικών ετήσιων εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα, ενώ και το ίδιο το μπετόν απελευθερώνει διοξείδιο. Η νέα μέθοδος, που έχει μικρότερο «αποτύπωμα άνθρακα», αποτελεί μια φιλική στο περιβάλλον εναλλακτική επιλογή σε σχέση με τα σημερινά οικοδομικά υλικά.

Το επόμενο βήμα για τους ερευνητές είναι να εξερευνήσουν τις πολυάριθμες εφαρμογές που μπορεί να έχει το νέο υλικό. Μια δυνατότητα που θα διερευνηθεί, είναι η εισαγωγή βακτηρίων με διαφορετικές ιδιότητες στο μείγμα, ώστε να προκύψουν αντίστοιχα νέα υλικά με διαφορετικές βιολογικές λειτουργίες, όπως ικανότητες να «αισθάνονται» και να ανταποκρίνονται στις τοξίνες του αέρα. Ακόμη τέτοια υλικά μπορεί να είναι χρήσιμα για τη δημιουργία κατασκευών σε ερήμους ή σε άλλους πλανήτες όπως ο 'Αρης, όπου υπάρχουν περιορισμένες πρώτες ύλες για οικοδομές.

«Σε τέτοια περιβάλλοντα τα νέα υλικά θα είχαν ιδιαίτερα καλή απόδοση, επειδή χρησιμοποιούν φως του Ήλιου για να αναπτυχθούν και αυξάνονται, έχοντας ελάχιστες ανάγκες για άλλο εξωγενές υλικό. Κάτι τέτοιο θα συμβεί με τον ένα ή τον άλλο τρόπο, καθώς δεν πρόκειται να κουβαλήσουμε σακιά τσιμέντου στον 'Αρη», δήλωσε ο Σρούμπαρ.

Η τεχνική χρειάζεται πάντως βελτίωση, καθώς τα κυανοβακτήρια χρειάζονται συνθήκες υγρασίας για να επιβιώσουν μέσα στο νέο υλικό, κάτι που δεν είναι δυνατό σε ξηρές και άνυδρες περιοχές. Γι' αυτό οι ερευνητές προσπαθούν ήδη να δημιουργήσουν γενετικά τροποποιημένα βακτήρια, που θα είναι πολύ πιο ανθεκτικά στην έλλειψη υγρασίας, ώστε να παραμένουν ζωντανά.

Η έρευνα χρηματοδοτείται από την Υπηρεσία Προηγμένων Ερευνητικών Προγραμμάτων (DARPA) του Υπουργείου 'Αμυνας των ΗΠΑ, η οποία προφανώς διαβλέπει και στρατιωτικές εφαρμογές στο νέο υλικό.

Γενικότερα τα «ζωντανά υλικά» (Engineered Living Materials-ELM) αποτελούν ένα νέο πολλά υποσχόμενο επιστημονικό πεδίο, καθώς «ζωντανεύουν» τα άψυχα υλικά -χάρη στην ενσωμάτωση μικροοργανισμών- έτσι ώστε η ύλη να αποκτά ικανότητες αίσθησης, επικοινωνίας και ανταπόκρισης στα εξωτερικά ερεθίσματα (πίεσης, φωτός κ.α.).

(φωτογραφία από Αθηναϊκό-Μακεδονικό Πρακτορείο Ειδήσεων με πηγή: Colorado University Boulder)

Follow Us

OXYGEN FM

ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΓΕΙΡΕΜΑ

Ψηφοφορίες

Ποια πιστεύετε ότι θα είναι η οικονομική σας κατάσταση στο άμεσο μέλλον;

Τελευταία Νέα

ΕΛΛΑΔΑ

  Την ώρα που η Αττική βρίσκεται στο κόκκινο και τα σενάρια για νέο lockdown βρίσκονται στην ημερήσια διάταξη, οι νέες εικόνες συνωστισμού προβληματίζουν.   Σε σταθμούς του μετρ . . .
ΠΟΛΙΤΙΚΗ

Την ύπαρξη συμφωνίας για την έναρξη των διερευνητικών επαφών με την Τουρκία ανακοίνωσε το υπουργείο Εξωτερικών, επιβεβαιώνοντας τις πληροφορίες που ήθελαν τα πάντα να είναι έτοιμα. . . .
ΚΟΣΜΟΣ

Αναβάλλεται η Σύνοδος Κορυφής της ΕΕ, που ήταν να γίνει 24 και 25 Σεπτεμβρίου, λόγω κρούσματος κορoναϊού σε υπάλληλο, όπως ανακοίνωσε ο εκπρόσωπος του Σαρλ Μισέλ. Σύμφωνα με τον ε . . .
ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΣ

 Το Σάββατο 26 Σεπτεμβρίου, στο Υπαίθριο Θέατρο του Αιγίου Γεώργιος Παππάς και ώρα 20:00, θα λάβει χώρα ο θεατρικός μονόλογος «Η πόρνη από πάνω», το αριστούργημα του Αντώνη Τσιπιαν . . .
ΠΑΤΡΑ - ΔΥΤ. ΕΛΛΑΔΑ

  Εντατικοί έλεγχοι πραγματοποιούνται σε όλη τη χώρα από τις Υπηρεσίες της Ελληνικής Αστυνομίας για την εφαρμογή των μέτρων αποφυγής και περιορισμού της διάδοσης του κορωνοϊού. Στο πλαίσιο αυτό χθες
ΠΑΤΡΑ - ΔΥΤ. ΕΛΛΑΔΑ

Τον Δεκέμβριο του 2014, είχε σημειωθεί στο κέντρο της Πάτρας, μια από τις πιο επεισοδιακές συγκρούσεις της αστυνομίας με ομάδα αντιεξουσιαστών, που διαδήλωναν για την δολοφονία του μαθητή Αλέξη Γρηγορ
ΠΑΤΡΑ - ΔΥΤ. ΕΛΛΑΔΑ

Από τα Δημοτικά Σχολεία της Κ. Αχαΐας (1ο, 2ο και 3ο) ξεκίνησε σήμερα η εκστρατεία ενημέρωσης των μαθητών της Πρωτοβάθμιας και Δευτεροβάθμιας Εκπαίδευσης της περιοχής ευθύνης του Κ.Υ.Κ. Αχαΐας (Δήμος
Image
Image
© 2020 AchaiaNews. All Rights Reserved.

Search