Kapsulat e baktereve që prodhojnë gur gëlqeror janë futur në beton.
Universiteti i Teknologjisë në Delft
Kur thyeni këmbën tuaj, ajo përfundimisht bashkohet përsëri. Qelizat osteoblaste prodhojnë minerale që krijojnë strukturën e kockave të reja, duke i kthyer fragmentet përsëri në një tërësi.
Pse, mendoi mikrobiologu Henk Jonkers, ndërtesat nuk mund të bëjnë të njëjtën gjë?
I frymëzuar nga trupi i njeriut, Jonkers, i cili punon në Universitetin e Teknologjisë Delft në Holandë, krijoi beton vetë-shërues. Ai e fut betonin me kapsula të baktereve që prodhojnë gur gëlqeror Bacilus pseudofirmus ose Sporosarcina pasteurii, së bashku me laktatin e kalciumit. Kur betoni plasaritet, ajri dhe lagështia bëjnë që bakteret të fillojnë të thithin laktatin e kalciumit. Ata konvertojnë laktatin e kalciumit në kalcit, një përbërës i gurit gëlqeror, duke mbyllur kështu të çarat.
Kjo risi mund të zgjidhë një problem të kahershëm me betonin, materialin më të zakonshëm të ndërtimit në botë. Betoni shpesh zhvillon mikro-çarje gjatë procesit të ndërtimit, shpjegon Jonkers. Këto çarje të vogla nuk ndikojnë menjëherë në integritetin strukturor të ndërtesës, por ato mund të çojnë në probleme rrjedhjeje. Rrjedhja përfundimisht mund të gërryejë përforcimet e çelikut të betonit, të cilat në fund mund të shkaktojnë një kolaps. Me teknologjinë e vetë-shërimit, çarjet mund të mbyllen menjëherë, duke shmangur rrjedhjet e ardhshme dhe dëmtimet e kushtueshme në rrugë. Bakteret mund të qëndrojnë të fjetura deri në 200 vjet, shumë përtej jetëgjatësisë së shumicës së ndërtesave moderne.
Jonkers ka testuar në rrugë betonin vetë-shërues në një stacion shpëtimtari, i cili nga natyra është i prirur ndaj dëmtimit të erës dhe ujit. Struktura ka mbetur e papërshkueshme nga uji që nga viti 2011, thotë ai. Shpikja gjithashtu ka fituar së fundmi Jonkers një nominim për një Çmimin Evropian të Shpikësve, me shpalljen e fituesve në një ceremoni të 11 qershorit në Paris.
Këtë vit, teknologjia do të dalë në treg për herë të parë. Ai do të vijë si tre produkte të veçanta: beton vetë-shërues, një llaç riparimi dhe një mjet i lëngshëm riparimi. Fatkeqësisht, kostot e teknologjisë janë ende mjaft të larta, rreth 30-40 € (rreth 33-44 dollarë) për metër katror. Kjo do të thotë se fillimisht do të jetë e zbatueshme vetëm për projektet ku rrjedhjet dhe korrozioni janë veçanërisht problematike, të tilla si strukturat nëntokësore dhe nënujore. Çmimi i laktatit të kalciumit që nevojitet që bakteret të prodhojnë kalcit është pjesë e problemit, por Jonkers dhe ekipi i tij po punojnë për të krijuar një alternativë më të lirë, me bazë sheqeri. Dhe ndërsa kërkesa për beton rritet, çmimi duhet të ulet.
Asnje
“Aktualisht jemi në proces të rritjes së prodhimit të tij”, thotë Jonkers. “Pritja jonë është që ne të mund të dorëzojmë agjentin shërues në sasi të mëdha (nga mesi i) 2016.”
Llojet e tjera të betonit vetë-riparues janë në zhvillim e sipër në mbarë botën. Në Mbretërinë e Bashkuar, studiuesit në Universitetin e Bath, Universitetin e Cardiff dhe Kembrixhit kanë zhvilluar një material të ngjashëm me Jonkers’ që përdor bakteret për të mbushur të çarat, të cilat ata shpresojnë se mund të përdoren për të riparuar rrugët dhe infrastrukturën tjetër. Ata vlerësojnë se mund të reduktojë kostot deri në 50 për qind. Shkencëtarët e MIT kanë punuar në një sistem shërimi të betonit që përdor rrezet e diellit për të aktivizuar mikrokapsulat polimer, të cilat do të mbyllnin çarjet. Një inxhinier i Universitetit të Miçiganit ka dalë me një beton me mikrofibra që përkulet në vend që të thyhet; nëse ndodhin çarje të vogla, materiali zgjerohet dhe përforcohet me karbonat kalciumi.
Victor Li, inxhinier i Universitetit të Miçiganit, thotë se avantazhi i produkteve si ai i tij është se ato mund të rikuperojnë kapacitetin fillestar të ngarkesës së betonit në vend që thjesht të mbushin boshllëqet me produkte shëruese.
“Unë pres që betoni vetë-shërues të jetë në përdorim brenda disa viteve të ardhshme”, thotë ai.
Prodhimi i betonit përbën një masë masive 5 për qind të emetimeve të karbonit në botë, dhe kërkesa globale për beton është dyfishuar gjatë dekadës së fundit, kryesisht për shkak të rritjes së urbanizimit. Pra, çdo teknologji që i bën strukturat e betonit më të qëndrueshme ka potencialin jo vetëm për të ulur kostot, por edhe për të reduktuar gjurmën tonë të karbonit. E ardhmja e ndërtimit të gjelbër, duket se mund të jetë gri.