Mattoni e materiali da costruzione – viventi – grazie ai batteri
Utilizziamo già materiali biologici nei nostri edifici, perché non tenerli in vita e fare in modo che anche la biologia faccia qualcosa di utile per l'edilizia.
Abbiamo già sentito parlare del calcestruzzo sperimentale autorigenerante, in grado di riparare le crepe all’interno di se stesso. Ora, però gli scienziati hanno fatto un ulteriore passo avanti, utilizzando i batteri per creare materiali da costruzione che possono essere coltivati in loco e che si rigenerano quando vengono rotti.
Guidato d. Wail Srubar, un team dell’Università del Colorado a Boulder, ha iniziato combinando sabbia e un idrogel a base di gelatina. Questa miscela è stata quindi posta in stampi a forma di mattone, a cui sono stati aggiunti cianobatteri Synechococcus. La struttura interna del mix serviva da impalcatura in cui i microbi potevano essenzialmente “posarsi”.
I batteri hanno continuato a crescere mentre assorbivano anidride carbonica dall’ambiente circostante, producendo carbonato di calcio nel processo.
Quest’ultimo ha mineralizzato l’idrogel in una sorta di malta, legando così le particelle di sabbia insieme per formare mattoni solidi.
Nei test condotti finora, è stato scoperto che circa il 9-14% delle colonie batteriche erano ancora in vita 30 giorni dopo la formazione dei mattoni, anche se il tasso di successo è possibile solo se i mattoni sono mantenuti in un ambiente con un Synechococcus-friendly livello di umidità. Questo rappresenta una sfida, poiché i mattoni sono più forti quando sono completamente asciutti. Con questo in mente, gli scienziati stanno ora lavorando allo sviluppo di microbi che potrebbero sopravvivere in condizioni molto più aride.
L’obiettivo della ricerca è che questa tecnologia possa trovare impiego nei materiali da costruzione che possono essere coltivati sul posto dagli ingredienti forniti e che hanno capacità di auto-guarigione.
In effetti, è già stato dimostrato che se metà di un mattone “contaminato” viene inserito in uno stampo con più gel e sabbia, i batteri di quella metà migreranno fuori e colonizzeranno il nuovo materiale, formando infine un altro mattone. In conclusione, un mattone genitore – inizialmente rotto in due – potrà essere usato per produrre fino a otto mattoni.
“Utilizziamo già materiali biologici nei nostri edifici, come il legno, ma quei materiali non sono più vivi”, afferma Wil Srubar, laureata CU Boulder Sarah Williams. “Chiediamo: perché non possiamo tenerli in vita e fare in modo che anche la biologia faccia qualcosa di benefico?”.
