Cientistas criaram concreto autocurativo com bactérias reparadoras

Uma equipe interdisciplinar de cientistas da Universidade Drexel introduziu o concreto autocurável. Para isso, a solução é reforçada com fibras contendo esporos de bactérias especiais. O desenvolvimento pode eliminar trabalhos de reparação dispendiosos, o que também reduzirá a necessidade de materiais de construção, cuja produção causa um dos maiores danos ao ambiente.

Fonte da imagem: Universidade Drexel

A humanidade constrói e repara incessantemente. O concreto se tornou o material mais popular nesse processo. A produção de cimento e de argamassas à base de cimento requer uma quantidade colossal de recursos fósseis, que contribuem com até 8% de dióxido de carbono para as emissões anuais de gases com efeito de estufa. Estruturas de concreto autocuráveis ​​ajudariam a economizar nos custos de reparo e também reduziriam as emissões nocivas para a atmosfera.

Uma equipe de físicos, químicos, biólogos, cientistas de materiais e engenheiros civis da Universidade Drexel encontrou uma possível solução para o problema. Os cientistas conhecem há muito tempo bactérias que mineralizam o carbono extraído do ar, transformando-o em “pedra”. Se colônias dessas bactérias se instalarem em fissuras de concreto, elas preencherão independentemente as fissuras com minerais e cimentarão suas bordas.

Os pesquisadores selecionaram uma cepa de bactéria, Lysinibacillus sphaericus, que era promissora para a tarefa em questão. Restava a questão de como preservar as bactérias e ativá-las apenas em caso de rachaduras. Para isso, esporos bacterianos foram colocados em um hidrogel e tudo coberto por uma casca de polímero. O resultado foi o reforço de polímero mais fino, o que conferiu resistência adicional ao concreto.

Se aparecesse uma fissura no concreto com reforço polimérico, ao atingir a fibra, a pressão interna liberava o hidrogel e os esporos bacterianos. Os esporos se transformaram em bactérias vivas que se alimentaram de cálcio e absorveram carbono do ar, produzindo em troca compostos minerais na forma de carbonato de cálcio. A rachadura cicatrizou a uma velocidade que promete curar feridas semelhantes no concreto em um ou dois dias.

O material desenvolvido pelos cientistas ainda não é adequado para uso comercial, para isso ainda é preciso muito trabalho a ser feito. No entanto, a ideia é bastante viável e pode eventualmente ganhar vida. Será ainda possível introduzir bactérias apenas nas fissuras, sem adicioná-las inicialmente à solução. O reparo se reduzirá a uma caminhada pelos prédios com um frasco de aerossol em vez de amassar, baldes de solução, espátulas e tudo mais. Estamos aguardando um vídeo na Internet sobre como cultivar bactérias cimentantes benéficas em casa, por exemplo, na cevada pérola.