Premieră în ştiinţa materialelor de construcţii: cărămizi bio crescute din urină umană

Cărămizile bio sunt create cu ajutorul unui proces natural numit precipitare microbiană a carbonatului de calciu. Nu se formează precum scoicile de mare, ci nisipul este colonizat cu bacterii care produc ureză. Enzima descompune ureea din urină în timp ce produce carbonat de calciu printr-o reacţie chimică complexă. Acesta cimentează nisipul în orice formă dorită, de la coloane la, acum, pentru prima dată, o cărămită rectangulară, scrie Phys.

În ultimele luni, Lambert şi studentul Vukheta Mukhari au testat în laborator mai multe forme de cărămizi şi mai multe variaţii de duritate pentru a produce materialul final.

• Neutrinii ar putea fi cheia pentru studierea nucleului Soarelui
• Oamenii de știință au găsit 128 de sateliți noi în jurul lui Saturn

Inovaţia este benefică pentru mediu pentru că aceste cărămizi pot fi produse în matriţe la temperatura camerei. Cărămizile obişnuite sunt produse la temperaturi de circa 1.400 de grade Celsius, proces care duce la emisii masive de dioxid de carbon.

De asemenea, duritatea cărămizilor poate varia în funcţie de cerinţele clientului. „Dacă un client vrea o cărămidă care să fie mai dură cu 40% decât cărămida din calcar, laşi bacteria să o ‘crească’ mai mult”, a precizat Dyllon Randall, supervizorul echipei. „Cu cât laşi mai mult bacteria să realizeze cimentul, cu atât cimentul va fi mai puternic. Putem optimiza acest proces”, adaugă Randall.

Conceptul de a folosi uree pentru a creşte cărămizi a fost testat în urmă cu mai mulţi ani în Statele Unite, dar cu soluţii sintetice. Noile cărămizi sunt create cu ajutorul urinei umane reale, ceea ce reprezintă o premieră în ştiinţa materialelor de construcţii, care va avea consecinţe semnificative în recuperarea şi reciclarea deşeurilor. Munca sa a avut la bază studii ale lui Jules Henze, studentă din Elveţia care a lucrat cu Randall asupra acestui concept în 2017.

Mai mult decât atât, procesul de fabricare al cărămizilor bio produce azot şi potasiu, elemente importante în fabricarea îngrăşămintelor chimice.

Din punct de vedere chimic, urina este aurul lichid. Formează mai puţin de 1% din volumul apei uzate totale, dar conţine 80% azot, 56% fosfor şi 63% potasiu din întreaga apă folosită. Circa 97% din fosforul prezentat în urină poate fi convertit în fosfat de calciu, un ingredient cheie în îngrăşămintele care sunt folosite în întreaga lume. Aspectul este extrem de important în contextul în care rezervele de fosfat sunt pe cale de a se epuiza.

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:

A fost descoperită reţeta secretă a betonului roman, materialul care va revoluţiona industria de construcţii

Inovaţie cu implicaţii extrem de mari: savanţii au programat bacterii pentru a realiza materiale de construcţii

Cum sunt făcute cărămizile?

A fost descifrată compoziţia chimică a urinei umane, după 7 ani de cercetări