Material Derivado de Fungos Pode Ser uma Alternativa Ecológica ao Betão
Os materiais à base de micélio poderão suportar uma série de propriedades úteis, incluindo a auto-reparação e uma maior rigidez. Imagem gerada por IA utilizando o DALL-E da OpenAI
Uma forma eficaz de diminuir o nosso impacto ambiental é a adoção de métodos de construção mais sustentáveis. A produção de cimento contribui, por si só, para 8% das emissões globais de CO2 – grande parte das quais são utilizadas no fabrico de betão.
Resolver este problema é um desafio, pois exige materiais ecológicos que correspondam à resistência do betão e exijam um mínimo de manutenção. É por isso que os investigadores estão a explorar os materiais vivos artificiais (ELMs), que combinam organismos vivos, como as bactérias, com componentes não vivos. Estes materiais oferecem propriedades únicas e vantagens estruturais – ao mesmo tempo que reduzem a necessidade de cimento como aglutinante.
Uma equipa de engenheiros da Universidade Estatal de Montana criou um novo material de construção combinando a rede de micélios semelhantes a raízes de um fungo com bactérias cuidadosamente selecionadas.
Material híbrido supera os principais desafios dos materiais vivos artificiais
Este material híbrido aborda duas grandes limitações normalmente encontradas nos materiais vivos artificiais (ELMs). Em primeiro lugar, a maioria dos ELMs apenas retém as suas propriedades únicas durante um curto período de tempo em condições subóptimas. Em segundo lugar, é normalmente difícil controlar a forma como minerais como o carbonato de cálcio se formam no micélio, o que dificulta a obtenção da estrutura interna necessária para a resistência e durabilidade.
Para ultrapassar estes problemas, os investigadores utilizaram um fungo de crescimento rápido chamado Neurospora crassa, conhecido pela sua capacidade de induzir a Precipitação de Carbonato Induzida Microbialmente (MICP) – um processo que transforma o solo ou a areia soltos num material sólido, semelhante ao cimento.
Introduziram também a Sporosarcina pasteurii, uma bactéria biomineralizadora anteriormente utilizada para reparar tijolos lunares e preencher buracos na Terra. Esta bactéria produz minerais sólidos que aumentam a resistência do material.
Ao utilizar N. crassa, a equipa conseguiu avaliar a sua viabilidade a longo prazo como elemento vivo em ELMs, servindo tanto de plataforma para MICP como de hospedeiro de apoio às capacidades de auto-reparação de S. pasteurii.
Um pequeno feixe feito a partir do suporte de micélio mineralizado por bactérias. Viles et al. / Cell Reports Physical Science
Os microrganismos mostram uma longevidade promissora no andaime fúngico
A equipa descobriu que os microrganismos no andaime permaneciam vivos e metabolicamente activos durante pelo menos quatro semanas – mais tempo do que muitos outros candidatos a ELM. Este tempo de vida alargado pode ser crucial para o desenvolvimento de um material de construção duradouro e auto-reparador.
Para dar continuidade a este sucesso, os investigadores pretendem aumentar ainda mais a viabilidade das células e explorar métodos de fabrico escaláveis.
Se forem bem sucedidos, este material poderá tornar-se uma alternativa prática ao betão convencional. No entanto, ainda enfrentam grandes desafios – tais como a redução dos custos de produção, a garantia de que o material está prontamente disponível para armazenamento e utilização, e a sua adaptação a várias aplicações de construção.
Leia o Artigo Original: New Atlas
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