Mantarla üretilen malzeme, betona yeşil alternatif olabilir

Araştırmacılar, çevre dostu yapı çözümleri arayışında mantar tabanlı, kendini onarabilen yeni bir malzeme geliştirdi. Bu yenilik, betonun çevresel etkilerine karşı sürdürülebilir bir alternatif olma potansiyeli taşıyor.

Dünyada sera gazı emisyonlarının %8’i çimento üretiminden kaynaklanıyor. Bu nedenle daha sürdürülebilir bir yapı sektörü için beton alternatifi arayışları, bilim insanlarını doğayla uyumlu malzemelere yöneltiyor. Son olarak ABD’deki Montana State University‘den bir mühendislik ekibi, mantar kökenli bir yapı malzemesi geliştirdi. Bu malzeme, yalnızca çevreci değil; aynı zamanda kendini onarabilen ve yapısal olarak dayanıklı özelliklere sahip.

Mühendislik ürünü canlı malzemeler

Yeni geliştirilen bu yapı malzemesi, “Mühendislik Ürünü Canlı Malzemeler” (ELM – Engineered Living Materials) alanında bir dönüm noktası olabilir. ELM’ler, canlı organizmaları inorganik yapılarla birleştirerek sürdürülebilir ve kendini onarabilen çözümler sunuyor. Ancak bu alandaki temel zorluklar, mikroorganizmaların kısa ömürlü olması ve iç yapının yeterince güçlü olmamasıydı.

Mantar ve bakteri ortaklığı

Araştırmacılar, hızla büyüyen ve mikrobiyal karbonat çökeltme (MICP – Microbially Induced Carbonate Precipitation) özelliğine sahip Neurospora crassa isimli bir mantar türü kullandı. Bu mantar, gevşek kum veya toprağı çimentoya benzer şekilde sertleştirebiliyor. Sisteme ayrıca, daha önce Ay toprağından tuğla üretimi ve çukur onarımlarında kullanılan Sporosarcina pasteurii adlı biyomineralize edici bir bakteri de dahil edildi.

Kendini onaran ve dayanıklı malzeme

Elde edilen hibrit malzeme, iç yapısında kortikal kemiğe benzeyen karmaşık geometriler oluşturabiliyor. Bu da sadece dayanıklılığı artırmakla kalmıyor, aynı zamanda yapısal bütünlük açısından yeni olanaklar sağlıyor. Araştırmaya öncülük eden Chelsea Heveran’a göre, mantar iskelet yapıları malzemenin iç mimarisini kontrol etmekte oldukça başarılı.

Elde edilen sonuçlar, mikroorganizmaların en az dört hafta boyunca canlı ve metabolik olarak aktif kaldığını gösterdi. Bu, bugüne kadar geliştirilen birçok ELM adayına göre çok daha uzun bir süre.

Betona yeşil alternatif

Araştırma, Cell Reports Physical Science dergisinde yayımlandı ve bu yeni malzemenin büyük ölçekli üretimi için planlar şimdiden yapılmaya başlandı. Elbette bu malzemenin betona ciddi bir alternatif haline gelmesi için önünde bazı engeller var: yüksek maliyet, yaygın tedarik zinciri eksikliği ve farklı inşaat türlerine uygunluk gibi konular hala araştırılıyor.

Yine de bu gelişme, karbon salımını azaltmak isteyen yapı sektörü için umut verici bir alternatifin doğmakta olduğuna işaret ediyor.

İlgili Makaleler

• Şeker kamışı tarlalarından şehirlere: Şekerbeton
• Kahve telvesinden biyokarbon çimento tüketimini azaltıyor
• Şerbetçi otundan sürdürülebilir yapı malzemesi
• Mikroplastikle mücadelede okyanus mantarları
• Mantarla çalışan canlı biyobozunur pil