Quando você quebra a perna, ela finalmente se recompõe. As células osteoblásticas produzem minerais que criam a estrutura do novo osso, transformando fragmentos de volta em um todo.
Por que, pensou o microbiologista Henk Jonkers, os prédios não podem fazer a mesma coisa?
Inspirado pelo corpo humano, Jonkers, que trabalha na Universidade de Tecnologia de Delft, na Holanda, criou concreto auto-curativo. Ele incorpora o concreto com cápsulas de bactérias produtoras de calcário, ou Bacillus pseudofirmus ou Sporosarcina pasteurii, juntamente com lactato de cálcio . Quando o concreto racha, o ar e a umidade acionam a bactéria para começar a mastigar o lactato de cálcio. Eles convertem o lactato de cálcio em calcita, um ingrediente do calcário, selando as rachaduras.
Essa inovação poderia resolver um problema de longa data com o concreto, o material de construção mais comum do mundo. O concreto frequentemente desenvolve microfissuras durante o processo de construção, explica Jonkers. Essas pequenas rachaduras não afetam imediatamente a integridade estrutural do edifício, mas podem levar a problemas de vazamento. O vazamento pode eventualmente corroer os reforços de aço do concreto, o que pode causar um colapso. Com a tecnologia de autocura, as rachaduras podem ser seladas imediatamente, evitando futuros vazamentos e danos caros na estrada. As bactérias podem permanecer dormentes por até 200 anos, muito além da vida útil da maioria dos edifícios modernos.
Jonkers tem testado em estradas o concreto auto-regenerativo em uma estação de salva-vidas, que por natureza é propensa a danos provocados pelo vento e pela água. A estrutura permaneceu estanque desde 2011, diz ele. A invenção também rendeu recentemente a Jonkers uma indicação para o European Inventors Award, com os vencedores sendo anunciados em uma cerimônia em 11 de junho em Paris.
Este ano, a tecnologia chegará ao mercado pela primeira vez. Ele virá como três produtos separados: concreto auto-reparador, uma argamassa de reparo e um meio de reparo líquido. Infelizmente, os custos da tecnologia ainda são bastante altos, cerca de € 30-40 (cerca de US $ 33-44) por metro quadrado. Isso significa que inicialmente só será viável para projetos em que vazamentos e corrosão sejam particularmente problemáticos, como estruturas subterrâneas e submarinas. O preço do lactato de cálcio necessário para a bactéria produzir calcita é parte do problema, mas Jonkers e sua equipe estão trabalhando para criar uma alternativa mais barata e baseada em açúcar. E à medida que a demanda pelo concreto aumenta, o preço deve diminuir.
Henk Jonkers, microbiologista da Universidade de Tecnologia de Delft. (Universidade de Tecnologia de Delft)"Estamos atualmente no processo de aprimoramento de sua produção", diz Jonkers. “Nossa expectativa é que possamos entregar o agente de cura em grandes quantidades [até meados de 2016]”.
Outros tipos de concreto auto-reparador estão em desenvolvimento em todo o mundo. No Reino Unido, pesquisadores da Universidade de Bath, da Universidade de Cardiff e de Cambridge desenvolveram um material semelhante ao dos Jonkers, que usa bactérias para preencher fendas, que esperam poder ser usadas para reparar estradas e outras infraestruturas. Eles estimam que isso pode reduzir os custos em até 50%. Cientistas do MIT têm trabalhado em um sistema de cura concreto que usa a luz do sol para ativar microcápsulas de polímero, que poderiam bloquear rachaduras. Um engenheiro da Universidade de Michigan criou um concreto com microfibras que se dobra em vez de quebrar; Se pequenas lágrimas ocorrerem, o material se expande e se reforça com carbonato de cálcio.
Victor Li, engenheiro da Universidade de Michigan, diz que a vantagem de produtos como o dele é que eles podem realmente recuperar a capacidade de carga original do concreto, em vez de simplesmente preencher as lacunas com produtos de cura.
"Espero que o concreto auto-regenerativo esteja em uso nos próximos anos", diz ele.
A produção de concreto é responsável por 5% das emissões mundiais de carbono e a demanda global por concreto dobrou na última década, em grande parte devido à crescente urbanização. Assim, qualquer tecnologia que torne as estruturas de concreto mais duradouras tem o potencial não apenas de cortar custos, mas de reduzir nossa pegada de carbono. O futuro da construção verde, parece, pode ser cinza.