به گزارش خرید بک لینک برای نخستین بار در جهان، دانشمندان یک سیمان دوست دار محیط زیست را از جلبک ها ساخته اند.
به گزارش خرید بک لینک به نقل از ایسنا و به نقل از آی ای، هر ساله حدود دو گیگاتن کربن دی اکسید به علت تولید و استفاده از سیمان در محیط زیست منتشر می شود. بر اساس گزارش آژانس محافظت از محیط زیست ایالات متحده(EPA)، سیمان در میان ۱۰ منبع بزرگ آلودگی صنعتی، رتبه سوم را دارد.
حالا با کمال تعجب، تعدادی از پژوهشگران ادعا می کنند که می توانیم با جایگزین کردن سیمان سنتی با سیمان بیوژنیک جدید مبتنی بر ریزجلبک(ماده ای که با استفاده از موجودات زنده ساخته می شود) این انتشار کربن ناشی از سیمان را به سرعت متوقف نماییم.
تیمی از محققان دانشگاه “کلرادو بولدر” با همکاری دانشمندان همکار خود در “آزمایشگاه ملی انرژی های تجدیدپذیر”(NREL) و دانشگاه “نورث کارولینا ویلمینگتون”(UNCW) یک روش منحصر به فرد کربن خنثی با استفاده از سنگ آهک رشد یافته بیولوژیکی بوجود آورده اند. این ماده جدید می تواند آلودگی محیطی ناشی از فعالیتهای ساختمانی در سرتاسر جهان را به شدت کم کند.

سیمان سنتی در مقابل سیمان از سنگ آهک بیوژنیک
بتن که به طور عمده با استفاده از سیمان، آب و شن ایجاد می شود، پرمصرف ترین ماده در سرتاسر جهان در نظر گرفته می شود. چه در آمریکای شمالی، چه در اروپا و چه در آسیا، فعالیتهای ساختمانی را نمی توان بدون بتن و بخصوص سیمان تصور کرد.
پروفسور “ویل اسروبار” محقق ارشد این مطالعه و استاد دانشگاه “کلرادو بولدر” ضمن تاکید بر اهمیت بتن، اظهار داشت: ما روی این سیاره بیشتر از هر ماده دیگری، بتن می سازیم و این بدان معناست که بتن زندگی همه را تحت تأثیر قرار می دهد.
با این وجود، بسیار مایه تاسف است که تولید تجاری سیمان شامل سوزاندن مقادیر زیادی سنگ آهک است که منجر به انتشار گسترده کربن دی اکسید می شود. علاوه بر این، کیفیت هوای مناطقی که سیمان در آن تولید می شود هم به شدت به خطر افتاده است، چونکه سوزاندن سنگ آهک سبب آزاد شدن آلاینده های مختلف و گازهای سمی در هوا می شود.
چاره این مشکل در سال ۲۰۱۷ در سفری به تایلند به ذهن پروفسور “ویل اسروبار” رسید.
پروفسور “اسروبار” در طول سفر خود متوجه ساختارهای کلسیم کربنات طبیعی در اطراف صخره های مرجانی شد. از آنجائیکه او می دانست که سنگ آهک هم از کلسیم کربنات ساخته شده است. با نگاهی به ذخایر کلسیم کربنات، به ذهن او رسید که شاید بتوان سنگ آهک را به جای استخراج از معادن، به صورت طبیعی هم پرورش داد. وی از خود پرسید: اگر طبیعت می تواند سنگ آهک پرورش دهد، چرا ما نتوانیم؟
هنگامی که پروفسور “اسروبار” به ایالات متحده بازگشت، به همراه همکارانش تصمیم گرفتند ریزجلبکی به نام “کوکولیتوفور” را پرورش دهند. اعضای این گونه از جلبک با ایجاد رسوبات کلسیم کربنات در طول فتوسنتز قادر به ایجاد سنگ آهک بیوژنیک هستند. محققان متوجه شدند که برخلاف سنگ آهک طبیعی که میلیونها سال طول می کشد تا در زیر زمین شکل بگیرد، نسخه بیوژنیک کوکولیتوفورها می تواند به سرعت تولید شود.
علاوه بر این، کوکولیتوفورها در مقایسه با صخره های مرجانی که پروفسور “اسروبار” در تایلند مشاهده کرد، کلسیم کربنات را در زمان کمتری تولید کردند. مواد خام مورد نیاز برای تشکیل سنگ آهک بیوژنیک در آب دریا فقط شامل کربن دی اکسید محلول و نور خورشید بود. همچنین، از آنجاییکه ریزجلبک ها می توانند هم در آب های شور و هم در آب های شیرین زنده بمانند، میتوان از آنها برای رشد سنگ آهک تقریباً در هر نقطه از جهان بهره برد.

پرورش سنگ آهک جلبکی در آینده
محققان ادعا می کنند که تولید سنگ آهک از کوکولیتوفورها به قدری در دسترس و به سادگی امکان پذیر است که اگر بخواهید کل تقاضای سیمان در ایالات متحده را برآورده کنید، تنها کاری که باید انجام دهید این است که اجازه دهید کوکولیتوفورها در یک سطح آبی با مساحت حدود دو میلیون هکتار شکوفا شوند، در حالیکه این سطح از آب، تنها ۰.۵ درصد از کل زمین موجود در این کشور را اشغال می کند.
با کمال تعجب، تولید سیمان از سنگ آهک بیوژنیک نه تنها فاقد تولید کربن یا به عبارتی کربن خنثی است، بلکه کربن منفی هم هست، چونکه ریزجلبک ها، کربن دی اکسید را از محیط خارج کرده و آنرا به شکل کلسیم کربنات ذخیره می کنند. بنابراین، بتن ساخته شده از این سیمان می تواند آغازگر دوره جدیدی از ساخت و ساز پایدار در سرتاسر جهان باشد.
پروفسور “اسروبار” می گوید: برای صنعت، حالا زمان حل این مشکل بسیار بد فرا رسیده است. ما معتقدیم که اگر نگوییم بهترین چاره، یکی از بهترین چاره ها را برای صنعت سیمان و بتن برای حل مشکل انتشار کربن داریم.
محققان برای نوآوری خارق العاده شان، جایزه شغلی بنیاد ملی علوم را در سال ۲۰۲۰ دریافت نمودند و اخیراً کمک مالی ۳.۲ میلیون دلاری از وزارت انرژی ایالات متحده(DOE) دریافت کرده اند. آنها همینطور با شرکتهای خصوصی همکاری می کنند تا فعالیتهای تحقیقاتی و تولیدی در رابطه با سنگ آهک بیوژنیک را بالا برند.
پروفسور “اسروبار” و همکارانش اعتقاد دارند که ماده انقلابی آنها پتانسیل این را دارد که جایگزین سنگ آهک استخراجی و نجات سیاره زمین از تمام صدمه های زیست محیطی شود.

آمریكا شركت صنعت كیفیت