Dalla natura la soluzione per un calcestruzzo che si ripara da solo

Roma – Prendendo spunto dalla natura, un gruppo di studiosi ha sviluppato un sistema di licheni sintetici che consente al calcestruzzo di autoripararsi. E’ quanto emerge da un nuovo studio guidato dall’University of Nebraska–Lincoln e pubblicato su Materials Today Communications . Il calcestruzzo è il materiale da costruzione più utilizzato al mondo, eppure soffre del pericoloso difetto di fessurarsi facilmente. Queste crepe, grandi o piccole, possono portare a cedimenti strutturali catastrofici. La chiave per superare questa sfida critica sta nel comprendere come si forma il calcestruzzo e come sfruttarne il processo. Il calcestruzzo si ottiene mescolando pietrisco e sabbia con argilla e calcare in polvere. Con l’aggiunta di acqua, il composto si indurisce attraverso una reazione chimica chiamata idratazione. Una volta indurito, diventa sufficientemente resistente da sostenere qualsiasi cosa, dai camion che attraversano i ponti alle persone che vivono in grattacieli imponenti. Tuttavia, forze naturali come i cicli di gelo-disgelo, il ritiro da essiccazione e i carichi pesanti causano crepe. La soluzione per gli autori del nuovo studio sta nello sfruttare la potenza dei sistemi di licheni per consentire al calcestruzzo di rigenerarsi senza interventi esterni. Il lichene è una presenza discreta nella nostra vita quotidiana, spesso aggrappato ad alberi e rocce. La sua vera bellezza risiede nel suo esclusivo sistema simbiotico di funghi e alghe, o cianobatteri, che formano una partnership autosufficiente, permettendogli di prosperare anche nelle condizioni più difficili. Con questa ispirazione, i ricercatori, hanno creato un sistema di licheni sintetici che collabora come i licheni naturali. Il loro sistema utilizza cianobatteri, che trasformano l’aria e la luce solare in nutrimento, e funghi filamentosi, che producono minerali che sigillano le crepe. Lavorando insieme, questi microbi sopravvivono con nient’altro che aria, luce e acqua. L’autonomia di questo sistema lo distingue dai precedenti tentativi di realizzare un cemento autorigenerante. Nei test di laboratorio, queste coppie di microbi sono state in grado di crescere e produrre minerali in grado di riempire le crepe anche in ambienti difficili. Questa ricerca rivoluzionaria ha un potenziale e applicazioni di vasta portata. Un calcestruzzo in grado di autoripararsi potrebbe ridurre significativamente i costi di manutenzione, prolungarne la durata e persino proteggere vite umane grazie a una maggiore sicurezza.(30Science.com)