Para crear biocemento, los científicos tomaron dos tipos de desechos: lodos de carburo industrial, que es un producto de desecho.
Primero, el lodo de carburo se trata con ácidopor calcio soluble. Luego se le agrega urea para formar una lechada de cemento. Después de eso, el equipo agrega un cultivo bacteriano a la mezcla resultante. Las bacterias del cultivo descomponen la urea en solución y forman iones de carbonato.
Los iones resultantes reaccionan con los iones de calcio enun proceso llamado precipitación de calcita inducida por microbios (MICP). Esta reacción produce carbonato de calcio, un material duro que se encuentra en la tiza, la piedra caliza y el mármol.
“El biocemento es sostenible y renovablealternativa al cemento tradicional y tiene un gran potencial para su uso en proyectos de construcción, dice el profesor Chu, uno de los científicos. “Nuestra investigación hace que el biocemento sea aún más sostenible al utilizar dos tipos de residuos como materia prima. A largo plazo, esto no solo reducirá el costo de producción de biocemento, sino que también reducirá el costo de eliminación de desechos”.
El proceso de producción de biocemento requiere menos energía y genera menos emisiones de carbono en comparación con los métodos tradicionales de producción de cemento.
"Una parte del proceso de producción de cementoes la quema de materias primas a temperaturas muy altas, superiores a los 1.000 °C, con la formación de clinkers - un aglomerante para el cemento. Este proceso produce mucho dióxido de carbono, dice el profesor Chu. “Sin embargo, nuestro biocemento se produce a temperatura ambiente sin quemar nada y, por lo tanto, es un proceso más ecológico, menos intensivo en energía y neutro en carbono”.
Otra ventaja del método de comando NTU cuandocomposición del biocemento es que tanto el cultivo bacteriano como la solución cementante son incoloros. Cuando se aplica al suelo, arena o piedra, se conserva su color original.
Esto lo hace útil para restaurar viejosmonumentos y artefactos de piedra. Entonces, los científicos usaron biocemento para reparar antiguos monumentos de Buda en China. El biocemento se puede utilizar para sellar grietas en monumentos agrietados, así como para reparar piezas rotas como los dedos de las manos de Buda. Dado que la solución es incolora, los monumentos conservan su color original, manteniendo el trabajo de restauración fiel a la historia.
El equipo está probando actualmentehaciendo ejercicio en un parque de la costa este, usándolo para reforzar la arena de la playa. El experimento demostró que, al rociar una solución de biocemento sobre la arena, se forma una costra dura que impide que la arena sea arrastrada al mar.
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