به نقل از «خبرگزاری آریا»

جلبک ها جايگزيني مناسب براي سيمان سنتي

تاریخ انتشار: ۹ تیر ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۵۳۶۸۶۰۹

خبرگزاری آریا- دانشمندان برای اولین بار در جهان موفق به ساخت سیمان بیوژنیک جدید مبتنی بر ریزجلبک‌ها (ماده‌ای از موجودات زنده) به جای سیمان سنتی شدند.

به گزارش خبرگزاری آریا، هر ساله حدود دو گیگاتن کربن دی‌اکسید به دلیل تولید و استفاده از سیمان در محیط زیست منتشر می‌شود. طبق گزارش آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده (EPA)، سیمان در بین 10 منبع بزرگ آلودگی صنعتی، رتبه سوم را دارد.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

اکنون با کمال تعجب، گروهی از محققان ادعا می‌کنند که می‌توانیم با جایگزین کردن سیمان سنتی با سیمان بیوژنیک جدید مبتنی بر ریزجلبک (ماده‌ای که با استفاده از موجودات زنده ساخته می‌شود) این انتشار کربن ناشی از سیمان را به سرعت متوقف کنیم.

بر اساس این گزارش، تیمی از محققان دانشگاه "کلرادو بولدر" با همکاری دانشمندان همکار خود در "آزمایشگاه ملی انرژی‌های تجدیدپذیر" (NREL) و دانشگاه "نورث کارولینا ویلمینگتون" (UNCW) یک روش منحصر به فرد کربن‌خنثی با استفاده از سنگ آهک رشد یافته بیولوژیکی ایجاد کرده‌اند. این ماده جدید می‌تواند آلودگی محیطی ناشی از فعالیت‌های ساختمانی در سراسر جهان را به شدت کاهش دهد.

سیمان سنتی در مقابل سیمان از سنگ آهک بیوژنیک

بتن که عمدتاً با استفاده از سیمان، آب و شن ساخته می‌شود، پرمصرف‌ترین ماده در سراسر جهان در نظر گرفته می‌شود. چه در آمریکای شمالی، چه در اروپا و چه در آسیا، فعالیت‌های ساختمانی را نمی‌توان بدون بتن و به خصوص سیمان تصور کرد.

پروفسور "ویل اسروبار" محقق ارشد این مطالعه و استاد دانشگاه "کلرادو بولدر" ضمن تاکید بر اهمیت بتن، گفت: ما روی این سیاره بیش از هر ماده دیگری، بتن می‌سازیم و این بدان معناست که بتن زندگی همه را تحت تاثیر قرار می‌دهد.

با این حال، بسیار مایه تاسف است که تولید تجاری سیمان شامل سوزاندن مقادیر زیادی سنگ آهک است که منجر به انتشار گسترده کربن دی اکسید می‌شود. علاوه بر این، کیفیت هوای مناطقی که سیمان در آن تولید می‌شود نیز به شدت به خطر افتاده است، زیرا سوزاندن سنگ آهک باعث آزاد شدن آلاینده‌های مختلف و گاز‌های سمی در هوا می‌شود.

راه حل این مشکل در سال 2017 در سفری به تایلند به ذهن پروفسور "ویل اسروبار" رسید.

پروفسور "اسروبار" در طول سفر خود متوجه ساختار‌های کلسیم کربنات طبیعی در اطراف صخره‌های مرجانی شد. از آنجا که او می‌دانست که سنگ آهک نیز 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 طور طبیعی نیز پرورش داد. وی از خود پرسید: اگر طبیعت می‌تواند 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 می‌کشد تا در زیر زمین شکل بگیرد، نسخه بیوژنیک کوکولیتوفور‌ها می‌تواند به سرعت تولید شود.

علاوه بر این، کوکولیتوفور‌ها در مقایسه با صخره‌های 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 آنجایی که ریزجلبک‌ها می‌توانند هم در آب‌های شور و هم در آب‌های شیرین زنده بمانند، می‌توان از آن‌ها برای رشد سنگ آهک تقریباً در هر نقطه از جهان استفاده کرد.

پرورش سنگ آهک جلبکی در آینده

محققان ادعا می‌کنند که تولید سنگ آهک از کوکولیتوفور‌ها به قدری در دسترس و به راحتی امکان‌پذیر 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 حالی که این سطح از آب، تنها 0.5 درصد از کل زمین موجود در این کشور را اشغال می‌کند.

با کمال تعجب، تولید سیمان از سنگ آهک بیوژنیک نه تنها فاقد تولید کربن یا به عبارتی کربن‌خنثی است، بلکه کربن‌منفی نیز هست، زیرا ریزجلبک‌ها، کربن دی‌اکسید را از محیط خارج کرده و آن را به شکل کلسیم کربنات ذخیره می‌کنند. بنابراین، بتن ساخته شده از این سیمان می‌تواند آغازگر دوره جدیدی از ساخت و ساز پایدار در سراسر جهان باشد.

پروفسور "اسروبار" می‌گوید: برای صنعت، اکنون زمان حل این مشکل بسیار بد فرا رسیده است. ما معتقدیم که اگر نگوییم بهترین راه حل، یکی از بهترین راه حل‌ها را برای صنعت سیمان و بتن برای حل مشکل انتشار کربن داریم.

محققان برای نوآوری خارق‌العاده‌شان، جایزه شغلی بنیاد ملی علوم را در سال 2020 دریافت کردند و اخیراً کمک مالی 3.2 میلیون دلاری از وزارت انرژی ایالات متحده (DOE) دریافت کرده‌اند. آن‌ها همچنین با شرکت‌های خصوصی همکاری می‌کنند تا فعالیت‌های تحقیقاتی و تولیدی مرتبط با سنگ آهک بیوژنیک را افزایش دهند.

پروفسور "اسروبار" و همکارانش بر این باورند که ماده انقلابی آن‌ها پتانسیل این را دارد که جایگزین سنگ آهک استخراجی و نجات سیاره زمین از تمام آسیب‌های زیست‌محیطی شود.

منبع: خبرگزاری آریا

کلیدواژه: جلبک سیمان کربن دی اکسید ایالات متحده کلسیم کربنات

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.aryanews.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری آریا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۵۳۶۸۶۰۹ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

لزوم ایجاد فضای مناسب برای مشارکت مردم در تحقق شعار سال

استاندار کردستان در شورای برنامه‌ریزی استان در سنندج اظهار کرد:  جهش تولید با استفاده از ظرفیت و مشارکت مردمی تکلیفی است که مقام معظم رهبری در سال‌جاری از ما مطالبه کرده‌ان و این مهم بدون مشارکت مردم در حوزه اقتصاد و رفع مشکلات محقق نمی شود.

اسماعیل زارعی‌کوشا افزود: در کنار جهش تولید موضوع مشارکت مردم بسیار مهم است و باید در این حوزه برنامه‌ریزی جدی داشته باشیم.

وی با تاکید براینکه مسئولان باید زمینه را برای مشارکت مردم در تحقق شعار سال فراهم سازند، بیان کرد: جامعه دانشگاهی و جوانان متخصص در هر حوزه باید دسترسی لازم را به برنامه‌هایی که دستگاه‌های دولتی ارائه می‌کنند داشته باشند تا در مورد آن نظر دهند.

کردستان ظرفیت ایجاد بندر خشک را دارد

معاون هماهنگی امور عمرانی استاندار کردستان نیز در این جلسه اظهار کرد: استقبال از افتتاح راه آهن نشان می‌دهد این ظرفیت در قالب بندر خشک در این استان وجود دارد که باید از آن به نحو احسن استفاده شود.

کیومرث حبیبی با بیان اینکه خیلی از محصولات که در کردستان تولید و یا از کشور عراق وارد می‌شود از طریق بندر خشک به سایر نقاط دور و نزدیک کشور ارسال می‌شود، گفت: از کردستان به سمت دورترین نقاط ایران زاهدان و از آنجا به پاکستان و ... محصولاتی که تولید می‌شود صادر خواهد شد.

 وی بیان کرد: قرارداد ۷ هزار تن غلات و ۴۰۰ هزار تن سیمان با کشور عراق بسته شده و از طریق سیستم راه آهن در حال انتقال به مرز شلمچه است.

باشگاه خبرنگاران جوان کردستان سنندج