آریا جوان

آخرين مطالب

تولید سیمان از جلبک برای اولین بار دانش

تولید سیمان از جلبک برای اولین بار
  بزرگنمايي:

آریا جوان - برای اولین بار در جهان، دانشمندان یک سیمان دوست‌دار محیط زیست را از جلبک‌ها ساخته‌اند.

به گزارش آی‌ای، 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.
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.
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.

آریا جوان


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.

آریا جوان


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.

لینک کوتاه:
https://www.aryajavan.ir/Fa/News/815038/

نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield
مخاطبان عزیز به اطلاع می رساند: از این پس با های لایت کردن هر واژه ای در متن خبر می توانید از امکان جستجوی آن عبارت یا واژه در ویکی پدیا و نیز آرشیو این پایگاه بهره مند شوید. این امکان برای اولین بار در پایگاه های خبری - تحلیلی گروه رسانه ای آریا برای مخاطبان عزیز ارائه می شود. امیدواریم این تحول نو در جهت دانش افزایی خوانندگان مفید باشد.

ساير مطالب

با داداشت فیلم ببین: سفر جاده‌‌ای بامزه داداشی‌‌ها

صوت/ به زیارت من نیا

بازیگوشی بچه روباه های بامزه

گوناگون/ ملاقات خواهر و برادر جداشده با هم

پیکر هوشنگ ابتهاج (سایه) چهارشنبه 26 مرداد، به تهران می‌رسد

برنامه‌ای برای علاقه‌مندان به پرندگان

قیافه دختره رو میخوای چیکار؟!

آخرین فیلم های مشترک آنجلینا جولی و برد پیت در سینما

پارسا پیروزفر در پشت صحنه سریال یاغی

من نمی دانستم معنی هرگز را !

از اتفاق نادر برای پسر نادر سلیمانی تا بنایی کردن این بازیگر!

معرفی فیلم اکشن پرافت ‌و خیز «مرد خاکستری»

گل چهارم منچسترسیتی به بورنموث

موقعیت خطرناک ذوب‌آهن روی دروازه پرسپولیس

دیدار دوستانه/ نساجی پیروز شد

نفرین لیورپول یقه مهاجم فولام را گرفت؟

استارت پرسپولیس با توقف در اصفهان/ سرخ‌ها از پس ذوب‌آهن 10 نفره برنیامدند

دومین صفر - صفر تاریخ پرسپولیس

گل اول اودینزه به آث‌میلان

گل اول آث‌میلان به اودینزه

اشتباه وحشتناک دخیا؛ گل اول برنتفورد به منچستریونایتد

بازیکن جدید استقلال به تهران رسید

خلاصه‌بازی ذوب‌آهن 0 - پرسپولیس 0

واکنش محمد موسوی به انتقادات

اولین گل فصل گل‌گهر تماشایی بود

گل چهارم برنتفورد به منچستریونایتد

مهدوی‌کیا زودتر از تیم‌ملی به جام‌جهانی رسید

ضربه کاشته عجیب بازیکنان تراکتور

می‌توانستیم پرسپولیس را شکست دهیم

گل سوم آث‌میلان به اودینزه

پیروزی گل‌گهر مقابل تراکتور/ توقف فولاد در دربی خوزستان

رونمایی رسمی از غفوری و دژاگه

جدول رده‌بندی لیگ برتر در پایان هفته نخست

حرکت جنجالی سردار آزمون در بوندس‌لیگا

طرحی که بر طلاق گرفتن زنان تاثیر می گذارد

قتل دختر جوان جلوی چشمان پدرش!

برنامه هفتم توسعه با چه اهدافی تدوین می‌شود؟

کیهان: عملکرد یک ساله دولت رئیسی در هشت سال دولت قبل آرزو بود

تاکید امیرعبداللهیان بر ضرورت اجرای توافقات بین ایران و قطر

واکنش نبویان به بیانیه میرحسین موسوی

سخنگوی ارشد نیروهای مسلح: دشمنان روی قدرت بازدارندگی ایران حساب باز کرده‌اند

آخرین وضعیت پرونده جعفر پناهی از زبان وکیلش

وال‌استریت ژورنال: آنچه آمریکا پس از شهادت سردار سلیمانی مخفی نگه داشت

دشت نخستین مدال برنز شنا ایران در ماده 4 در 100 متر تیمی

بودجه سالیانه شهرداری تهران باید متناظر با برنامه چهارساله باشد

مهارت زندگی/ ویژگی آدم‌های عاقل

دیرین دیرین؛ طول درمان

با چه نوع دختری نباید ازدواج کرد؟

همان ایام بذر کینه در دلم کاشتی

تویی که میتونی راحت فراموش کنی!