ავსტრალიაში ჩატარებული კვლევის მიხედვით, ბეტონი 30 პროცენტით უფრო მტკიცე და გამძლე ხდება, თუ ნაზავს დაფქული ყავის დამწვარ ნარჩენებს დავუმატებთ.
ახალმა რეცეპტმა შეიძლება ერთდროულად მრავალი პრობლემა გადაჭრას.
ყოველწლიურად მსოფლიოში 10 მილიარდი კილოგრამი ყავის ნარჩენი იწარმოება. მისი უმეტესი ნაწილი ნაგავსაყრელებზე ხვდება.
„ორგანული ნარჩენების განკარგვა გარემოსთვის დიდი გამოწვევაა, რადგან გამოყოფს დიდი ოდენობით სათბურის აირებს, მათ შორის მეთანსა და ნახშირორჟანგს, რომლებსაც დიდი წვლილი შეაქვთ კლიმატის ცვლილებაში“, — ამბობს მელბურნის სამეფო ტექნოლოგიური ინსტიტუტის (RMIT) ინჟინერი რაჯივ როიჩანდი.
ახლა, როცა მსოფლიოში სამშენებლო ბაზრის ბუმია, მუდმივად იზრდება მოთხოვნა ბეტონზე, რაც კიდევ ერთ გარემოსდაცვით გამოწვევას ქმნის.
„ამის გამო, მსოფლიოში აქტიურად მიმდინარეობს ბუნებრივი ქვიშის მოპოვება, რასაც ძირითადად მდინარეების კალაპოტებიდან და ნაპირებიდან იღებენ, რათა დააკმაყოფილონ სამშენებლო ინდუსტრიის სწრაფად მზარდი მოთხოვნები. ამას კი დიდი გავლენა აქვს გარემოზე“, — ამბობს RMIT-ის ინჟინერი ჯი ლი.
მისი განცხადებით, ქვიშის მდგრადი მიწოდების შესანარჩუნებლად, არსებობს კრიტიკული და გრძელვადიანი გამოწვევები, რადგან ბუნებრივი რესურსები ამოწურვადია, მოპოვება კი გარემოს აზიანებს. წრიულ-ეკონომიური მიდგომით, ორგანული ნარჩენები შეიძლება ნაგავსაყრელებს ავაცილოთ და ამავე დროს, უკეთესად დავიცვათ ისეთი ბუნებრივი რესურსები, როგორიც არის ქვიშა.
ისეთი ორგანული პროდუქტი, როგორიც დაფქული ყავაა, ბეტონს შეიძლება პირდაპირ დაემატოს, რადგან არ შეიცავს იმ ქიმიური ნივთიერებებს, რომლებიც სამშენებლო მასალების სიმტკიცეს ასუსტებს. დაფქული ყავის ნარჩენი მკვლევრებმა 350 გრადუსამდე გააცხელეს, რათა მისთვის ჟანგბადი მოეშორებინათ.
ამ პროცესს პიროლიზს უწოდებენ. ის ორგანულ მოლეკულებს შლის და მიიღება ფოროვანი, ნახშირბადით მდიდარი ნახშირი, სახელად ბიონახშირი, რომელსაც ბმების წარმოქმნა შეუძლია და შესაბამისად, ასე ერთიანდება ცემენტის ცომში.
როიჩანდმა და მისმა კოლეგებმა დაფქული ყავის პიროლიზი 500°C-ზეც სცადეს, მაგრამ აღმოჩნდა, რომ ასე მიღებული ბიონახშირის ნაწილაკები ისე მტკიცე აღარ იყო.
მკვლევრები გვაფრთხილებენ, რომ ჯერ მაინც საჭიროა მათ მიერ მიღებული ცემენტის პროდუქტის გრძელვადიანი გამძლეობის შეფასება. ისინი ახლა ამოწმებენ, როგორ გაუძლებს ყავა-ცემენტის ჰიბრიდი გაყინვა-გალღობის ციკლებს, წყლის შეწოვას, ცვეთას და სხვა მრავალ სტრესფაქტორს.
ჯგუფი ასევე მუშაობს ბიონახშირის სხვა ორგანული ნარჩენებისგან წარმოებაზეც, მათ შორის მერქნის, საკვებისა და სასოფლო-სამეურნეო ნარჩენებისგან.
„ჩვენი კვლევა ჯერ ადრეულ ეტაპზეა, მაგრამ შედეგები უკვე ამაღელვებელია და გვთავაზობს გზას, როგორ შევამციროთ ნაგავზე მოხვედრილ ორგანულ ნარჩენთა რაოდენობა“, — ამბობს RMIT-ის ინჟინერი შენონ კილმარტინ-ლინჩი.
კვლევა Journal of Cleaner Production-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია rmit.edu.au-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
