Beton, dünya genelinde en sık kullanılan inşaat malzemesi olmasına rağmen, çatlama eğilimi en büyük zayıflıklarından biridir. Küçük çatlaklar bile, zamanla su ve gazların içeri sızmasına yol açarak, beton içindeki çelik donatıların paslanmasına sebep olabiliyor. Bu durum, köprüler, binalar veya otoyollar gibi yapılar için ciddi tehditler oluşturabilir.
YAPI SEKTÖRÜNDE CANLI DUVARLAR
Dr. Jin, bu soruna doğadan ilham alarak yenilikçi bir çözüm sundu. Yeni sistem, doğada bulunan likenler, mantarlar ve alglerin simbiyotik birlikteliğinden esinlenerek geliştirilmiştir. Bu bitkiler, zorlu koşullarda bile hayatta kalabilen organizmalardır.
Dr. Jin ve ekibi, betona entegre edilebilecek sentetik bir liken sistemi oluşturdu. Bu sistemde yer alan siyanobakteriler, havadaki karbonu ve güneş ışığını kullanarak besin üretmektedir. Onların yanında çalışan ipliksi mantarlar ise çatlakları dolduracak mineralleri oluşturmaktadır. En önemli özelliklerinden biri, sistemin yalnızca hava, ışık ve su ile çalışabilmesidir. Yani dışarıdan ek besin alımına ihtiyaç duymamaktadır.
SÜRDÜRÜLEBİLİR ÇÖZÜM
Dr. Jin, son 30 yıl içinde birçok bilim insanının mikrop bazlı kendi kendini onaran betonlar üzerinde çalıştığını, ancak bugüne dek hiçbir sistemin kendi başına tam olarak işlev göremediğini belirtiyor. Mevcut yöntemlerde, çatlak tespit edildikten sonra besin maddelerinin manuel olarak enjekte edilmesi gerekiyor ki bu durum son derece zahmetli ve pratik değildir.
Yeni geliştirilen sistem ise tamamen otomatik bir şekilde çalışıyor. Yapay liken sistemi, beton içerisinde bile yaşamaya devam edebiliyor ve mineral üreterek çatlakları kendiliğinden onarabiliyor. Laboratuvar testleri, bu mikroorganizmaların zorlu beton çevresinde de başarılı bir şekilde fonksiyonlarını yerine getirdiğini göstermektedir.
ETİK BOYUTU
Dr. Jin’in araştırması yalnızca mühendislik uygulamalarıyla sınırlı kalmamaktadır. Texas A&M Üniversitesi’ndeki sosyal bilimler bölümleriyle ortaklaşa, yapı sektöründe canlı organizmaların kullanımıyla ilgili toplum üzerindeki etkileri, etik ve hukuki konular da ele alınmaktadır.
UZAYDA DA KULLANILABİLİR
Kendi kendini onaran beton teknolojisi, bakım maliyetlerini önemli ölçüde düşürebilir, yapıların ömrünü uzatabilir ve daha da önemlisi can güvenliğini artırabilir. Dr. Jin, bu sistemin gelecekte uzay altyapılarında da kullanılabileceğini ifade ediyor.