El biohormigón ecológico se abre paso en la arquitectura

Es probable que la biología desempeñe un papel crucial en los materiales de construcción ecológicos del futuro. Al fin y al cabo, materiales como el hormigón o el cemento aún tienen mucho que aprender de la resiliencia de los seres vivos.

Pensemos en un muro que es capaz de repararse a sí mismo o endurecerse tal como lo hace el caparazón de un crustáceo. Esa es la filosofía por la que ha apostado un equipo de investigadores del MIT estadounidense y que ha recurrido a un tipo de bacterias para crear un innovador biomaterial. Se trata de una nueva muestra de ELM (engineered living material o material vivo fabricado)  

Este avance forma parte de una evolución palpable en el desarrollo de nuevos materiales de construcción ecológicos, algunos novedosos y otros reinventados, como:

• Micelio de hongos
• Cob (mezcla de fibras vegetales y arcilla)
• Madera transparente
• Hidrogeles aislantes
• Poliuretano vegetal
• Paneles con fibras de girasol
• Bioplásticos
• Biohormigón

 

Entre todos ellos, uno de los destinados a generar un mayor impacto son las nuevas modalidades de hormigón, ya sea con capacidad para secuestrar carbono o con elementos biológicos como la remolacha y las zanahorias o poblaciones bacterianas.

Bacterias para transformar el sílice en un material de construcción ecológico

La clave para el nuevo material de construcción reside en una bacteria benigna que responde al nombre de Bacillus subtilis. Se trata de un microorganismo muy común que suele encontrarse en el subsuelo. Una de sus características es que se reproduce por endosporas que se mantienen inactivas en periodos de sequía. Y esa es la cualidad que han aprovechado los investigadores de la Universidad de Minnesota.

Recurriendo a técnicas de ingeniería genética, el equipo de científicos ha configurado estas bacterias para que formen materiales regenerativos. Concretamente, las emparejaron con sílice en un proceso conocido como biomineralización para crear un material semitranslúcido. Posteriormente, fracturaron el material y añadieron nutrientes para activar las endosporas. El resultado fue la reparación de la estructura.

El objetivo a medio plazo es investigar distintos tipos de bacterias para crear revestimientos y escayolas con capacidades autorregenerativas. Estos materiales de construcción ecológicos ofrecerán una mayor durabilidad y una menor huella de carbono. Y no solo en el terreno de la construcción, sino que también podrían tener aplicaciones biomédicas.

Un biocemento neutral en carbono

Aunque el trabajo de la Universidad de Minnesota aún se circunscribe al laboratorio, ya existen empresas que empiezan a comercializar materiales de construcción basados en bacterias. Un ejemplo de ello son las baldosas bioLITH de una startup estadounidense que recurren a un nuevo tipo de biocemento fabricado con microorganismos.

Este material de construcción ecológico se logra utilizando carbonato cálcico y bacterias en un proceso que tarda setenta y dos horas en completarse. Posteriormente, el material se mezcla con polvo de granito. En comparación, el proceso de curación habitual del cemento puede prolongarse hasta casi un mes.

Además, el proceso se lleva a cabo a temperatura ambiente, sin necesidad de calor, por lo que se evitan las emisiones de gases de efecto invernadero.  

El fabricante emplea un 85 % de granito reciclado y un 15 % de biocemento para lograr lo que anuncia como una de las huellas de carbono más reducidas del mercado. De hecho, sus desarrolladores afirman que las emisiones de CO2 se reducen en un kilo por cada kilo de biocemento empleado.

Una de las primeras demostraciones de este biomaterial ha sido el acuerdo firmado con una de las principales cadenas de moda textil del mundo, que está empleando estas baldosas para sus centros comerciales. Además, el productor ha firmado un acuerdo con uno de los mayores productores de cemento de Dinamarca para comenzar con la producción a gran escala, tanto de baldosas como de otros materiales de construcción.

Si quieres saber más del potencial de las bacterias para afrontar retos medioambientales, puedes echar un vistazo a este artículo sobre materiales de construcción ecológicos y ELM como un hormigón bacteriano autorreplicable o este otro sobre placas solares que utilizan bacterias vivas.

Fuentes:

• Phys.org
• https://www.businessinsider.com/hm-sustainability-goals-building-tiles-biomason-2021-10