آجر ارگانیک

در سال 2008، بنا به گزارش‌ها، 2.8 میلیارد تن سیمان تولید شده است که این میزانْ مسئول ورود میزان متنابهی CO2 به جو زمین است. مجموعه‌ای از فرایندهایِ انرژی‌بر (energy intensive)، از استخراج مواد خام، حمل و نقل، تا منبع حرارتی کوره‌ها موجب شده است که 40% تولید جهانی دی‌اکسید کربن به نوعی با صنعت ساخت و ساز ارتباط داشته باشد.

یکی از شرکت‌های بیوفناوری، به نام bioMason، موفق به ابداع روشی شده است که می‌توان از باکتری و موادی که به طور طبیعی در دسترسند مصالح ساختمانی تولید کرد. فکر اولیۀ این طرح در سیمان‌های بیولوژیک طبیعی (مانند مرجان‌ها) نهفته است که تأثیر منفی بر محیط پیرامون خود ندارند. 

شاید بتوان آجرهای بیولوژیک (biologically manufactured brick) را به زودی برای مصارف تجاری روانۀ بازار کرد. فرایند تولید این آجرها ساده، اقتصادی، و سازگار با محیط زیست (environmentally friendly) است و از باکتری برای چسباندن ذرات شن به یکدیگر استفاده می‌شود.

نوعی باکتری به نام Sporosarcina pasteurii که در انتخاب مواد اولیه برای فعالیت چندان سخت‌گیر نیست از نیتروژن و منابع کلیسم برای تولید کربنات کلسیم استفاده می‌کند، که قادر است ذرات شن را در دمای محیط کنار هم قرار داده تا ظرف یک هفته آجرهای ارگانیک تولید شود.

در این شیوه، سوخت فسیلی کمتری مصرف و متعاقباً دی‌اکسید کربن کمتری در جو آزاد می‌شود. به علاوه، در این فرایند می‌توان از پسماندهای صنعتی (industrial waste) برای تأمین نیتروژنِ مورد نیاز باکتری‌ها استفاده کرد تا اشکال دیگر آلودگی نیز حذف شوند.

آب مورد نیاز برای این فرایند را می‌توان در یک سیستم حلقه بسته (closed-loop) بازیافت کرد و در فرایند تولید مجدداً به کار برد. همانطور که اشاره شد، سایر مواد اولیه نیز فراوان و ارزانند و می‌توان آنها را با خرید محصولات جانبی صنایع مختلف تأمین کرد.

منبع:

1) archdaily.com

2) ceramics.org

دنیای نامرئی: میکروب‌ها

هرچند مشاهدۀ میکروب‌ها مشکل است، اما درصد قابل‌توجهی از تنوع زیستی (biodiversity) کرۀ زمین را تشکیل می‌دهند. میکروب‌ها 3.8 میلیارد سال در کرۀ زمین زندگی کرده‌اند؛ در مقایسه با آن، عمر انسان بسیار ناچیز به نظر می‌رسد. همچنین، کرۀ زمین مدت زمانی طولانی (در بیشتر عمر خود) شاهد حیات باکتری‌ها بوده است. 

باکتری‌ها (bacteria)، آرکیاها (archaea)، ارگانیسم‌های یوکاریوتی تک‌سلولی مانند آمیب، کپک‌های لجن (slime mold) و پارامسی‌ها (parameciums)، و حتی ویروس‌ها تحت نام "میکروب" طبقه‌بندی می‌شوند. (طبقه‌بندی ویروس‌ها مورد مناقشه قرار گرفته است، زیرا آنها را موجود زنده به حساب نمی‌آورند و به شکل مستقل نمی‌توانند تکثیر یابند، اما، زمینۀ میکروب‌شناسی، ویروس‌ها را نیز در بر می‌گیرد.) بیشتر میکروب‌ها تک‌سلولی‌اند (unicellular)، یعنی هر کدام از آنها از یک سلول تشکیل می‌شوند.

میکروب‌ها را هرجایی می‌توان یافت ـــ در خاک، گیاه، آبفشان‌ها (geysers)، عمق اقیانوس، دریاهای منجمد، و در بدن موجودات زنده. (یک تریلیون باکتری در شکم ما زندگی می‌کنند.) برخی از آنها، که به اکستروموفیل معروفند (extremophile)، در مکان‌هایی که هیچ موجودی قادر به بقا نیست می‌توانند ادامۀ حیات دهند ـــ مانند، رگه‌های هیدروترمالِ جوشان (hydrothermal vents) در اقیانوس و در صخره‌هایی که در عمق زمین واقع شده‌اند.

میکروب‌ها هم ممکن است مفید باشند و هم مضر: باکتری‌هایی مانند استرپتوکوکوس و اِکولای بدن انسان را عفونی می‌کنند و حتی ممکن است منجر به مرگ شوند. بلومِ جلبکی (algal bloom) ممکن است برای ماهی‌ها سمی باشد و آب را از اکسیژن خالی کند، اما سایر باکتری‌ها به هضم غذا کمک و، در محیط زیست، مواد مغذی خاک را جایگزین و لکه‌های نفتی را از سطح اقیانوس پاک می‌کنند.

دانشمندان به طور روزانه گونه‌ها (species)، جنس‌ها (genuses)، خانواده‌ها (families)، و راسته‌های (orders) میکروبی جدید را کشف می‌کنند و پایانی برای این کشفیات متصور نیستند. از آنجا که دیرزمانی از عمر باکتری‌ها بر روی کرۀ زمین می‌گذرد (تقریباً 3 تریلیون سال)، نسبت به حیات جانداران چندسلولی، میکروب‌ها فرصت کافی داشته‌اند تا به اشکال پیچیده‌ تکامل یابند. آنها می‌توانند ژن‌ها را از گونه‌ای به گونۀ دیگر منتقل کنند؛ چنین کاری از سایر اشکال حیات برنمی‌آید. 

به منظور درک عملکرد اکوسیستم، درک میکروب‌ها ضروری است. همچنین، برای کشف روش‌های مقابله با بیماری‌ها و درک چگونگی ظهور و گسترش بیماری‌های عفونی، مانند آنفولانزای پرندگان (bird flue)، باید زندگی میکروب‌ها را زیر میکروسکوپ قرار داد.

منبع:

livescience.com