O material de construción do futuro parece vido doutro planeta: medra, respira e captura dióxido de carbono

Picoplanktonics no Pavillón de Canadá da Bienal de Venecia, por Living Room Collective /  Fotografía de Luca Capuano. Cortesía da Biennale dei Venezia.

As cianobacterias, tamén chamadas algas verdeazuis, son microorganismos fotosintéticos que existen desde hai máis de 3.500 millóns de anos. A diferenza doutras bacterias, son capaces de realizar fotosíntese, é dicir, transformar luz solar, auga e dióxido de carbono (CO₂) en osíxeno e biomasa. Nos últimos anos, estas diminutas criaturas espertaron gran interese pola súa capacidade para absorber CO₂, o principal gas responsable do cambio climático.

Un equipo interdisciplinar do Instituto Federal de Tecnoloxía de Zúric (ETH Zúric), liderado polo profesor Mark Tibbitt, desenvolveu un material vivo que literalmente respira. Trátase dunha substancia moldeable, imprimible en 3D, que alberga cianobacterias capaces de realizar fotosíntese e absorber CO₂ do aire. A innovación foi publicada recentemente na revista Nature Communications e representa un paso prometedor cara a edificios que actúan como sumidoiros de carbono.

A material base é un hidroxel, unha substancia xelatinosa con gran contido de auga que serve como hábitat para as cianobacterias. Este xel está composto por unha rede de polímeros especialmente deseñada para permitir o paso de luz, auga, nutrientes e CO₂, asegurando así que as bacterias poidan vivir, medrar e desempeñar a súa función fotosintética de forma eficiente.

Pero o realmente novo non é só que o material sexa capaz de xerar biomasa, senón que tamén pode formar minerais que almacenan o carbono de maneira máis estable. As cianobacterias, ao realizar a fotosíntese, modifican a contorna química ao seu redor, provocando a formación de minerais como o cal (carbonato de calcio). Estes minerais quedan atrapados dentro do material, reforzando a súa estrutura e proporcionando un almacenamento de carbono máis duradeiro que a biomasa vexetal.

En probas de laboratorio, este material demostrou ser capaz de absorber CO₂ durante máis de 400 días, almacenando a maior parte en forma mineral. En cifras, iso equivale a uns 26 miligramos de CO₂ por gramo de material, unha cantidade notablemente superior á de moitos outros métodos biolóxicos e mesmo comparable con certos procesos químicos como a mineralización do formigón reciclado.

Yifan Cui, un dos autores principais do estudo e estudante de doutoramento no equipo de Tibbitt, destaca que as cianobacterias son auténticas campioas da fotosíntese: «Poden utilizar incluso a luz máis débil para transformar CO₂ e auga en biomasa». Ademais, a forma en que estas bacterias organízanse dentro do material permite unha distribución eficiente da luz e os nutrientes, grazas a técnicas de impresión 3D que maximizan a superficie exposta.

Dalia Dranseike, coautora do estudo, engade que optimizaron a xeometría do material para facilitar a entrada de luz e o movemento pasivo dos nutrientes por capilaridade. Grazas a este deseño, as bacterias permanecen activas durante máis dun ano, o que converte ao material nunha solución potencialmente útil para aplicacións a longo prazo.

O equipo de ETH Zúric ve este avance como unha alternativa ecolóxica e de baixo consumo enerxético aos métodos químicos tradicionais de captura de carbono. Tibbitt suxire que no futuro estes materiais poderían usarse como revestimento de fachadas de edificios, actuando como filtros de CO₂ durante toda a vida útil da construción.

Aínda que queda camiño por percorrer para a súa aplicación a gran escala, o concepto xa deu o salto do laboratorio á arquitectura experimental. Na Bienal de Arquitectura de Venecia, a instalación Picoplanktonics presenta dúas estruturas de gran formato impresas con este material vivo. Grazas ao traballo da doutoranda Andrea Shin Ling, logrouse escalar a produción do material ata construír bloques que imitan troncos de árbores de tres metros de altura. Cada un pode absorber ata 18 quilos de CO₂ ao ano, unha cifra comparable á capacidade dun piñeiro de 20 anos en clima tépedo.

«A instalación é un experimento», di Ling. «Adaptamos o pavillón de Canadá para proporcionar as condicións de luz, humidade e temperatura necesarias para que as cianobacterias prosperen. E agora observamos como se comportan.» Durante a duración da Bienal, o equipo supervisará e manterá a instalación diariamente.

Ademais, na Trienal de Milán, outra instalación chamada Dafne’s Skin explora o potencial estético e funcional destes materiais vivos. Nela, microorganismos forman unha pátina verde sobre unha estrutura de madeira cuberta de tellas, transformando a deterioración natural do material nunha expresión artística da captura de carbono. Este proxecto, creado en colaboración co estudo MAEID e Dalia Dranseike, forma parte da exposición We the Bacteria: Notes Toward Biotic Architecture.

Así, o que antes parecía ciencia ficción (construír con organismos vivos capaces de secuestrar carbono) comeza a tomar forma en escenarios reais, demostrando que o futuro da arquitectura podería ser tan verde como funcional.

FONTE: quo.eldiario.es