O recente desenvolvimento de um material vivo fotossintético por pesquisadores da ETH Zurich promete revolucionar o setor da construção civil, contribuindo significativamente para a captura de carbono. Este material inovador combina cianobactérias vivas em um hidrogel imprimível em 3D, criando um composto que não apenas cresce, mas também sequestra ativamente o CO₂. Esta tecnologia tem o potencial de ser aplicada em construções, auxiliando na mitigação das mudanças climáticas ao transformar edifícios em verdadeiros sumidouros de carbono.
Desenvolvimento e Funcionamento do Material
Os cientistas integraram cianobactérias em um hidrogel específico, que pode ser moldado por impressão 3D. Este material permite a fotossíntese microbiana, que converte CO₂ em biomassa e minerais sólidos, como o calcário. Tal abordagem resulta numa estrutura auto-renovável que não apenas armazena carbono em sua própria biomassa, mas também fixa esse carbono na forma de minerais, um processo que ampliará a fixação de carbono além da captura orgânica tradicional.
Principais Atores e Colaborações
O projeto é liderado pela ETH Zurich, com a colaboração da Universidade de Wyoming. O professor Mark Tibbitt, do departamento de Engenharia Macromolecular da ETH Zurich, coordena a pesquisa ao lado de uma equipe interdisciplinar denominada ALIVE (Advanced Engineering with Living Materials). Outros cientistas importantes do grupo incluem Dalia Dranseike, Yifan Cui, e Andrea S. Ling, que foram fundamentais para o progresso alcançado neste projeto.
Impacto no Setor da Construção
A construção civil é tradicionalmente um dos maiores emissores globais de CO₂. Este novo material, quando implementado em larga escala, pode transformar o setor, diminuindo sua pegada de carbono. Estruturas construídas com esse material podem sequestrar até 18 kg de CO₂ por ano, eficiência comparável a uma árvore de pinho de 20 anos. Essa inovação não só contempla uma construção mais verde, mas incentiva uma arquitetura sustentável e funcional graças à impressão 3D.
Tecnologias e Metodologias Utilizadas
O material é desenvolvido através de técnicas de bioengenharia que incorporam cianobactérias ativas no hidrogel. A combinação com impressoras 3D permite a formação de estruturas otimizadas para captação de luz e fluxo de nutrientes, maximizando o sequestro de carbono. Além disso, existe monitoramento contínuo para garantir a saúde e viabilidade das cianobactérias ao longo do tempo.
Desafios e Oportunidades
A implementação dessa tecnologia apresenta desafios, como a necessidade de condições ideais para a manutenção das cianobactérias e a aceitação regulatória e pública de materiais vivos. Contudo, oferece oportunidades únicas, como a criação de estruturas multifuncionais que, além de sequestrar carbono, podem oferecer soluções em isolamento térmico e regeneração de ambientes construídos. A transformação do mercado global de construção para integrar esses biomateriais avançados é uma possibilidade concreta e emocionante.
Reflexão do Time do Blog da Engenharia
- A fusão entre biotecnologia e construção abre novas fronteiras para a sustentabilidade no setor de engenharia.
- Projetos como este da ETH Zurich incentivam uma revisão das práticas atuais e estimulam regulações mais verdes.
- O engajamento interinstitucional reflete o esforço global necessário para enfrentar as alterações climáticas de forma eficaz.
Via: https://techxplore.com/news/2025-06-photosynthetic-material-bacteria-capture-ways.html
