Investigador suíço imprime material tipo betão ligado por bactérias

Um banho, uma impressora e um punhado de bactérias. É este o laboratório que Karen Antorveza Paez usou para fabricar peças arquitetónicas sem um único forno. A mistura parece areia húmida e continua mole quando sai da impressora. Só mais tarde se torna sólida, porque as bactérias fazem o trabalho que o cimento normalmente faria.

O organismo é a Sporosarcina pasteurii. Quando é combinado com areia ou outros grãos, une-os num material sólido ao formar carbonato de cálcio, o mineral que compõe o calcário. O resultado é uma rede de cristais microscópicos de calcite entrelaçados. Antorveza Paez descreve-o de forma simples: «Estamos a usar bactérias para produzir uma espécie de cola mineral.» O processo, chamado biocimentação, já tinha sido usado para estabilizar solos e em betão autorregenerativo. O seu trabalho aplica-o a peças de construção impressas.

No primeiro método, a equipa imprime uma «bio-tinta» feita de um gel de água, alginato e xantano de origem natural, areia e bactérias vivas. O objeto é depois imerso num banho de ureia e cloreto de cálcio. As bactérias decompõem a ureia com uma enzima chamada urease, que liberta iões de carbonato. Esses iões combinam-se com o cálcio e formam calcário entre os grãos. Todo o processo demora dois a cinco dias, consoante a resistência pretendida, e o banho é renovado todos os dias. Antorveza Paez compara-o a cozer pão: «Tem a massa, que ainda é muito maleável e delicada. Só o forno a pode transformar em algo sólido», sendo as bactérias o papel do forno.

O segundo método dispensa o banho. Um braço robótico pulveriza bactérias, os ingredientes minerais e areia sobre uma superfície, camada após camada. Segundo a investigadora, o método de impressão adequa-se a elementos arquitetónicos, enquanto a pulverização se destina sobretudo a superfícies. Ambos foram usados para fabricar peças, incluindo um elemento de fachada, e o material poderia também servir para estruturas de sombreamento e paredes divisórias.

O que muda para os construtores é ainda uma questão de tempo e de testes. O material não consegue, para já, suportar cargas, e é preciso mais investigação para que se torne resistente. O método por pulverização exige também estudar como os grãos e o meio ligante se dispõem no interior do objeto. O resumo da própria investigadora sobre o próximo passo é este: «A grande questão já não é saber se o biocimento funciona, mas sim até que ponto as suas propriedades podem ser controladas.» Se essas propriedades puderem ser dominadas, um ligante que não necessita de aquecimento poderá, um dia, reduzir as emissões associadas ao cimento. As fontes ainda não dizem quando nem para que aplicações seria usado em primeiro lugar.