Hindistan'daki Manipal Jaipur Üniversitesi’nden inşaat mühendisi Raghuvesh Tiwari liderliğindeki araştırmacılar, dışkı çamuru arıtma tesislerinden elde edilen biyoçarı beton karışımında kullanarak hem yapı malzemesinin dayanıklılığını artıran hem de çimento üretimi kaynaklı karbon emisyonlarını azaltmayı hedefleyen bir yöntem geliştirdi. Çalışmanın sonuçları, hakemli bilimsel dergi Scientific Reports’ta yayımlanmak üzere kabul edildi. ÇİMENTOYA ALTERNATİF ÇÖZÜM Dünya genelindeki kireç taşı işleme ve çimento üretim süreçleri, küresel karbondioksit emisyonlarının en büyük kaynakları arasında yer alıyor. Araştırma ekibi, çimento kullanımını azaltmak amacıyla organik maddelerin düşük oksijenli ortamda ısıtılmasıyla elde edilen biyoçar malzemesine odaklandı. Çalışma kapsamında Hindistan'ın Warangal kentindeki bir arıtma tesisinden alınan dışkı çamuru kurutulduktan sonra 350 ile 450 derece arasındaki sıcaklıklarda piroliz işlemine tabi tutuldu. Elde edilen biyoçar öğütülüp elenerek ince toz haline getirildi ve geleneksel beton karışımındaki çimento ile farklı oranlarda değiştirilerek test edildi. TEST SONUÇLARI VE MUKAVEMET VERİLERİ Çimentonun yüzde 5'inin dışkı biyoçarı ile değiştirildiği senaryo genel olarak en yüksek mukavemeti sağladı. 91 günlük kürlenme süresi sonunda bu karışımda basınç dayanımında ortalama yüzde 20, eğilme dayanımında ise yüzde 36 artış kaydedildi. Biyoçar oranı yüzde 10'a çıkarıldığında ise 91 gün sonunda basınç dayanımı yüzde 21, eğilme dayanımı ise yüzde 42 artış gösterdi. Bu oranlardaki karışımlar ayrıca geleneksel betona kıyasla daha az su emme ve daha düşük gözeneklilik sergiledi. Biyoçar oranının yüzde 15'e yükseltildiği örneklerde ise betonda güçlenme devam etse de genel mukavemet performansının düştüğü ve yüksek biyoçar miktarının çatlak oluşumunu artırdığı tespit edildi. 3 TEMEL FAKTÖRE BAĞĞLANIYOR Araştırmacılar, biyoçarın betona sağladığı mukavemet artışını üç temel faktöre bağlıyor. Biyoçarın gözenekli yapısı suyu emip betonun sertleşme sürecinde kademeli olarak serbest bırakarak iç rezervuar görevi görüyor. Silis açısından zengin yapısı sayesinde çimento sertleşirken ortaya çıkan bileşiklerle reaksiyona girerek kalsiyum silikat oluşumunu destekliyor. Ayrıca ince biyoçar tanecikleri betondaki mikroskobik boşlukları doldurarak malzemenin iç yapısını daha yoğun hale getiriyor. ARAŞTIRMANIN SINIRLARI VE SONRAKİ AŞAMALAR Çalışmada biyoçar kullanımının karbon emisyonları üzerindeki net etkisi ve kanalizasyon çamurlarında bulunabilen ağır metallerin beton içinde ne kadar süre kilitli kalacağı değerlendirilmedi. Araştırma ekibi, malzemenin donma-çözülme döngüleri, yüksek tuzluluk ve aşırı sıcaklıklar gibi saha koşullarındaki performansının belirlenmesi için ek testlerin gerektiğini bildirdi. www.sozcu.com.tr internet sitesinde yayınlanan yazı, haber ve fotoğrafların her türlü telif hakkı Mega Ajans ve Rek. Tic. A.Ş'ye aittir. İzin alınmadan, kaynak gösterilerek dahi iktibas edilemez.