คอนกรีตเป็นวัสดุที่ถูกนำมาใช้มากที่สุดเป็นอันดับสองของโลกเป็นรองเพียงแค่น้ำเท่านั้น เนื่องจากเป็นวัสดุที่มีกำลังรับแรงสูง มีความทนทาน สามารถขึ้นรูปได้หลากหลายประเภทและได้ขนาดตามที่ต้องการ ในอุตสาหกรรมก่อสร้างมีการนำคอนกรีตมาใช้ในการสร้างถนน อาคาร สะพาน บ้านเรือน เขื่อน เพื่อรองรับการขยายตัวอย่างรวดเร็วของพื้นที่เมืองในปัจจุบัน อย่างไรก็ตามปัญหาของคอนกรีตที่พบได้ทั่วไป คือ การแตกร้าวเมื่อได้รับความร้อน ซึ่งเกิดจากการที่คอนกรีตได้รับความร้อนเป็นเวลานาน เกิดปฏิกิริยา Hydration คายความร้อน ทำให้อุณหภูมิภายในตัวเนื้อคอนกรีตมีความแตกต่างกันอย่างมาก หรือปัญหาการหดตัวของคอนกรีตเนื่องจากคุณสมบัติของคอนกรีตมีความ แข็งแรงทนทานจริงแต่มีความยืดหยุ่นต่ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในประเทศไทยซึ่งมีสภาพอากาศร้อนและชื้น เพียงแค่เราเดินออกไปบนถนนหน้าบ้าน จะพบปัญหาเหล่านี้ได้บ่อย ๆ รวมถึงปัญหาในด้านสิ่งแวดล้อม เนื่องจากอุตสาหกรรมการผลิตปูนซีเมนต์และคอนกรีตมีการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลก่อมลพิษเป็นอันดับต้น ๆ จึงได้มีการคิดค้นนวัตกรรมที่จะมาแก้ปัญหาเหล่านี้และอีกทั้งยังเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมด้วย Mr. Wil V. Srubar , Associate Professor, Civil, Environmental & Architectural Engineering และทีม นักวิจัยจาก University of Colorado Boulder กล่าวว่า ในปัจจุบันมีการใช้วัสดุจากธรรมชาติในการก่อสร้าง ตัวอย่างเช่น ไม้ แต่วัสดุเหล่านี้ล้วนไม่มีชีวิต จะเป็นอย่างไรหากทำให้วัสดุที่เราใช้ในการก่อสร้างกลับมามีชีวิตอีกครั้งโดยที่ยังสามารถสร้างประโยชน์ต่อได้ เขาและทีมนักวิจัยจึงได้มีร่วมมือกันคิดค้น "คอนกรีตมีชีวิต" (Living concrete) ซึ่งมีความสามารถในการซ่อมแซมตัวเองและงอกใหม่ได้ โดยมีการใช้แบคทีเรียประเภท cyanobacteria ที่สามารถสังเคราะห์ด้วยแสงได้มาผสมกับเจลาตินและทรายจนมีคุณสมบัติคล้ายกับคอนกรีต โดยการเพาะเลี้ยงแบคทีเรียสกุล Synechococcus ซึ่งมีความสามารถในการดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศมาใช้ในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงและเมื่อเจริญเติบโตขึ้นจะมีการสร้างแคลเซียมคาร์บอเนต ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักของหินปูนและเปลี่ยนเป็นซีเมนต์ จากนั้นผลึกแคลเซียมคาร์บอเนตจะห่อหุ้มเม็ดทรายและเจลลาติน เมื่อเย็นตัวลงจะมีลักษณะคล้ายกับเยลลี่ ซึ่ง "คอนกรีตมีชีวิต" มีความยืดหยุ่นสูงมากและมีความแข็งแรงในระดับหนึ่ง นอกจากนี้นักวิจัยยังได้ทำการทดลองตัดอิฐที่สร้างจากแบคทีเรียชนิดนี้ออกเป็นสองส่วนและเติมสารอาหารลงไป พบว่าคอนกรีตชนิดใหม่มีความสามารถในการงอกและซ่อมแซมตัวเองได้ จึงนำไปสู่การแก้ปัญหาการแตกร้าวของคอนกรีตได้ ถึงแม้ว่าแนวคิด "คอนกรีตมีชีวิต" จะยังอยู่ในช่วงการศึกษาวิจัยและพัฒนา รวมถึงข้อจำกัดในด้านความแข็งแรงทนทานและแบคทีเรียประเภท cyanobacteria ที่ต้องการความชื้นในการเจริญเติบโตจึงอาจไม่เหมาะกับบริเวณที่มีสภาพแวดล้อมแห้งแล้ง แต่หากทำสำเร็จจะสามารถนำมาแทนที่คอนกรีตในปัจจุบันและนำไปสู่การแก้ปัญหาต่างๆ ได้อีกมากมาย ยกตัวอย่างเช่น การขนส่งวัสดุก่อสร้างเข้าไปในเขตพื้นที่ชนบททุรกันดารที่การคมนาคมไม่สามารถเข้าไปได้ถึง ใช้การเพาะเลี้ยงและสร้างเป็นคอนกรีตจากแบคทีเรียในการก่อสร้างอาคาร บ้านเรือนที่อยู่อาศัยต่างๆ ในส่วนของผู้เขียนมีความคิดเห็นว่า นวัตกรรม "คอนกรีตมีชีวิต" อาจจะเข้ามาทดแทนการผลิตคอนกรีตในอนาคต เนื่องจากการใช้วัสดุก่อสร้างคอนกรีตแบบเดิมๆ นอกจากจะมีราคาแพงแล้ว ในขั้นตอนกระบวนการผลิตของอุตสาหกรรมปูนซีเมนต์และคอนกรีตยังก่อให้เกิดการปล่อยมลภาวะทางอากาศ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซเรือนกระจกออกสู่ชั้นบรรยากาศเป็นจำนวนมาก ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและระบบนิเวศอย่างมาก การเข้ามาของคอนกรีตจากแบคทีเรียซึ่งมีคุณสมบัติดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ไปซ่อมแซมตัวเองจะช่วยลดมลภาวะในอากาศได้ โดยในมุมมองของผู้เขียนหากมีการนำนวัตกรรมนี้เข้ามาใช้ในประเทศไทย จะสามารถตอบโจทย์ในเรื่องของปัญหาคอนกรีตแตกร้าวได้เป็นอย่างดี เนื่องจากเป็นสภาพแวดล้อมที่มีความร้อนชื้นเหมาะกับการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย นอกจากนี้ยังเป็นการใช้วัสดุที่หาได้จากธรรมชาติ เป็นมิตรต่อระบบนิเวศและเป็นนวัตกรรม " เพื่อสิ่งแวดล้อม "อย่างแท้จริง" ขอบคุณรูปภาพจาก รูปภาพปกและภาพที่ 1 โดยนักเขียน ภาพที่2 โดย UCL News จาก flickr ภาพที่3 โดย armennano จาก pixabay ภาพที่4 โดย Pixabay จาก pexels ขอบคุณข้อมูลและงานวิจัยจาก CU Boulder Today Matter อัปเดตข่าวสาร และแหล่งเรียนรู้หลากหลายแบบไม่ตกเทรนด์ บน App TrueID โหลดเลย ฟรี !