مادة بناء عازلة من مخلفات الأرز تقلل الانبعاثات الضارة

طوّر باحثون في بنما، مادة بناء عازلة صديقة للبيئة من مخلفات الأرز وورق الصحف، التي يتم التخلص منها في مدافن النفايات أو حرقها، وبالتالي تقليل الانبعاثات الضارة.

وأوضح الباحثون، أن المادة العازلة يمكن أن تسهم في تطوير جيل جديد من المواد المصنوعة من النفايات، ونُشرت النتائج، (الخميس)، في دورية «Frontiers in Built Environment».

وتعدّ مخلفات الأرز وأوراق الصحف التي يتم حرقها مصدراً للكربون، حيث يتم إطلاق غازات الاحتباس الحراري مثل ثاني أكسيد الكربون والميثان التي تساعد على زيادة الانبعاثات الضارة.

ويعد قطاع البناء ثاني أكبر القطاعات استهلاكاً للبلاستيك، وهو مسؤول عن أكثر من ثُلث انبعاثات الغازات الدفيئة المرتبطة بالطاقة بجميع أنحاء العالم.

وفي المناطق الريفية في بنما، حيث أُجريت الدراسة، يعدّ قشر الأرز من النفايات الزراعية الموجودة بكثرة؛ ما يجعله مصدر قلق بيئي كبير، لذلك اعتمد الفريق عليه لإنتاج المادة وتقليل الانبعاثات الضارة.

ولإعداد المادة، أوضح الباحثون أنه تم طحن قشور الأرز، وأضيف إليها السليلوز المستخرَج من الصحف المعاد تدويرها والممزقة، يليه البوراكس (مادة تشبه الملح وتستخدم منظفاً منزلياً متعدد الأغراض)، مما جعل المزيج مقاوماً للفطريات وأعطاه خصائص مقاومة للحريق، وتم ربط المكونات جميعها بالغراء.

واختبر الباحثون 3 تركيبات مواد مختلفة للمادة للتحقق من خصائصها عند استخدام كمية أكبر أو أقل من قشر الأرز. وتم صنع المزيج الأول من 14 في المائة من ورق الجرائد، و9 في المائة من قشور الأرز، و15 في المائة من البوراكس، و62 في المائة من الغراء.

وفي التركيبتين الأخريين، تمت زيادة كمية قشر الأرز، بينما انخفضت كمية الجرائد، وظلت كميات البوراكس والغراء دون تغيير. وبعد اختبارات أجراها الفريق، وجد أن المادة أكثر ملاءمة للعزل، كما وجدوا أن قوة الشد (أقصى ضغط يمكن أن تتحمله المادة في أثناء تمددها أو سحبها قبل أن تنكسر) تماثل المواد المعتمدة على الورق المقوى والإسمنت والرمل.

كما وجد الباحثون أن النتائج كانت متشابهة في التركيبات الثلاث جميعها، من حيث الملاءمة للعزل وقوة الشد. وأتاحت القيم التي تم الحصول عليها للباحثين التحقق من إمكانية استخدام المواد المطورة في تطبيقات البناء.

من جانبه، قال الباحث الرئيسي للدراسة في جامعة التكنولوجيا في بنما، الدكتور ناكاري مارين كالفو: «أظهرت دراستنا أنه من الممكن إنشاء مادة عازلة من الصحف المعاد تدويرها وقشر الأرز، يمكن استخدامها في مجالات مختلفة، بما في ذلك إنتاج مكونات خفيفة الوزن، وألواح البناء، ومواد التعبئة والتغليف المستدامة».

وأضاف لموقع «يوريك أليرت»: «تتمتع المادة بخصائص تنافسية مقارنة بعديد من المواد العازلة الطبيعية والمعاد تدويرها». وأشار إلى أن الفريق سيواصل اختباراته للتأكد من الخصائص العازلة للمادة، وكيفية تعاملها مع المناخات المختلفة في بنما.