Araştırma görevlisinden, çimentosuz betonları bakteri yoluyla onaran buluş

Malatya İnönü Üniversitesinde görevli Araştırma Görevlisi Enes Ekinci, gerçekleştirdiği çalışmayla çimentosuz betonların bakteri yoluyla kendini onarmasını sağladı.

Son yıllarda küresel ısınmanın etkisini hissettirmesiyle birlikte çimento üretiminden kaynaklı zararlı gaz emisyonlarını minimize etmek amacıyla uzun suredir çimentosuz betonlar bilim adamları tarafından araştırılmaktaydı. Malatya İnönü Üniversitesinde Prof. Dr. İbrahim Türkmen danışmanlığında yürütülen tez çalışmasında Araştırma Görevlisi Enes Ekinci, atık malzemelerin bağlayıcı malzeme olarak kullanıldığı çimentosuz betonlarda bakteri yoluyla kendini onarma sistemini uyguladı.

Araştırma Görevlisi Enes Ekinci, uzun zamandır çimentosuz betonlar hakkında ciddi çalışmalar yapıldığını belirterek, “İnşaat Mühendisliği alanında çimentosuz betonlar adını verdiğimiz geopolimer betonlarla ilgili çok ciddi sayıda çalışmalar yapılmakta. İnönü Üniversitesi İnşaat Bölümü Mühendisliği bölümünde Prof. Dr. İbrahim Türkmen ve Prof. Dr. M. Burhan Karakoç öncülüğündeki bir ekip de 10 yılı aşkın süredir geopolimer beton, yani çimentosuz betonlarla ilgili çalışmalarını sürdürmekte. Yapılan çok sayıda uluslararası çalışmaların yanında yürütülen ve tamamlanmış birçok tez çalışması ile birlikte İnönü Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü’nün bu anlamda sayılı merkezlerden bir tanesi haline geldi. Yapı malzemesi alanında görev yapan akademisyenler olarak, bu geopolimer betonlar yani doğal ve yapay olarak oluşmuş atık malzemeleri bağlayıcı malzeme olarak değerlendirdiğimiz bir betonu doktora tezinde kullanmaya karar verdik. Yapılan literatür taraması sonucunda bizler geopolimer betonlarda, aslında geleneksel çimentolu betonlarda uzun süredir çalışılan bakteriler yoluyla kendini onarma mekanizmasını geopolimer kompozitlere entegre etmeye çalıştık” dedi.

Çalışma ile İnönü Üniversitesi Biyoteknoloji Laboratuvarı’nda Prof. Dr. Emre Birhanlı tarafından üretilen bakteriler, çimentosuz betonlarda iyileştirici ajan olarak kullanıldı. Yapılan çalışmalarla betonlara enjekte edilen bakterilerin çatlaklarda onarma yoluna gittiklerini ifade eden Ekinci, “Bu anlamda demir çelik tesislerinde yan ürün olarak açığa çıkan yüksek fırın cürufu adlı puzolanik malzemeyi bağlayıcı olarak kullandığımız geopolimer kompozit üretiminde Bacillus Subtilis isimli uzun süre uyku halinde bekleyebilen bakterileri karışım esnasında betona enjekte ederek, bu çimentosuz betonlarda kendini onarma kapasitesini inceledik. Yapılan araştırmalar sonucunda elde ettiğimiz bulgular, ürettiğimiz betonların referans örneklere göre mekanik özelliklerinde çok ciddi yüzde 50’ye varan artışlar gösterdiğini ve aynı zamanda o bakterilerin çatlakları kapatmak suretiyle betonun dayanıklılık özelliğini, yani uzun süreli performansında çok ciddi olumlu katkılar verdiği gözler önüne serildi. Beton karışımı yapıldığı zaman enjekte ettiğimiz bakteriler betonda herhangi bir çatlak oluşuncaya kadar uyku halinde devam ediyor. Çatlak oluştuktan sonra meydana gelen gerilmeler ise bakteriyi uyku halinden çıkarıp aktivasyon haline dönüştürüyor orada kalsiyum karbonat üretmek suretiyle, meydana gelen çatlakları kapatma yani onarma yoluna gidiyor” şeklinde konuştu.

“Yüksek dayanıklılığa sahip betonlar hizmete sunulacak”

Çalışmalar sonucunda daha ekonomik betonlar yapmayı amaçladıklarını ifade eden Ekinci, “Çalışmalar sonucunda sürdürülebilir ve atık malzemeler kullanılarak üretilen yeni nesil betonların biyolojik anlamda kendini onarma yeteneği kazanması ile birlikte daha çevreci, ekonomik ve yüksek dayanıklılığa sahip betonlar hizmete sunmayı amaçlıyoruz” diye konuştu.