راهکاری خلاقانه‌ برای کاهش آلودگی هوا: ساخت چوب مصنوعی که کربن را جذب می‌کند

با توجه به تمرکز جهان روی تغییرات اقلیمی، بسیاری از دانشمندان سعی دارند تا راهکارهای خلاقانه‌ای برای رفع این مشکل مطرح کنند. توسعه مصالح ساختمانی پایدار که امکان کاهش آلایندگی دی‌اکسیدکربن را فراهم سازند، یکی از همین راهکارها محسوب می‌شود و چوب های مصنوعی مهندسی‌شده هم در میان آن‌ها قرار می‌گیرند.

چوب مصنوعی چیست و چه مزیتی دارد؟

پژوهشگران به‌تازگی توانسته‌اند نوعی چوب مهندسی‌شده، طراحی کنند که در کنار نشان‌دادن مقاومت بیشتر در مقایسه با چوب طبیعی، می‌تواند گاز دی‌اکسیدکربن موجود در هوا را هم جذب کند. این گاز به‌عنوان یکی از اصلی‌ترین آلاینده‌های تأثیرگذار در تغییرات اقلیمی شناخته می‌شود و تولید آن با صنایع ساخت مصالح ساختمانی مثل فولاد و سیمان ارتباط مستقیم دارد. یکی از روش‌های مستقیم برای مقابله با این پدیده، به‌دام‌انداختن دی‌اکسیدکربن آزادشده در هواست که می‌تواند فرایند گرمایش زمین را کُند کند.

محققان آمریکایی در دانشگاه رایس ایالت تگزاس توانسته‌اند با دستکاری خواص طبیعی چوب، توانایی آن در جذب دی‌اکسیدکربن را بهبود ببخشند. فرایند ساخت این چوب مصنوعی با افزودن ریزذرات فوق‌متخلخل به چوب طبیعی همراه است. در طی فرایند مذکور، ماده لیگنین که یکی از مواد تشکیل‌دهنده اصلی چوب در کنار سلولز و همی‌سلولز محسوب می‌شود، از آن خارج می‌گردد و سپس با مواد فلزی ارگانیک جایگزین خواهد شد. لیگنین به‌عنوان عامل اصلی تشکیل رنگ چوب هم شناخته می‌شود؛ درنتیجه حذف آن موجب پدید‌آمدن یک نوع چوب بی‌رنگ شده است.

ریزذرات فوق‌متخلخل توانایی بالایی در قرارگیری بین کانال‌های سلولزی چوب دارند و می‌توانند به‌راحتی با آن‌ها اتصال برقرار نمایند. البته این ذرات معایب مختص به خود را هم دارند که یکی از مهم‌ترین آن‌ها، آسیب‌پذیری در مقابل رطوبت است. البته در طی پژوهش مورد بحث، از نوع خاصی از آن‌ها استفاده شده است که عملکرد بهتر در کنار تطبیق‌پذیری بالاتر را در شرایط مختلف از خود نشان داده‌اند.

چوب مهندسی‌شده توانسته است در آزمون‌های استحکام کششی هم مقاومت بیشتری در مقایسه با چوب طبیعی از خود نشان دهد و درصورت مواجه‌شدن با شرایط نامساعد محیطی مثل خمیدگی هم عملکرد مطلوب‌تری خواهد داشت. شایان ذکر است که تولید مصالح ساختمانی و ساخت‌وساز عامل تولید بیش از ۴۰ درصد گازهای گلخانه‌ای توسط بشر محسوب می‌شود؛ درنتیجه چنین راهکارهایی می‌تواند مسیر را برای توسعه سازگارتر با محیط‌زیست فراهم کند.