تأثیر شگرف نانومواد در صنعت ساختمان

دو دانشمند با نام‌های پدرو آلوارز و جاسانگ لی در کنار ستون بتونی و
تیرآهن فولادی(از مواد ساختمانی هستند که سازنده‌ها به کمک نانومواد آنها
را بهبود داده‌اند) ایستاده‌اند.

به گفته‌ی محققان این پژوهش، مزایای استفاده از نانومواد در ساختمان‌سازی
بسیار زیاد است؛ وقتی ‌که ۴۱ درصد از کل انرژی مصرفی آمریکا را ساختمان‌های
مسکونی و تجاری مصرف می‌‌کنند، توانایی بالقوه‌ی ذخیره‌ی انرژی با این مواد،
به تنهایی مزیت بزرگی به‌شمار می‌رود.

آلوارز می‌گوید:«اما به همان اندازه نگرانی‌های مستدلی راجع به پیامدهای
پیش‌بینی‌نشده، وجود دارد. هم‌اکنون زمان بررسی و مهندسی چگونگی و اثر
نانومواد ساخت بشر برای صنعت ساختمان در چرخه‌ی حیات است، قبل از آنکه
مسائل محیطی مربوط به غلظت آنها مطرح شود».

آلوارز و همکارش لی، محققان پسادکتری دانشگاه رایس و پروفسور شیلی ماهندرا
از دانشگاه کالیفرنیا می‌گویند که تأثیری که نانومواد در صنعت ساختمان
دارند – بعد از کاربرد در صنایع دارویی و الکترونیکی- بیشتر از سایر بخش‌های
اقتصادی است. آنها کاربردهای زیادی را ذکر کرده‌اند؛ برای مثال نانومواد می‌توانند
فولاد و بتون را مقاوم‌تر کنند، پنجره‌ها را از آلودگی‌ها در امان ‌دارند،
باکتری‌های دیوارهای بیمارستان‌ها را از بین ببرند، موجب نسوز شدن مواد
‌شوند، کارایی پانل‌های خورشیدی را افزایش دهند، موجب بهبود روشنایی خانه‌ها
‌شوند و حتی اجازه می‌دهند پل‌ها و ساختمان‌ها، ترک‌ها، خوردگی‌ها و تنش را
به‌راحتی تحمل کنند؛ مواردی که موجب شکست سازه‌ها می‌شوند.

در تألیف این گزارش، لی، ماهندرا و آلوارز، ۱۴۰ مقاله‌ی علمی در مورد فواید
و خطرات نانومواد را تحلیل کرده‌اند. آنها علاوه بر معرفی فواید بی‌شمار
نانومواد برای صنعت ساختمان، مواردی را که برای سلامت و محیط زیست مضر
هستند، نیز بیان کرده‌اند. در برخی موارد اگر مواد به‌خوبی و به‌جا استفاده
نشوند، وجود خواصی که موجب سودمندی نانومواد می‌شود، می‌تواند مشکلاتی را
ایجاد کند؛ برای مثال، ذرات دی‌اکسید تیتانیم در معرض نور ماورابنفش می‌تواند
مولکول‌هایی را تولید کند که «اکسیژن فعال» نامیده می‌شوند و از تشکیل لایه‌های
باکتریایی روی پنجره‌ها یا پانل‌های خورشیدی جلوگیری می‌کنند. این خاصیت می‌تواند
فواید وجود باکتری در طبیعت را به خطر بیندازد.

آلوارز می‌گوید:«روش‌های پیشرفته‌ای برای مهندسی‌سازی مواد وجود دارد که
آنها را نسبت به محیط زیست، بی‌خطر می‌کند. روش‌هایی نیز وجود دارد که به
ما اجازه می‌دهد تا مسئولیت دوره‌ی استفاده‌ی یک محصول را به عهده بگیریم و
مطمئن باشیم که به جای رها شدن در طبیعت، استفاده‌ی مجدد یا بازیافت می‌شود».