Tag Archives: mediu

MATERIALE DE CONSTRUCŢIE

Cum construim devine o problemă cu impact major asupra mediului prin tipul de materiale pe care le utilizăm în mod curent fără ca să cunoaştem ce se ascunde în spatele materialelor de construcţie uzuale. Constructori sau nu, majoritatea dintre noi la un moment dat am cumparat foi de gipscarton pentru lucrări de construcţie, de la amenajarea unui perete sau tavan fals, până la ridicarea unei case noi. Locuinţa este alături de autoturismul personal pe lista celor mai importante priorităţi pentru orice familie. De-aici ne putem face o imagine asupra dimensiunii afacerilor bazate pe materiale de construcţii. Reprezintă o dimensiune gigantică a oricărei economii din ţările dezvoltate.

Urmăreşte materialul video următor pentru a afla povestea gipscartonului şi impactului pe care-l are asupra mediului. Aici intervine ştiinţa materialelor şi Kevin Surrace care redefineşte acest material într-o perspectivă complet diferită, bazată pe un proces inovativ de fabricaţie ce reduce semnificativ emisiile de carbon.

Material realizat de S.L.dr.ing. Bodea Marius

MATERIALE POLIMERICE

Polimerii sunt lanţuri de molecule realizate prin repetarea unor secvenţe mai scurte, numite monomeri. Polimerii sunt utilizaţi pe scară globală şi-i regăsim pretudindeni: ambalaje alimente, recipiente, jucării, cosmetice, bunuri electrocasnice, autoturisme etc. Practic toate bunurile de larg consum conţin diverse tipuri de polimeri în proporţii variate. O aplicaţie poate mai puţin cunoscută a acestor materiale este realizarea de filtre biologice care reţin viruşi sau alţi agenţi patogeni din sângele bolnavilor.

Polimerii pot fi procesaţi relativ uşor şi la costuri reduse, ceea ce a determinat utilizarea lor la o scară uriaşă însă cu efecte adverse extrem de puternice asupra mediului şi faunei marine. În materialul pe care dorim să vi-l prezentăm ne vom axa pe acest aspect extrem de important al colectării şi reciclării materialelor plastice şi vom lăsa într-un plan secundar aplicaţiile acestor materiale.

Este important ca şi popor, ca şi locuitori ai planetei să ne asigurăm că confortul şi comoditatea noastră nu duce la sufocarea unui mediu atât de fascinant, precum este mediul marin. Desigur, impactul negativ este foarte sever şi în cazul depozitării acestor deşeuri pe continent, însă după cum veţi vedea în materialele următoare efectul deşeurilor plastice asupra mediului marin este dezastruos. Majoritatea produselor polimerice nu sunt biodegradabile. Asta înseamnă că odată aruncate, ele se vor fragmenta în bucăţi mai mici care ajung să fie ingerate de diverse specii de păsări şi peşti.

Vadeni

În România, dacă este să urmărim doar traseul pet-urilor, ambalajele de plastic în care sunt îmbuteliate apa minerală, băuturile răcoritoare, dar şi uleiul comestibil sau industrial, acestea ajung în cursurile principalelor râuri ale ţării datorită depozitării ilegale a deşeuri lor menajere pe malurile râurilor. Odată cu creşterea debitului acestora după precipitaţiile mai abundente, deşeurile de plastic ajung să fie transportate de aceste râuri şi ajung fie în lacuri, fie în Dunăre şi apoi mai departe în Delta Dunării şi în final în Marea Neagră.
La scară mondială s-au pus în evidenţă mari depozite de deşeuri plastice care datorită curenţilor oceanici, ajung să formeze adevărate insule plutitoare de deşeuri de dimensiuni extrem de mari. În oceanul Pacific, există 5 astfel de regiuni, cea mai mare fiind de cca. 6 ori mai mare decât teritoriul Franţei. Aceste depozite sunt cunoscute sub numele de Great Pacific Garbage Patch.

Practic, cantitatea de deşeuri plastice reciclată este extrem de redusă Acest lucru se datorează costului redus al materiei prime din care sunt confecţionate aceste produse şi costul relativ ridicat al reciclării acestora. Desigur, există şi probleme tehnice de sortare pe acelaşi tip de sortimente, culoare etc. însă înainte de a renunţa la problemă pentru că este dificil, mai întâi să conştientizăm efectul aruncării la întâmplare a deşeurilor asupra mediului înconjurător.

Pe urmă din materialul video următor vom descoperi că este posibil, că există soluţii prin care se poate recicla aceste materiale deosebit de periculoase şi abandonate atât de uşor la întâmplare. Mike Biddle, a perfecţionat o metodă prin care se poate recicla orice tip de plastic, ieftin, eficient şi sigur. Sperăm că am reuşit să vă convingem de amploarea şi gravitatea acestor probleme şi de necesitatea colectării şi reciclării materialelor platice, pentru a trăi într-o lume mai bună, mai curată alături de toate fiinţele minunate ale pământului.

Material realizat de S.L.dr.ing. Bodea Marius

MATERIALELE METALICE în sec. XXI

Materialele metalice sunt esenţiale pentru construcţia podurilor, clădirilor sau a oricărui mijloc de transport: de la autoturisme până la avioane sau navete spaţiale. Tradiţia prelucrării metalelor are o istorie îndelungată, de la făurirea săbiilor de samurai, a armurilor la realizarea implanturilor medicale, a super-aliajelor utilizate în industria aerospaţială sau a aliajelor cu memorie. Aceste realizări moderne ale ingineriei materialelor au fost posibile datorită înţelegerii la un nivel avansat a structurii materialelor şi a capacităţii de procesare a acestora.

În materialul video de mai jos este ilustrată o aplicaţie interesantă a materialelor metalice inteligente care sunt folosite pentru ventilaţia naturală a clădirilor moderne. Uzual spaţiile şi clădirile pentru birouri sau locuinţe sunt mari consumatoare de energie pentru asigurarea unui confort termic. Folosind în arhitectura modernă materiale bimetalice cu proprietăţi termice speciale, acestea acţionează precum pielea omului având o comportare dinamică în funcţie de temperatură şi asigură în mod inteligent procesul de auto-ventilare a clădirii fără consum de energie. Astfel, se reduc emisiile de carbon, consumul de energie în condiţiile în care este asigurat şi confortul termic.

Sectoare extrem de importante ale economiei se bazează pe rezistenţa şi proprietăţile metalelor fără de care nu am dispune de energie nucleară, energie electrică, de infrastructuri precum zgarie-norii, locuinţe, birouri, fabrici sau mijloace de transport de orice fel. Nu s-ar putea imagina o civilizaţie avansată fără materialele metalice. Specialiştii din domeniul ingineriei materialelor sunt cei care proiectează, execută noi aliaje, tehnologii de procesare pentru ca acestea să atingă performanţe tot mai ridicate în toate sectoarele economiei. Specialiştii din domeniul Ingineria şi Protecţia Mediului sunt chemaţi să asigure respectarea condiţiilor de protecţia mediului în procesele complexe de elaborare şi procesare a materialelor, în procesele de reciclare a materialelor. Înpreună, toţi aceşti specialişti sunt pregătiţi pentru provocările secolului XXI, în cadrul Facultăţii de Ingineria Materialelor şi a Mediului, cea mai bună facultate din ţară în domeniul Ingineriei Materialelor, conform clasificării Asociaţiei Universităţilor Europene.

Metalele sunt caracterizate de maleabilitate, ductilitate, conductivitate electrică şi termică ridicată, suprafaţa lucioasă a acestora reflectând lumina. Sunt caracterizate de o legătură metalică între atomi, ceea ce permite ca electronii de valenţă să fie partajaţi de tot corpul metalic. Astfel, datorită electronilor care se pot deplasa prin reţeau cristalină, aceştia determină proprietăţile excelente de conductivitate termică şi electrică specifice metalelor.

Uzual, metalele şi aliajele acestora au o structură cristalină, ceea ce reprezintă elementul cheie pentru a asigura caracteristicile de rezistenţă necesare în aplicaţiile amintite. De exemplu structura metalică a avioanelor se deformează elastic la viteze şi altitudini ridicate, la fel structura de rezistenţă a submarinelor care se deformează o dată cu creşterea adâncimii de imersie sau zgârie norii care se unduiesc sub influenţa vântului. În aceste exemple este ilustrată capacitatea metalelor de a se deforma elastic sub sarcină şi de a oferi rezistenţa necesară pentru ca structura metalică să facă faţă solicitărilor foarte mari.

Mai recent, aplicaţiile în domeniul nanotehnologiilor au revoluţionat modul nostru de a privi aceste metale şi cum pot schimba fundamental tot ce se credea la un moment dat că este posibil. Aplicaţii care par desprinse din lumea SF astăzi sunt transformate în realitate cu ajutorul specialiştilor din domeniul ingineriei materialelor. La scară nanometrică, electronii manifestă ca şi fotonii un caracter ondulatoriu, materialele metalice căpătând proprietăţi complet diferite faţă de cele cunoscute la nivel macroscopic. De exemplu particulele de argint sunt galbene, iar cele din aur sunt roşiatic închis. Aceste noi proprietăţi optice sunt interesante în tehnologiile IT şi de comunicaţii.

Material realizat de S.L. dr.ing. Bodea Marius