İnsan kaynaklı atıkların yapı malzemelerinde değerlendirilmesine yönelik araştırmada yeni sonuçlar elde edildi. Hindistan’da yürütülen laboratuvar çalışması, arıtılmış dışkı çamurundan üretilen biyokömürün çimentonun bir bölümü yerine kullanılabileceğini gösterdi.
Manipal University Jaipur ile Louisiana Tech University araştırmacılarının hazırladığı çalışma, 5 Eylül 2026’da hakemli bilimsel dergi Scientific Reports’ta yayımlandı. Araştırmaya Raghuvesh Tiwari, Priyansha Mehra, Shaik Hussain ve Sanchit Anand imza attı.
DIŞKI ÇAMURU BİYOKÖMÜRE DÖNÜŞTÜRÜLDÜ
Araştırmada insan dışkısı doğrudan beton harcına karıştırılmadı. Warangal’daki dışkı çamuru arıtma tesisinden alınan malzeme önce havada, ardından 105 derecede 24 saat kurutuldu.
Kuruyan çamur, sınırlı oksijen bulunan ortamda 350–450 derece sıcaklıkta iki saat işlenerek biyokömüre dönüştürüldü. Soğutulan malzeme daha sonra öğütülüp elendi.
Elde edilen biyokömür, beton karışımındaki çimentonun ağırlıkça yüzde 5, yüzde 10 ve yüzde 15’i yerine kullanıldı. Hazırlanan numunelerin basınç ve eğilme dayanımı ile su emme, gözeneklilik ve büzülme özellikleri farklı kür sürelerinde ölçüldü.
EĞİLME DAYANIMI YÜZDE 42 ARTTI
Çimentonun yüzde 10’unun biyokömürle değiştirildiği karışımda, 91 günlük kürün ardından basınç dayanımı ortalama yüzde 21, eğilme dayanımı ise yüzde 42 arttı.
Yüzde 5 biyokömür içeren karışımlarda 91 gün sonunda basınç dayanımında ortalama yüzde 20, eğilme dayanımında yüzde 36 artış kaydedildi. Araştırmacılar, en yüksek basınç dayanımı açısından yüzde 5’lik ikame oranının ön plana çıktığını bildirdi.
Bununla birlikte yüzde 10 biyokömür kullanılan numunelerin 28 günlük dayanım değerleri, geleneksel betonun altında kaldı. Bu karışımların dayanımı 56 ve 91 günlük kür sürelerinde yükseldi.
Çimentonun yüzde 15’inin biyokömürle değiştirilmesi ise dayanım performansını olumsuz etkiledi. Yüksek kullanım oranında betonun yapısında daha fazla boşluk ve çatlak oluştuğu belirlendi.
BETONUN SERTLEŞME SÜRECİNİ DESTEKLEDİ
Araştırmaya göre biyokömürün gözenekli yapısı, karışım suyunun bir bölümünü bünyesinde tutarak sertleşme sürecinde yavaşça serbest bırakıyor. Bu özellik, betonun içten kürlenmesini ve çimentonun hidratasyon sürecini destekliyor.
Biyokömürde bulunan silisyum dioksit de çimento içerisindeki bileşenlerle tepkimeye girerek bağlayıcı yapıların oluşmasına katkı sağlıyor. İnce biyokömür parçacıkları beton içerisindeki boşlukları doldurarak daha yoğun bir mikroyapı meydana getiriyor.
Deneylerde yüzde 5 ve yüzde 10 biyokömür içeren betonların su emme ve gözeneklilik değerlerinde de iyileşme görüldü. Ancak biyokömür miktarı arttıkça taze betonun işlenebilirliğinin azaldığı tespit edildi.
UZUN DÖNEMLİ TESTLERE İHTİYAÇ VAR
Çalışma, yöntemin henüz kontrollü laboratuvar koşullarında denendiğini gösteriyor. Araştırmacılar; uzun dönemli dayanıklılık, zararlı maddelerin sızma ihtimali, donma-çözülme döngüleri, tuzlu kıyı şartları ve aşırı sıcaklık değişimlerinin ilerleyen çalışmalarda incelenmesi gerektiğini ifade etti.
Araştırmanın yalnızca belirli bir arıtma tesisinden elde edilen dışkı çamuruna dayandığına da işaret edildi. Sonuçların genellenebilmesi için farklı bölgelerden ve arıtma tesislerinden alınan malzemelerle yeni deneyler yapılması gerekiyor.