Biomimetica una nuova via verso la sostenibilità

di Elena Candelari

Da sempre l’uomo ha cercato di imitare la natura osservandone i meccanismi e tentando di riprodurli in tecnologie più o meno complesse. Ci provava Leonardo, quando disegnava la sua macchina per volare: i disegni di questo progetto arrivano dopo innumerevoli illustrazioni sugli uccelli, schizzi sulla conformazione delle ossa che compongono le loro ali e studi accuratissimi
sull’aria e sui venti. Il grande Leonardo aveva intuito che anche volare sarebbe stato possibile per l’Uomo se fosse riuscito a riprodurre il movimento e l’equilibrio di coloro che in natura già volavano.
Del resto “l’uomo comanda la natura obbedendole”, come avrebbe detto un secolo dopo il filosofo Francis Bacon.
Oggi, questo processo consapevole ha assunto il nome di biomimetica. Col termine biomimetica, biomimicry in inglese, si intende lo studio della natura, dei suoi modelli, sistemi, processi ed elementi, al fine di emularli o trarne ispirazione per la tecnologia. Una sorta di trasferimento di “soluzioni” sostenibili dalla biologia alla tecnologia.
Qualche principio base della biologia da cui l’Uomo ha tutto da imparare? La natura funziona secondo cicli chiusi: non esistono “rifiuti”; la natura utilizza solo l’energia di cui ha bisogno; tutti i sistemi viventi si fondano su interdipendenza, interconnessione e cooperazione; i sistemi naturali funzionano a energia solare (basti pensare, ad esempio, alla fotosintesi); la natura rispetta e
moltiplica la diversità; essa adatta la forma alla funzione; e così si potrebbe andare avanti…

Ma ancora più interessante è analizzare sistemi particolari. Pensiamo all’uovo: ha una perfetta tenuta, utilizzazione ottimale dello spazio, buon isolamento chimico e fisico, resistenza sotto uniforme pressione idrostatica. Un sistema che trova le sue applicazioni nel campo dell’aeronautica.
Oppure le foglie di loto: la loro superficie idrofobica, rivestita di cristalli di cera, fa sì che le goccioline d’acqua che vi cadono sopra si raccolgono per l’alta tensione superficiale della foglia; di conseguenza, anche una leggera pendenza della foglia dovuta al peso dell’acqua, la fa scivolare via. Il rotolamento delle goccioline su piccole particelle di sporco ne favorisce l’asportazione, le foglie del loto sono dunque autopulenti.

foglia_di_loto

Così la biomimetica può ispirare forme, strutture e l’invenzione di nuovi materiali sintetici.
Uno degli esempi solitamente citati a proposito di biomimetica è l’invenzione del velcro, nata dall’osservazione di come i fiori di bardana si attaccavano alla giacca di Georges de Mestral (l’inventore del velcro), di ritorno da una passeggiata: analizzandoli al microscopio, notò che questi fiori sul calice avevano degli uncini che gli permettevano di “incastrarsi” ovunque, anche nelle anse formate dai fili del tessuto della giacca. Il velcro riproduce questo sistema.

fiore_di_bardana_velcro

Anche in architettura la biomimetica comincia ad essere applicata: serre solari ispirate alla pelle dell’orso polare, coperture strutturali ispirate alla foglia di ninfea, padiglioni che ricalcano la resistenza del guscio delle conchiglie, eccetera.
La biomimetica non è una scienza, ma un metodo, che la scienza può (e forse deve) utilizzare per un costruire sostenibile.

Per approfondire:

http://www.biomimicry.net/

http://www.biomimicryinstitute.org/

http://biomimit.blogspot.com/