ووفقا للعلماء، فإن هذه الخرسانة ستكون قادرة على تحليل التلوث العضوي الناتج عن غازات العادم والدخان والانبعاثات الصناعية على سطحها، بشكل مستقل، وبعد ذلك يغسلها المطر بسهولة.

وأكد العلماء أنه يتم تحقيق تأثير التنظيف الذاتي عن طريق إضافة الحمأة (منتج مسحوق) من إنتاج الطلاء والورنيش إلى الخليط الخرساني. تحتوي الحمأة على الجبس، الموجود في مواد رابطة خرسانية مختلطة، كما أنها غنية بثاني أكسيد التيتانيوم المعدني الطبيعي النادر (TiO2).

يعمل ثاني أكسيد التيتانيوم المعدني الطبيعي النادر كمسرّع للعمليات الكيميائية، حيث ينشط تحت تأثير ضوء الشمس، ومن خلال تفاعل مؤكسد قوي، يقوم بتحليل المواد الضارة الموجودة على سطح المادة إلى مكونات آمنة، وبعد ذلك يتم إزالتها بشكل طبيعي في الأحوال الجوية السيئة، على سبيل المثال، يغسلها المطر.

وقالت تمارا تشيرنيخ، أستاذة قسم مواد ومنتجات البناء في جامعة جنوب الأورال الحكومية: "نحن نستخدم الحمأة التي تحتوي على ثاني أكسيد التيتانيوم. ومن الصعب للغاية استخراجه من هناك، فهو مجرد منتج ثانوي لصناعة الطلاء والورنيش، ويستخدم المصنعون التيتانيوم الأبيض، لذلك يوجد ثاني أكسيد التيتانيوم بكميات كبيرة في النفايات. في حالتنا، هو الجبس العادي، ولكن مع كمية كبيرة من هذا المعدن في شكل نشط (محفز ضوئي)".

وأضافت أن المحفز الضوئي في شكله النقي مكلف للغاية، والحمأة الغنية بثاني أكسيد التيتانيوم هي منتج رخيص للمعالجة الصناعية.

قام علماء من قسم مواد ومنتجات البناء في جامعة جنوب الأورال الحكومية، بإنتاج عينات من بلاط التشطيب من المواد الخام الملاطية من مصنع إنتاج التيتانيوم في شبه جزيرة القرم. وتضمنت تركيبتها: الجبس المعزول من النفايات مع ثاني أكسيد التيتانيوم والإسمنت ومكون البوزولانك (ميكروسيليكا أو الرماد المتطاير) لزيادة مقاومة مادة البناء للرطوبة.

وأشارت الخدمة الصحفية للجامعة إلى أنه حتى الآن لم يستخدم أحد في العالم نفايات الدهانات والورنيش كمصدر للجبس المقاوم للماء مع محفز ضوئي طبيعي لإنتاج خرسانة البناء ذات خصائص التنظيف الذاتي.

ويوجد ميزة أخرى مهمة للابتكار، وهي أنه بعد المعالجة (الحرق والطحن والتجفيف)، تصبح الحمأة مادة خام آمنة تمامًا، والمنتج النهائي غير مكلف. بالإضافة إلى ذلك، تعتبر مواد البناء الجبسية أكثر أماناً للبيئة من المواد الإسمنتية.

وبحسب الباحثين، فقد دفعتهم المشكلة البيئية الإقليمية طويلة الأمد إلى فكرة تطوير الخرسانة ذاتية التنظيف.

وتأمل الجامعة أن يؤدي استخدام ابتكارها، بالإضافة إلى التأثير الاقتصادي، إلى أن يحسن إنتاج مواد بناء جديدة، الوضع البيئي.