BIOIMITAZIONE: la natura come fonte di ispirazione!

La Bioimitazione è l’estrapolazione e replica di meccanismi efficienti già presenti in natura per migliorare la vita dell’uomo.

Che la natura sia stata fonte di ispirazione per poeti, scrittori e pittori, questo lo si sapeva già, ma che lo sia diventata anche per gli scienziati, per sviluppare congegni e prodotti in grado di semplificarci la vita, questo è del tutto innovativo.

“L’ingegno umano mai troverà invenzione più bella, né più facile né più breve della natura, perché nelle sue invenzioni nulla manca e nulla è superfluo”; le parole pronunciate da Leonardo da Vinci oltre cinque secoli fa’ tornano ad essere quanto mai attuali, rappresentando forse il miglior sunto di un concetto che oggi acquista i contorni di una nuova scienza.

Parliamo della bioimitazione o biomimetica o biomimesi, che dir si voglia; prendere spunto dalla natura, dalle sue innumerevoli forme di vita, vegetali ed animali, nella forma e nei processi fisiologici, per poter mettere a punto “prodotti” che rappresentino soluzioni sostenibili ai problemi tecnologici e progettuali dell’uomo, senza che la natura ne possa subire le conseguenze: ecco cos’è la biomimesi!

Piante e animali, in fatto di risparmio energetico e di materiali costituiti da sostanze chimiche non tossiche, hanno molto da insegnare all’uomo. L’idea centrale è che la natura ha già affrontato e risolto molti dei problemi con cui l’uomo è, oggi, alle prese.

Animali, piante e microrganismi hanno già elaborato, attraverso la loro evoluzione ciò che funziona, ciò che funziona meglio e, soprattutto, ciò che può perdurare nel tempo, scartando dal ciclo vitale gli errori e il superfluo.Oggi come ieri la natura ci offre un’infinita fonte di casi studio per tracciare il percorso verso un futuro sostenibile. Basta semplicemente copiarla!

E ora il mondo della scienza sembra pronto a ricorrere all’immensa banca dati realizzata ed affinata dal processo evolutivo. Molti sono gli esempi di bioimitazione: la Nissan sta sperimentando un sistema per evitare automaticamente le collisioni ispirato al modo in cui procedono i banchi di pesci, in cui migliaia di esemplari riescono a procedere insieme, senza mai entrare in contatto tra loro e senza intralciarsi a vicenda, grazie all’azione combinata dei sensori offerti dagli occhi e dal tatto.

Anche i costumi da bagno “superveloci”, grazie ai quali i nuotatori hanno polverizzato molti record del mondo, sono nati per emulazione di un fatto di natura: il materiale di cui essi sono fatti è stato sintetizzato imitando la struttura della pelle degli squali, in particolare i piccolissimi dentini di cui è dotata: in questo modo si evitano turbolenze e si procede più velocemente.

La biomimesi, come detto, cerca anche soluzioni per ridurre i consumi energetici: un bioarchitetto ha “osato” costruire un palazzo in Africa senza aria condizionata!

L’idea è arrivata dai termitai, dotati di sistemi di aerazione in grado di mantenere la temperatura interna costante a 31° in ambienti dove le temperature oscillano tra 3°C e 42°C.

Copiando questi capolavori della Natura, Mick Pearce ha progettato un centro commerciale in Zimbabwe, con un risparmio energetico del 90%.

Gli scienziati cinesi della Shanghai Jiao Tong University hanno scoperto che replicare la struttura delle ali della farfalla Papilio Paris può migliorare l’efficienza dei pannelli solari ed hanno realizzato un prototipo più efficiente nel convertire la luce solare di un 10%.

Ma tra i problemi che affliggono il fotovoltaico c’è anche una perdita di efficienza dovuta all’accumulo di sporcizia.

Ecco che è nuovamente la natura a venir in aiuto e più precisamente le caratteristiche intrinseche delle foglie del fior di loto: la loro ruvidità superficiale crea una rete che allontana velocemente l’acqua dopo averla raccolta in punti precisi.

Quest’ultima, nel suo scorrere via dalla foglia, trascina con sé la sporcizia che vi si era accumulata. I ricercatori della Georgia Tech, hanno messo a punto un prototipo di cella autopulente “super idrofoba” dove il  contatto con polvere e acqua è ridotto al minimo.

L’aumento della resa energetica potrebbe anche eliminare il bisogno dei costosi sistemi attualmente necessari per orientare i pannelli in direzione del sole, proprio per ottenere una maggiore efficienza; disporre di pannelli solari migliori potrebbe voler dire usare meno combustibili fossili e quindi inquinare di meno.

Scoperte come queste ci aiutano a capire che la Natura è una vera e propria miniera di progetti eccellenti che aspettano solo di essere scoperti, compresi e, quando è possibile, copiati in modi utili.

Insomma i progetti sono tanti, le idee ci sono ma verranno mai messe in pratica o il tutto rimarrà pura “fantascienza”?

Ciò che è certo è che l’uomo sta cambiando il proprio approccio alla natura, prendendo consapevolezza dei danni ambientali prodotti e in fieri. I segnali “biologici” di pericolo ci sono, inconsciamente forse avvertiamo la pericolosità della situazione ma non l’abbiamo ancora elaborata razionalmente.

La presa d’atto razionale difficilmente avverrà se alle persone non viene proposta un’ alternativa sostenibile dal punto di vista bio-ambientale. Laddove questo è avvenuto, come nel campo dell’alimentazione con concetti come lo “slow food”, i prodotti senza conservanti, la gente ha dato retta a questi segnali. E ha scelto di conseguenza.

Dunque, bisogna dare opzioni di prodotti, processi e tecnologie alternative su vasta scala e vedremo anche i comportamenti cambiare su vasta scala.

Ovviamente per poter fare il salto culturale e predisporre questa tipologia di scelta da “offrire” al resto della società deve esserci un ruolo dei governi che devono saper, e soprattutto voler, interpretare quei segnali nel modo giusto, elaborando politiche di conseguenza.

Come c’è un ruolo per le aziende che devono iniziare a creare prodotti e linee di prodotti che vadano in questo senso. Ma un tale cambio di paradigma culturale non può essere imposto solo dall’alto.

Molto lo dovrà fare anche il buon senso della gente.In una società abituata a dominare o “migliorare” l’ambiente, questa rispettosa imitazione è in grado di costituire una vera e propria rivoluzione che, a differenza di quella introdotta con l’era industriale, dà vita ad un sistema basato non su ciò che possiamo “estrarre” dalla natura, ma su ciò che possiamo imparare da lei.