Firele naturii: crearea de îmbrăcăminte pornind de la elementele de bază16 min read

Cercetătorii își îndreaptă atenția către culturile de ciuperci și tomate pentru a soluționa problema daunelor aduse mediului de fibrele sintetice din îmbrăcăminte.

De la risotto până la sosuri, ciupercile sunt de mult timp un ingredient de bază în bucătărie. Acum, ele sunt folosite și ca material flexibil și sustenabil pentru industria modei.

Cercetătorii utilizează structura ca o pânză a sistemului radicular al ciupercilor, miceliul, ca alternativă la fibrele sintetice folosite pentru îmbrăcăminte și alte produse, cum ar fi scaunele pentru autovehicule. 

Țesătură futuristă

„Cu siguranță este o schimbare de mentalitate în procesul de producție”, spune Annalisa Moro, lider de proiect în UE la Mogu, în Italia, care fabrică produse de design interior din miceliu. „Chiar colaborezi cu natura pentru a cultiva ceva, în loc să-l creezi tu de la zero, ceea ce este oarecum futurist”. 

Compania Mogu, situată la 50 de kilometri nord-vest de Milano, gestionează o inițiativă care a primit finanțare din partea UE pentru a dezvolta materiale nețesute din fibre de miceliu pentru industria textilă. 

Denumit MY-FI,// Reinventing a smart, circular and competitive textile industry with advanced myco-fibres, cordis.europa.eu // proiectul se întinde pe patru ani, până în octombrie 2024, și reunește companii, institute de cercetare, organizații industriale și instituții academice din întreaga Europă.

MY-FI evidențiază modul în care UE promovează o producție și un consum mai sustenabile în industria textilelor și confecțiilor, care angajează circa 1,3 milioane de persoane din Europa// 2024 is a turning point for the european textiles and clothing industry, euratex.eu // și are o cifră de afaceri anuală de 167 miliarde EUR. 

Deși aduce majoritatea textilelor din străinătate, UE le produce și în state membre, printre care Franța, Germania, Italia și Spania. Italia reprezintă peste 40 % din producția de îmbrăcăminte din UE. 

Delicat și durabil

Miceliul crește din spori starter adăugați la culturi precum cele de cereale. Filamentele fibroase ale hifei, partea vegetativă a ciupercii, creează un material care crește deasupra. 

Acesta este cules și uscat și se obțin astfel foi albe, moi și mătăsoase de material nețesut care măsoară 50-60 de centimetri pătrați. 

Materialul delicat este făcut mai rezistent și mai durabil prin adăugarea unor bioproduse chimice care lipesc fibrele între ele. Proveniența sa ecologică contrastează cu cea a majorității fibrelor sintetice, cum ar fi nailonul și poliesterul, care sunt obținute din combustibili fosili, cum ar fi cărbunele și petrolul. 

Acest lucru înseamnă că producția de fibre sintetice contribuie la generarea de emisii de gaze cu efect de seră, care accelerează schimbările climatice. În plus, atunci când sunt spălate, aceste materiale eliberează microparticule de plastic care, în multe cazuri, ajung să polueze mediul, inclusiv râurile, mările și oceanele. 

Miceliul MY-FI necesită foarte puțin sol, apă sau substanțe chimice, având calități mai ecologice chiar și decât fibrele naturale, cum este bumbacul. 

Proba vestimentară

Pentru industria modei, faptul că miceliul este moale și rezistent la apă îl face la fel de atractiv ca beneficiile acestuia pentru mediu. 

Dyloan Bond Factory, un producător vestimentar italian care participă la MY-FI, a utilizat materiale pe bază de miceliu – negru și maro și cu finisaj ceruit – pentru a produce un prototip de rochie, un compleu cu bluză și fustă midi, genți și accesorii mici din piele. 

Pentru a evalua cum se comportă materialul, s-au utilizat tăierea cu laser și serigrafia.

Adaptarea foilor de material – pătrate de material din miceliu în locul rolelor de textile tradiționale, cum ar fi bumbacul, inul și poliesterul – și proprietățile ca rezistența la întindere și densitatea cusăturilor au fost o adevărată provocare. 

„A trebuit să schimbăm complet paradigma, procesele de design și articolele vestimentare pe baza materialului”, spune Mariagrazia Sanua, manager de sustenabilitate și certificare la Dyloan Bond Factory.

Compania speră că materialul din miceliu va fi un mod de a le oferi consumatorilor o gamă de produse ce pot fi alternative la pielea de animale. 

„Este frumos să vedem prototipuri”, spune Annalisa Moro. „Este minunat să vedem atâția oameni din medii și cu perspective diferite care conlucrează pentru a obține acest rezultat”.

La rândul său, Mogo lucrează la crearea unei fabrici de producție în masă pentru a aduce materialul MY-FI din etapa de cercetare pe piață. Deși, în prezent, producția acestui material este relativ costisitoare, costurile ar urma să scadă odată cu producția la scară largă.  

Substitut pentru piele

Între timp, compania Volkswagen din Germania, producătorul auto nr. 2 din lume, analizează utilizarea tehnologiilor pe bază de miceliu pentru a-și reduce amprenta asupra mediului și a renunța la folosirea pielii pentru interioarele vehiculelor. 

Clienții doresc din ce în ce mai mult materiale care nu sunt de origine animală pentru interioare, de la huse pentru scaune și panouri pentru uși până la borduri și volane, astfel că perspectiva unui substitut sustenabil pentru piele este entuziasmantă, potrivit dr. Martina Gottschling, cercetătoare la Volkswagen Group Innovation.

„Un material biologic care crește rapid și care poate fi produs fără materii animale, cu puțin efort și care nu necesită resurse bazate pe petrol este revoluționar în domeniul materialelor pentru interioare”, spune aceasta.

În plus, materialul din miceliu este mai ușor decât pielea, un alt aspect pozitiv pentru reducerea amprentei de carbon a VW.

Implicarea companiei în MY-FI îi motivează pe cercetătorii participanți la proiect de la Universitatea Utrecht din Țările de Jos și I-TECH Lyon din Franța să îmbunătățească durabilitatea materialului din miceliu. 

Pentru a ajunge din etapa de prototip pe linia de producție, materialul trebuie să îndeplinească cerințele de calitate stabilite de VW, pentru a se asigura că are o durată de viață echivalentă cu cea a vehiculului. 

Gottschling crede că se vor găsi soluții la această provocare în deceniul următor: „Vedem deja materialul ca fiind unul dintre materialele de înaltă calitate pentru aplicațiile interioare care vor fi posibile pe viitor”.

Când viața îți oferă tomate…

Ciupercile nu sunt singurul aliment cu potențialul de a revoluționa domeniul firelor sustenabile.

Și tulpinile de tomate au un talent ascuns, potrivit dr. Ozgur Atalay și dr. Alper Gurarslan de la Universitatea Tehnică din Istanbul (Turcia). 

Văzând că tulpinile de tomate sunt lăsate să se ofilească pe câmp după culegerea recoltei, Atalay și Gurarslan au început să investigheze dacă acestea ar putea fi transformate în fibre sustenabile.

Testele au dovedit că, într-adevăr, aceste deșeuri agricole ar putea fi transformate în fire.

Atalay și Gurarslan au fost hotărâți să meargă și mai departe de atât. Au vrut să utilizeze tulpinile de tomate pentru a crea un tip de fir pentru îmbrăcăminte care să monitorizeze bătăile inimii, frecvența respiratorie și mișcările articulațiilor. 

Cei doi cercetători au coordonat un proiect finanțat de UE pentru a crea acest tip de material vestimentar conductiv electric utilizând, în premieră, materiale sustenabile. 

Denumit SMARTWASTE,// Smart Textiles made from Agriculture and Natural Waste Materials, cordis.europa.eu // proiectul se întinde pe patru ani, până la sfârșitul anului 2026, și implică și o serie de organizații academice și de cercetare din Germania, Italia, Polonia și Țările de Jos.

„Frumusețea proiectului constă în faptul că avem ca punct de plecare deșeurile”, spune Atalay. „Luăm deșeurile agricole și creăm nu doar textile obișnuite, ci ceva mult mai valoros”.

Deși estimările de costuri vor fi realizate într-o fază ulterioară a proiectului, când partenerii de proiectare vor lucra la crearea produselor efective, Atalay a atras atenția că hainele inteligente vor fi mult mai scumpe decât cele obișnuite. 

Potrivit acestuia, o cămașă din textile inteligente ar putea costa nu mai puțin de o mie de euro.

Materialul specializat, seriile de producție limitate și cercetarea și dezvoltarea necesare pentru a crea tehnologii purtabile și totodată durabile, lavabile și confortabile contribuie la prețul final.

În cele din urmă, progresele tehnologice ar trebui să ducă la scăderea costurilor de producție și a prețurilor pentru consumatori. 

Succesul asigurat de semințele de plop

Peisajul rural turc a inspirat, de asemenea, o a doua componentă a proiectului.

Abundența plopilor în Turcia și, mai exact, a semințelor lor albe și pufoase, ca de bumbac, l-a determinat pe Gurarslan să cerceteze dacă ar putea fi o sursă de textile sustenabile. 

Deși fibrele lor au fost considerate nepotrivite pentru a produce fire deoarece sunt prea scurte, semințele au trei proprietăți specifice care sunt atractive pentru industria textilă: o structură tubulară goală pe dinăuntru, care poate capta căldura pentru a oferi calități termice, proprietăți antibacteriene și rezistență la apă. 

Rețeaua de experți SMARTWASTE a combinat semințele cu poliester reciclat pentru a crea un material nețesut pe care echipa intenționează să îl transforme în produse textile cu proprietăți termice îmbunătățite. 

Cercetătorii speră că acesta va fi doar începutul unei transformări profunde a textilelor.  „Obiectivul nostru este să pregătim următoarea generație de cercetători și inovatori în domeniul textilelor sustenabile”, conchide Atalay.

Cercetările menționate în acest articol au fost finanțate prin programul Orizont al UE inclusiv, în cazul SMARTWASTE, prin acțiunile Marie Skłodowska-Curie (MSCA). Opiniile persoanelor intervievate nu reflectă neapărat opiniile Comisiei Europene. Acest articol a fost publicat inițial în Horizon, revista de cercetare și inovare a UE.