Aici vine primul biomaton din istoria construcțiilor, construit pe baza urinei umane. Mulțumită unei tinere studente de inginerie civilă a Universității Cape Town (Africa de Sud), Suzanne Lambert, care a exploatat un proces similar cu cel care duce în mod natural la formarea cochiliilor.
Precipitarea bacteriană a carbonatului de calciu: o reacție biochimică naturală, care exploatează acțiunea microorganismelor pentru a precipita compusul chimic cunoscut în mod obișnuit sub denumirea de var (sau calcit), care a fost folosit de mult timp în industria construcțiilor. Pe de altă parte, tehnica este deja utilizată în unele contexte ca o alternativă verde la beton.
Ceea ce nimeni nu se gândise vreodată să facă înainte este să genereze var din urina umană. Acest lucru este posibil, deoarece unele bacterii sunt capabile să descompună ureea, principalul compus din urină, grație acțiunii enzimei ureaze, o reacție care duce simultan la producerea de carbonat de calciu (var). Procesul, și iată inovația, este capabil să cimenteze nisipul , formând chiar adevărate cărămizi clasice, sub forma unui paralelipiped.
Cercetarea se desfășoară în totalitate la nivel de laborator, dar dacă ar fi industrializabilă ar fi o veste excelentă pentru mediu, deoarece cărămizile astfel construite sunt în întregime de natură biologică și, în plus, sunt realizate la temperatura camerei, spre deosebire de cele de pe piață, produse prin gătit. în cuptoare la temperaturi de aproximativ 1400 ° C, cu emisii mari de dioxid de carbon.
Mai mult, tehnica pare a fi „modelabilă” în funcție de nevoile clientului. „Dacă un client dorește o cărămidă mai puternică decât una cu 40% calcar, poate lăsa bacteriile să acționeze mai mult timp pentru a întări solidul”, a explicat Dyllon Randall, supervizorul Lambert și coautor al lucrării.
Ca să spun adevărul, conceptul de biomactonă nu este cu totul nou: în 2011 o companie din Lecco a reușit să producă o structură bazată pe lemn de tei și cânepă capabil să capteze emisiile de dioxid de carbon din atmosferă.
Iar ideea utilizării ureei pentru creșterea cărămizilor a fost testată și în SUA în urmă cu câțiva ani folosind soluții sintetice, dar cărămida lui Lambert folosește urină umană reală pentru prima dată , revoluționând potențial reciclarea și refolosirea deșeurilor. Și nu doar pentru urină. De fapt, procesul produce azot și potasiu ca subproduse, componente importante ale îngrășămintelor comerciale.
Din punct de vedere chimic, urina este aur lichid , potrivit lui Randall. Acesta reprezintă mai puțin de 1% din apele uzate menajere (în volum), dar conține 80% din azot, 56% din fosfor și 63% din potasiu din aceste ape uzate.
În plus, aproximativ 97% din fosforul din urină poate fi transformat în fosfat de calciu , ingredientul cheie al îngrășămintelor care susțin agricultura comercială din întreaga lume. Aceste date au o importanță deosebită, deoarece rezervele de fosfat natural din lume se epuizează (în Europa, fosforul este considerat de fapt o materie primă critică, cu risc de aprovizionare ).
În mod clar, trebuie optimizat totul, de exemplu problema logistică, în special colectarea urinei și transportul acesteia. În prezent, există planuri de utilizare a pisoarelor masculine ca rezervă.
"Acest proiect a fost o parte importantă a vieții mele în ultimul an și jumătate - a comentat Lambert - și văd un mare potențial pentru aplicarea procesului în lumea reală".
„Având în vedere progresele realizate în cercetare aici la UCT, crearea unui material de construcție cu adevărat durabil este acum o posibilitate”, a adăugat Vukheta Mukhari, un alt co-autor al lucrării.
Întregul proces se bazează pe cercetarea „Urină: aurul lichid al apelor uzate” și „Precipitații de carbonat de calciu induse de microbi la valori ridicate ale pH-ului (> 11) utilizând Sporosarcina pasteurii”, publicat în Journal of Environmental Chemical Engineering.
Roberta De Carolis
Foto: Universitatea Cape Town
