Cosa ottieni quando mescoli urina umana, sabbia sciolta e batteri? La risposta sono i biomattoni a base di urina: un sostituto più rispettoso dell’ambiente dei mattoni cotti in forno, secondo i ricercatori del Università di Città del Capo (UCT).
La studentessa del master in ingegneria civile Suzanne Lambert ha recentemente presentato i mattoni di nuova formulazione. Similmente alla formazione delle conchiglie, i biomattoni risultano da un processo chiamato precipitazione microbica del carbonato.
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Quando la sabbia sciolta si mescola con determinati batteri, i batteri colonizzano e producono l'enzima ureasi. Nella fase successiva, l’ureasi scompone l’urea presente nelle urine. La stessa reazione chimica crea carbonato di calcio, che lega o cementa la miscela di sabbia. La sabbia legante assume la forma dell'area, del contenitore o dello stampo in cui si trova.
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Lambert ha lavorato con la sua collega studentessa Vukheta Mukhari e il docente senior dell'UCT in ingegneria della qualità dell'acqua, il dottor Dyllon Randall, sperimentando varie forme di stampi e resistenze a trazione o legame. L'obiettivo era quello di creare un innovativo e
ecologico materiale da costruzione.La creazione dei mattoncini pipì controlla le caselle per le preoccupazioni ambientali. I normali mattoni cotti nel forno cuociono a 2.552 gradi Fahrenheit, che utilizzano enormi quantità di carburante e rilasciano quantità prodigiose di anidride carbonica. I biomattoni, invece, induriscono negli stampi a temperatura ambiente normale.
È anche semplice produrre biomattoni di diversa resistenza, a seconda dell’uso previsto.
"Se un cliente volesse un mattone più resistente di un mattone calcareo al 40%, si consentirebbe ai batteri di rendere il solido più forte facendolo crescere più a lungo", ha detto Randall.
“Più a lungo si consente ai piccoli batteri di produrre il cemento”, ha continuato Randall, “più forte sarà il prodotto. Possiamo ottimizzare questo processo”.
Secondo il team dell’UCT, i bio-mattoni di Lambert rappresentano la prima volta in cui l’urina umana è stata utilizzata per produrre mattoni, anche se precedenti test con l’urea erano stati effettuati negli Stati Uniti con urina non umana.
Durante la produzione dei biomattoni, la precipitazione microbica del carbonato produce anche azoto e potassio come preziosi sottoprodotti.
La raccolta e il trasporto su larga scala di urina umana, oltre all’accettazione sociale umana, sono considerazioni logistiche significative nel portare avanti la causa dei biomattoni. Gli studenti dell’UCT sono ottimisti sul futuro del materiale da costruzione a base di urina.
“Questo progetto ha rappresentato una parte importante della mia vita nell’ultimo anno e mezzo e vedo così tanto potenziale per l’applicazione del processo nel mondo reale. Non vedo l’ora che il mondo sia pronto”, ha detto Lambert.
Stranamente, questa non è la prima tecnologia basata sull’urina che abbiamo mai visto. L'anno scorso, i ricercatori dell'Università di Stanford hanno presentato batterie super efficienti alimentato da un sottoprodotto dell'urina.
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