Přichází první biomattón v historii stavby, postavený na bázi lidské moči. Díky mladé studentce stavebního inženýrství na univerzitě v Kapském Městě (Jihoafrická republika) Suzanne Lambertové, která využila proces podobný tomu, který přirozeně vede k tvorbě granátů.
Bakteriální srážení uhličitanu vápenatého: přírodní biochemická reakce, při které se pomocí působení mikroorganismů vysráží chemická sloučenina běžně známá jako vápno (nebo kalcit), která se ve stavebnictví používá již dlouhou dobu. Na druhou stranu se tato technika již v některých kontextech používá jako zelená alternativa k betonu.
To, co ještě nikdy nikoho nenapadlo, je vytvářet vápno z lidské moči. To je možné, protože některé bakterie jsou schopné rozložit močovinu, hlavní sloučeninu v moči, díky působení ureázového enzymu, reakci, která současně vede k produkci uhličitanu vápenatého (vápna). Tento proces, a to je inovace, je schopen cementovat písek , a to i za vzniku skutečných klasických cihel, ve tvaru rovnoběžnostěnu.
Výzkum je zcela v laboratorním měřítku, ale pokud by byl industrializovatelný, byla by to vynikající zpráva pro životní prostředí, protože takto konstruované cihly jsou zcela biologické povahy a navíc se vyrábějí při pokojové teplotě, na rozdíl od těch na trhu, vyráběných vařením. v pecích při teplotách kolem 1400 ° C, s velkými emisemi oxidu uhličitého.
Kromě toho se tato technika jeví jako „přizpůsobitelná“ potřebám zákazníka. "Pokud zákazník chce cihlu, která je silnější než ta se 40% vápence, může nechat bakterie působit déle, aby pevnou látku zpevnily," vysvětlil Dyllon Randall, Lambertův vedoucí a spoluautor práce.
Abych řekl pravdu, koncept biomactonu není úplně nový: v roce 2011 byla společnost z Lecco schopna vyrobit strukturu založenou na vápenném a konopném dřevě schopnou zachytit emise oxidu uhličitého z atmosféry.
A myšlenka využití močoviny k pěstování cihel byla před několika lety také testována v USA pomocí syntetických řešení, ale Lambertova cihla poprvé používá skutečnou lidskou moč , což může znamenat převrat v recyklaci a opětovném použití odpadu. A nejen pro moč. Ve skutečnosti tento proces produkuje dusík a draslík jako vedlejší produkty, důležité složky komerčních hnojiv .
Chemicky vzato, podle Randalla je moč tekutým zlatem . Představuje méně než 1% domácí odpadní vody (objemově), ale obsahuje 80% dusíku, 56% fosforu a 63% draslíku těchto odpadních vod.
Přibližně 97% fosforu v moči lze převést na fosforečnan vápenatý , klíčovou složku hnojiv, která podporují komerční zemědělství po celém světě. Tato data jsou obzvláště důležitá, protože zásoby přírodního fosfátu ve světě docházejí (v Evropě je fosfor ve skutečnosti považován za kritickou surovinu s rizikem dodávek ).
Je zřejmé, že je třeba optimalizovat vše, například logistickou otázku, zejména sběr moči a jeho přepravu. V současné době existují plány na využití mužských močovačů jako rezervy.
„Tento projekt byl důležitou součástí mého života za poslední rok a půl - komentoval Lambert - a vidím velký potenciál pro uplatnění procesu v reálném světě.“
„Vzhledem k pokroku dosaženému ve výzkumu zde na UCT je nyní možné vytvořit skutečně udržitelný stavební materiál,“ dodala Vukheta Mukhari, další spoluautorka práce.
Celý proces je založen na výzkumu „Moč: Tekuté zlato odpadní vody“ a „Mikrobiálně indukované srážení uhličitanu vápenatého při zvýšených hodnotách pH (> 11) pomocí Sporosarcina pasteurii“, publikované v časopise Journal of Environmental Chemical Engineering.
Roberta De Carolis
Foto: University of Cape Town
