Podría marcar un cambio de paradigma innovador en la recuperación de residuos

Buenos Aires-(Nomyc)-Suzanne Lambert, una estudiante de posgrado de ingeniería civil en la Universidad de Ciudad del Cabo, creó el primer ladrillo hecho a partir de orina humana, algo que podría marcar un cambio de paradigma innovador en la recuperación de residuos y los “Bioladrillos” se logran a través de un proceso natural llamado “precipitación de carbonato microbiano,  no es diferente a la forma en que se forman las conchas marinas”, dijo el supervisor de Lambert, Dyllon Randall, profesor principal de ingeniería de calidad del agua.

En este caso, la arena suelta se concentra con la bacterias que producen ureasa, una enzima que descompone la urea en la orina, mientras produce carbono de calcio por medio de una compleja reacción química, que cementa la arena en cualquier forma, por lo que puede ser en forma de columna sólida o ahora y por primera vez, en forma de ladrillo rectangular.

El desarrollo también es una buena noticia para el medio ambiente y el calentamiento global, ya que los bioladrillos se fabrican en moldes a temperatura ambiente, mientras que los ladrillos normales se cocinan en horno a temperaturas de alrededor de 1.400°C y producen grandes cantidades de dióxido de carbono.

La resistencia de los bioladrillos dependería de las necesidades del cliente y “si un cliente quisiera un ladrillo más fuerte que uno de piedra caliza al 40 por ciento, se podría lograr que las bactérias hicieran el sólido más fuerte al ´cocerse por más tiempo´” explica Randall

“Cuanto más tiempo permita que las pequeñas bacterias hagan su trabajo, más fuerte será el producto y podemos optimizar ese proceso” agrega Randall.

Inicios                                                                                                                                                                                                              El concepto de usar urea para cultivar ladrillos se probó en los Estados Unidos hace algunos años con soluciones sintéticas, pero el ladrillo de Lambert usa orina humana real por primera vez, con importantes consecuencias para el reciclaje de desechos y el reciclado. Su trabajo se basa en la investigación fundamental de Jules Henze, un estudiante suizo que pasó cuatro meses trabajando con Randall en este concepto en 2017.

“Es lo que me encanta de la investigación. Usted construye sobre los cimientos de otro trabajo”, dijo Randall.

Fertilizantes como subproductos.                                                                                                                                                                  Además, el proceso de bio-ladrillo produce como subproductos nitrógeno y potasio, que son componentes importantes de los fertilizantes comerciales. 

“Químicamente hablando, la orina es oro líquido, según Randall.

Representa menos del 1 por ciento de las aguas residuales domésticas, en volumen, pero contiene el 80 por ciento del nitrógeno, el 56 por ciento del fósforo y el 63  por ciento del potasio de esta agua residual y alrededor del 97 por ciento del fósforo presente en la orina se puede convertir en fosfato de calcio, el ingrediente clave en los fertilizantes que sustentan la agricultura comercial en todo el mundo. Esto es importante porque las reservas naturales de fosfato del mundo se están secando.

Cero desperdicio                                                                                                                                                                                              Los fertilizantes se producen como parte del proceso por fases utilizado para producir los bio-ladrillos ya que en primer lugar, la orina se recolecta en nuevos orinales que producen fertilizantes y se utiliza para hacer un fertilizante sólido y el líquido restante se usa luego en el proceso biológico para cultivar el bio-ladrillo.

“Pero en ese proceso, solo buscamos dos componentes: los iones de carbonato y el calcio. Lo último que hacemos es tomar el producto líquido restante del proceso de bio-ladrillo y hacer un segundo fertilizante”, continuó Randall.

El esquema general resultaría efectivamente en cero desperdicios, con la orina completamente convertida en tres productos útiles.

“Nadie lo ha visto en términos de ese ciclo completo y el potencial de recuperar múltiples productos valiosos y la siguiente pregunta es cómo hacerlo de una manera optimizada para que se pueda generar ganancias a partir de la orina” continúa el investigador.

La aceptación social es otra consideración                                                                                                                                                         “En este momento solo estamos tratando con la recolección de orina de los urinarios masculinos porque eso es socialmente aceptado, pero ¿qué pasa con la otra mitad de la población?” se pregunta el investigador.

En el período previo a la inauguración del bio-ladrillo, ambos estudiantes expresaron optimismo sobre el potencial de la innovación en el espacio de la sostenibilidad.

“Este proyecto ha sido una gran parte de mi vida durante el último año y medio, y veo mucho potencial para la aplicación del proceso en el mundo real. No puedo esperar a que el mundo esté listo para ello”, dijo Lambert.

“Trabajar en este proyecto ha sido una experiencia reveladora y debido al progreso realizado en la investigación, aquí en UCT, ahora es posible crear un material de construcción verdaderamente sostenible”, agregó Mukhari.

Randall dijo que “el trabajo está creando cambios de paradigmas con respecto a cómo la sociedad considera el desperdicio y el reciclaje de ese desperdicio” y para concluir explica que “en este ejemplo, toma algo que se considera un desperdicio y crea varios productos a partir de él. Puede utilizar el mismo proceso para cualquier flujo de residuos. Se trata de repensar las cosas”, concluyó Randall.                                      Nomyc-31-10-18