È possibile utilizzare la nostra pipì come fertilizzante? Sì, se trattata da aziende specializzate

Si, è possibile! Esistono tecniche per trasformare l'urina in fertilizzante, cercando così di sfruttarla al meglio nelle aziende agricole secondo principi di economia circolare. L’urina è un inquinante e va quindi smaltito, ma per composizione chimica è anche una potenziale fonte di azoto, fosforo e potassio, elementi essenziali per le piante, ampiamente utilizzati in agricoltura. Quindi, vista la sua composizione, l’urina può diventare un'opzione sostenibile per ottenere un ottimo concime. Se la soluzione è semplice da un punto di vista chimico è in realtà piuttosto complessa da mettere in pratica. Ecco perché ricercatori e tecnici in tutto il mondo stanno sperimentando da oltre 10 anni nuovi metodi per raccoglierla e separarla da altre deiezioni. Per esempio, l'Istituto Federale Svizzero di Scienza e Tecnologia Acquatiche e l'Università di Henan hanno trovato dei modi per trasformare l'urina nel "fertilizzante d'oro".

Come è fatta la nostra pipì e perché è utile per le piante

La nostra pipì è composta per il 95% di acqua e per il resto di sostanze organiche e sali minerali. Il composto in percentuale maggiore è l’urea, molecola organica composta da azoto, idrogeno, carbonio e ossigeno. Nell’urina sono presenti anche fosforo e potassio, benché in percentuali nettamente inferiori rispetto all’azoto. Il rapporto in media è di 11 parti di azoto, 1 di fosforo e 2,5 di potassio. Questi tre elementi chimici (N, P e K) sono fondamentali nella crescita dei vegetali: l’azoto (N) è alla base della sintesi delle proteine , il potassio (K) è coinvolto nella produzione e nel trasporto degli zuccheri, nell'attivazione enzimatica e nella sintesi proteica, il fosforo (P) è utilizzato come fosfato ed è importante nel processo della fotosintesi.

Ad oggi, la produzione di fertilizzanti sintetici contenenti questi elementi è estremamente costosa non solo in termini economici, ma anche come impatto sull'ambiente:

• L’azoto viene prodotto tramite un costoso processo chimico, detto Haber –Bosch, che trasforma l’azoto atmosferico in ammoniaca;
• Il potassio è ricavato dalle miniere di cloruro di potassio;
• Il fosforo proviene da rocce fosfatiche ed è immagazzinato sotto forma di fosforite, le cui riserve si trovano in un numero limitato di paesi nel mondo.

Come trasformare la pipì in fertilizzante, il riciclo dell'urina

L'urina rappresenta meno dell'1% del volume delle acque reflue domestiche, quindi, il primo obiettivo è adottare un metodo per separarla e concentrarla. I metodi sperimentali ad oggi più diffusi prevedono l'uso di servizi igienici che consentono la separazione dell’urina dalle altre deiezioni senza l’utilizzo di acqua: questo consente il recupero dei nutrienti e un risparmio idrico.

Proprio a questo scopo nel 2019 in Francia è stata fondata una start up per lo stoccaggio e il recupero dell’urina umana in agricoltura. Sono stati brevettati appositi bagni che consentono la raccolta della pipì in modo separato e senza consumo di acqua e sono stati installati in luoghi pubblici molto frequentati. Successivamente l’urina viene filtrata e purificata attraverso un processo di fermentazione per poi diventare terreno di coltura per ceppi batterici di interesse agronomico. Ad oggi l’azienda tratta  11 mila litri di urina all’anno e ha calcolato che con 1,2 milioni di urina raccolta si riescono a fertilizzare 45.000 ettari di terreno.

Dal 2015 anche l’Istituto Federale Svizzero di Scienza e Tecnologia Acquatiche (Eawag) ha brevettato un fertilizzante concentrato a base di urina; con una tecnica innovativa che inizia sempre con la raccolta separata  in speciali wc a secco. L’Istituto è riuscito a produrre 100 litri di fertilizzante liquido da mille litri di urina. Oggi questo prodotto è regolarmente commercializzato. In Svezia, in un villaggio vicino Stoccolma, un complesso di 44 case è stato dotato di servizi igienici con separatori. L’urina, raccolta tramite tubature separate, viene stoccata in serbatoi e poi utilizzata come concime. L'impiego in campi sperimentali di ortaggi  ha dato rese soddisfacenti e senza alcun rischio sanitario per la trasmissione di patogeni.

Un altro importante traguardo in questo ambito è stato ottenuto da un’equipe cinese dell'Università di Henan: i ricercatori hanno scoperto che, aggiungendo all’urina ossigeno e un catalizzatore di grafite (una sostanza in grado di velocizzare la reazione), si produce una sostanza chimica ricca di azoto chiamata percarbammide (perossido di carbammide). Il processo richiede solo pochi passaggi e non produce scarti: basta posizionare sottili fogli di grafite su un elettrodo in una soluzione concentrata ricca di urea e, tramite elettrolisi, si formano i cristalli di  di percarbammide. La sostanza si è rivelata un ottimo concime in grado di aiutare le piante di grano, arachidi e lattuga a crescere più alte rispetto a quando venivano coltivate con l’uso di un normale fertilizzante all'urea.

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