Kutatók először alakították szárított műtrágyává az emberi vizeletet

2020 / 11 / 14 / Perei Dóra
Kutatók először alakították szárított műtrágyává az emberi vizeletet
A kis helyigényű vizeletszárító eszköz egy lúgosító komponenssel együtt a vécéhez csatlakoztatható, így a pisi azonnal műtrágyává alakul ahelyett, hogy a szennyvízbe kerülne.

A Svéd Agrártudományi Egyetem munkatársai szerint az élelmiszertermelés globális rendszere fejti ki a legnagyobb hatást a bolygó természetes nitrogén- és foszfor-körforgására. Mivel a két anyag csak korlátozottan elérhető a földben, ezért gyakorta műtrágyaként alkalmazzák azokat. A műtrágyák többségét azonban vagy úgy állítják elő, hogy a levegőben lévő nitrogént ammóniává alakítják, amely önmagában a világ összes energiamennyiségének két százalékát felemészti, előállítása emellett nagymértékben fosszilis tüzelőanyagokra, például foszfátra támaszkodik.

A probléma megoldása azonban az orrunk előtt heverhet, legalábbis a kutatók szerint: az élelmiszerekkel bevitt tápanyagok nagy része a vizelettel kiválasztódik és kiürül, mivel a szervezetünknek azok nélkül is elegendő mennyiség áll rendelkezésre. Újrahasznosítás helyett azonban ezeket a tápanyagokat átöblítik, felhígítják és szennyvíztisztító telepekre küldik, ahol még egyszer átmossák, mielőtt visszaengedik a természetbe. A szennyvíz tápanyagokban leggazdagabb része az emberi vizelet, amely össztérfogatának

kevesebb mint egy százalékát teszi ki, mégis nyolcvan százalék nitrogént és ötven százalék foszfort tartalmaz. Az Egyetem munkatársai pedig végre felfedezték, hogyan értékes műtrágyává.

Így hasznosítsd újra a vizeletet

Manapság már léteznek olyan speciális vécék, amelyek a vizeletet öblítés után képesek szétválasztani a széklettől, ám mivel a pisi többnyire víz, a gazdáknak tizenötezer kilogrammnyi kellene belőle mindössze egyetlen hektár föld trágyázásához. Ha létezne más módszer a tápanyagok kivonására, ugyanezen hatáshoz négyszáz kilogramm is elegendő lenne. Kivonni a vízből a vizeletet meglepően nehéz, mivel az egy igen összetett kémiai egyveleg: a benne lévő értékes nitrogén szinte teljesen karbamid formájában fordul elő, ez a vegyi anyag pedig a világ leggyakrabban alkalmazott nitrogénalapú műtrágyája.

A szennyvízcsövekben viszont mindig jelen van egy gyors hatású enzim, az úgynevezett ureáz, amely a karbamidot ammóniára és szén-dioxidra bontja le. Levegővel érintkezve az ammónia gyorsan elpárolog, a vizelet nitrogéntartalma kicsapódik, és szúrós szagot áraszt - gondoljunk csak a nyilvános vécékben terjengő szagra. A kutatók szerencsére felfedezték, hogy a vizelet pH-jának növelésével a karbamid ne bomlik le, és így a szaga sem lesz elviselhetetlen. Ezzel a technikával olyan eljárást dolgoztak ki, amely csökkentheti a vizelet mennyiségét és szilárd műtrágyává alakíthatja. A szakértők 'lúgos vizelet dehidratációnak' nevezik ezt a folyamatot. A mögöttes gondolat meglehetősen egyszerű. A friss vizeletet a piszoárokból vagy a speciálisan kialakított vécékből összegyűjtik, és egy szárítóba vezetik, ahol egy lúgosító szer, például kalcium vagy magnézium-hidroxid megemeli annak pH-ját. Az immár lúgos vizeletben lévő víz elpárolog, és csak a tápanyagok maradnak hátra.

A párolgott vizet akár kondenzálhatjuk is, és WC-k öblítéséhez vagy kézmosáshoz újra felhasználhatjuk.

Pár éven belül a gazdaság nélkülözhetetlen eleme lehet

Mindezt megvalósítani ugyancsak egyszerű: az úgynevezett vizeletszárítót megtöltik lúgosítószerrel, csatlakoztatják a vécékagylóhoz, az ember elvégzi a dolgát, a vizelet pedig azonnal szárított műtrágyává alakul. Az eszköz praktikus kialakítása továbbá lehetővé teszi, hogy a szárító akár a vécé alá is beilleszthető, így aztán tényleg nem foglal sok helyet. Noha a víz elpárologtatásához villamos energiára lenne szükség, a szárító napenergiával is működik a hatékonyabb és takarékosabb energiafelhasználás érdekében.

Becsléseik szerint a kutatók mindössze öt dollárjába kerülne, ha egy négytagú családot egy évre elegendő lúgosító szerrel ellátnának.

A végtermék szilárd műtrágya, amely tíz százalék nitrogént, egy százalék foszfort és négy százalék káliumot tartalmaz - ez hasonló az átlagos ásványi műtrágyák egyvelegéhez. Amíg Alexander Cummings első öblítéses vécéje forradalmasította a szennyvízkezelést 1775-ben, a vizelet szárítása elindíthatja a második forradalmat a szennyvíz kezelésének történetében.

Ha az egész világon bevezetik, az újrahasznosított vizelet pótolhatja a mezőgazdaságban használt összes szintetikus nitrogénalapú műtrágya közel negyedét. Ehhez azonban olyan ellátási láncra lenne szükség, amely képes az otthonokat lúgosító szerekkel ellátni, a szárított vizeletet összegyűjteni és műtrágyává alakítani a gazdák számára. Már létezik hasonló lánc a műanyagok, fémek, papír és üveg újrahasznosítására, a feltalálók reményei szerint pedig a szárított vizeleté lehet a következő. Az eddigi kutatások alapján az emberek nyitottak a vizelet újrahasznosításának gondolatára: egy tizenhat országban, háromezer-nyolcszáz fő részvételével végzett felmérésből kiderült, hogy a megkérdezettek megvásárolnák és el is fogyasztanák az újrahasznosított vizelet felhasználásával termelt élelmiszereket. A technológiának köszönhetően a jövőben talán mindannyian azzal a tudattal mehetünk mosdóba, hogy hozzájárultunk a fenntartható élethez.

(Fotók: Getty Images Hungary, Pixabay)


Ismerd meg a ROADSTER magazint!
AUTÓK - DESIGN - GASZTRO - KULT - UTAZÁS - TECH // Ha szereted a minőséget az életed minden területén, páratlan élmény lesz!
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!
Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.



This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.