Este é o primeiro biotijolo feito com… xixi humano!

Vem aí o primeiro biotijolo na história da construção, feito de urina humana. O mérito é de de uma jovem estudante de engenharia civil da Universidade da Cidade do Cabo (África do Sul), Suzanne Lambert, que explorou um processo semelhante ao que naturalmente leva à formação das conchas.

Precipitação bacteriana do carbonato de cálcio: uma reação bioquímica natural, que explora a ação de microorganismos para precipitar o composto químico comumente conhecido como cal (ou calcita), que tem sido usado por um longo tempo no campo da construção. Por outro lado, a técnica já era utilizada em alguns contextos como alternativa verde ao cimento.

Mas o que ninguém jamais tinha pensado em fazer antes, era gerar o cal através da urina humana. Isso é possível porque algumas bactérias são capazes de dividir a uréia, o principal composto da urina, graças à ação da enzima urease, reação que leva simultaneamente à produção do carbonato de cálcio (cal). O processo, e aqui é que está a inovação, é capaz de cimentar a areia, formando os clássicos tijolos em forma de paralelepípedo.

A pesquisa foi totalmente feita em escala laboratorial, mas se fosse industrializada seria uma excelente notícia para o meio ambiente, pois os tijolos construídos dessa forma são inteiramente ecológicos e, além disso, produzidos à temperatura ambiente, ao contrário dos que são produzidos no mercado pela cocção em fornos a temperaturas de cerca de 1400°C, com altas emissões de dióxido de carbono.

Além disso, a técnica parece ser “modelada” às necessidades do cliente. “Se um cliente quer um tijolo mais resistente do que um com 40% de calcário, eles podem deixar as bactérias agirem por mais tempo, para que possam fortalecer o sólido”, disse Dyllon Randall, supervisor de Lambert e co-autor do trabalho.

Para sermos honestos, o conceito de biotijolo não é inteiramente novo: em 2011, uma empresa foi capaz de produzir uma estrutura baseada em madeira de cal e cânhamo, a Equilibrium, capaz de captar as emissões de dióxido de carbono da atmosfera.

E até mesmo a idéia de usar uréia para cultivar tijolos foi testada nos EUA há alguns anos usando soluções sintéticas, mas o tijolo de Lambert usa pela primeira vez urina humana de verdade, potencialmente revolucionando a reciclagem e a reutilização de resíduos. E não apenas pela urina. De fato, o processo produz subprodutos de nitrogênio e potássio, componentes importantes dos fertilizantes comerciais.

Quimicamente falando, a urina é um ouro líquido, de acordo com Randall. É responsável por menos de 1% das águas residuais domésticas (em volume), mas contém 80% do azoto, 56% do fósforo e 63% do potássio destas águas residuais.

Além disso, cerca de 97% do fósforo presente na urina pode ser convertido em fosfato de cálcio, o principal ingrediente dos fertilizantes que suportam a agricultura comercial em todo o mundo. Este número é particularmente importante porque as reservas mundiais de fosfato estão se esgotando (na Europa, o fósforo é, de fato, considerado uma matéria-prima crítica, que risca a falta de provisão).

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É evidente que tudo deve ser otimizado, por exemplo, a questão logística, em particular a coleta da urina e seu transporte. Atualmente, se considera o uso de mictórios masculinos como reserva.

“Este projeto tem sido uma parte importante da minha vida no último ano e meio – comentou Lambert – e vejo um grande potencial para aplicar o processo no mundo real”.

“Dado o progresso feito na pesquisa aqui na UCT, a criação de um material de construção verdadeiramente sustentável é agora uma possibilidade”, acrescentou Vukheta Mukhari, outro co-autor do trabalho.

Todo o processo baseia-se nas pesquisas “Urine: The liquid gold of wastewater“ e “Microbial induced calcium carbonate precipitation at elevated pH values (>11) using Sporosarcina pasteurii“, publicados no Journal of Environmental Chemical Engineering.