La demanda global de fertilitzants per a l’agricultura creix cada dia més, per la qual cosa reduir la dependència de fonts no renovables ha esdevingut una necessitat. Segons l’Organització de les Nacions Unides per a l’Alimentació i l’Agricultura (FAO), la demanda mundial de nitrogen per utilitzar-lo com a fertilitzant creix anualment un 1 %, cosa que equival a 1.074 milions de tones més cada any.
La producció d’aquests fertilitzants depèn en gran manera de fonts d’energia no renovables com el gas natural, el petroli i el carbó, i representa un consum energètic significatiu i emissions de CO2 elevades.
Aquest nou estudi, liderat pel grup Sostenipra, de l’ICTA-UAB, en col·laboració amb el grup GENOCOV, del Departament d’Enginyeria Química, Biològica i Ambiental de la UAB, mostra la recuperació de nutrients de l’orina humana com una solució per transformar l’agricultura urbana. L’article, publicat a la revista científica Resources, Conservation and Recycling, exposa que l’ús de l’orina permet aprofitar recursos locals i minimitzar l’ús de recursos externs, cosa que contribueix a la sostenibilitat del procés agrícola. A més, es redueix la dependència de recursos limitats i es fomenta un cicle més responsable amb el medi ambient.
En aquest context, l’orina humana o «aigua groga» és una font rica en nutrients, en particular nitrogen, essencial per a la producció agrícola. A més dels seus beneficis com a fertilitzant, permet reduir les emissions de gasos d’efecte hivernacle, així com les emissions que contaminen l’aigua de rius o aqüífers.
Per avaluar-ne la viabilitat, els investigadors han posat a prova el procés al mateix edifici bioclimàtic de l’ICTA-UAB, on disposen d’una planta pilot per recuperar nitrogen i d’un hivernacle integrat a la coberta on es prova l’impacte del nitrogen recuperat en un conreu de tomàquets. El procés comença a la planta subterrània, on s’emmagatzema l’orina, provinent d’urinaris masculins que no fan servir aigua, i es dirigeix cap a un reactor especialitzat. En aquest reactor l’orina es barreja amb una base per regular-ne l’acidesa, mentre que uns microorganismes transformen la urea de l’orina en nitrats, una forma de nitrogen que les plantes poden absorbir amb més facilitat.
El nitrat produït al reactor s’utilitza posteriorment per regar els conreus hidropònics de tomàquets a l’hivernacle situat a la coberta de l’edifici. Segons l’estudi, amb un metre cúbic d’aigua groga tractada es poden obtenir 7,5 quilos de nitrogen, que permetrien cultivar 2,4 tones de tomàquets a l’aire lliure.
Tot i que es tracta d’un estudi encara a escala de laboratori, els resultats mostren que l’impacte ambiental i econòmic es reduiria si la recuperació d’orina es fes a una escala més gran, si es connectessin tots els urinaris de l’edifici al reactor recuperador de nitrogen. Actualment, es continuen fent treballs experimentals, com l’anàlisi del contingut de compostos farmacològics consumits per les persones i la seva possible aparició als teixits dels cultius.
Article de referència:
Maiza, M. V., Muñoz Liesa, J., Petit Boix, A., Arcas Pilz, V., i Gabarrell, X. (2024). «Urine luck: Environmental assessment of yellow water management in buildings for urban agriculture». Resources, Conservation and Recycling. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2024.107985