riciclo e riuso – La nuova frontiera della ricerca nell’ambito del riciclo è quella che punta a trasformare i rifiuti umani in sostanze nutritive o plastica.
Una trasformazione che si presta ad essere applicato udite, udite nei viaggi spaziali.
La dimostrazione si legge fra le righe della ricerca svolta dagli studiosi della Clemson University presentata al 254esimo meeting della American Chemical Society (Acs), tenutosi a Washington.
“Se gli astronauti si apprestano a fare viaggi di diversi anni, dobbiamo trovare un modo per riutilizzare e riciclare tutto quello che portano con sé” ha spiegato Mark A. Blenner della Clemson University.
La soluzione considera anche la produzione dei rifiuti prodotti dagli astronauti, rifiuti prodotti respirando, mangiando e utilizzando materiali.
A differenza di chi si trova sulla Terra, sottolinea Blenner, questi astronauti non vorranno allontanare le molecole di scarto.
Il team dell’American Chemical Society (Acs) ha realizzato uno studio sul ripristino di queste molecole e la trasformazione in prodotti di cui gli astronauti hanno bisogno, come i poliesteri e le sostanze nutritive.
Alcune sostanze nutritive essenziali, come gli acidi grassi Omega-3, hanno una ‘shelf life’ di soli due anni, dice Blenner. Quindi devono essere prodotti in viaggio, alcuni anni dopo il lancio o a destinazione.
“Avere un sistema biologico grazie al quale gli astronauti possono svegliarsi da uno stato inattivo per iniziare a produrre ciò di cui hanno bisogno, quando ne hanno bisogno, è la motivazione del nostro progetto”.
Il sistema biologico di Blenner comprende una varietà di ceppi del lievito Yarrowia lipolytica, organismi che richiedono sia azoto che carbonio per crescere. Il team di Blenner ha scoperto che il lievito può ricavare azoto dall’urina e carbonio dalla CO2 prodotta dal respiro degli astronauti. Per sfruttare, però, l’anidride carbonica il lievito richiede un intermediario che ‘fissi’ il carbonio in una forma assorbibile: a questo scopo i ricercatori fornirebbero cianobatteri fotosintetici o alghe.
Uno dei ceppi di lievito produce acidi grassi Omega-3. Un altro ceppo è stato progettato per produrre monomeri e collegarli per realizzare polimeri di poliestere. Questi polimeri potrebbero quindi essere usati in una stampante 3D per generare nuove parti in plastica.
Al momento, i ceppi di lieviti progettati possono produrre solo piccole quantità di poliesteri o sostanze nutritive, ma gli scienziati stanno lavorando per aumentare la produzione. Inoltre stanno esaminando anche le applicazioni sulla Terra, nell’agricoltura e nell’alimentazione umana. Ad esempio, ai pesci raccolti attraverso l’acquacoltura devono essere aggiunti supplementi di acidi grassi Omega-3 che potrebbero essere prodotti dai ceppi di lievito di Blenner.
28 agosto 2017
