L'esperimento della lattuga nella casa dello schermo. Il vaso sul lato destro è un controllo mentre gli altri vasi sono stati fertilizzati con fosforo commercializzato o residui di trattamento dell'acqua e miscela di acque reflue casearie. C'è una differenza significativa nella biomassa e nella lunghezza delle foglie tra il controllo e altri trattamenti. Credito:Oren Reuveni
Sappiamo tutti che le piante hanno bisogno di nutrienti, soprattutto azoto e fosforo. Per dare una spinta alle colture, sono spesso messi sui campi come fertilizzante. Ma non parliamo mai della provenienza dei nutrienti stessi.
Fosforo, Per esempio, è preso dalla Terra, e in soli 100-250 anni, potremmo trovarci di fronte a una terribile carenza. Questo è, a meno che gli scienziati non trovino il modo per riciclarlo.
Gli scienziati del Tel Hai College e del MIGAL Institute in Israele stanno lavorando a un modo per produrre fertilizzante al fosforo da una fonte improbabile:le acque reflue del latte.
Inoltre, stanno prendendo l'elemento dalle acque reflue con un altro carattere improbabile. Stanno usando gli avanzi che derivano dalla produzione di acqua potabile pulita, che contengono l'elemento alluminio.
"Il materiale rimasto dopo la purificazione, chiamato residuo di trattamento delle acque di alluminio, viene normalmente portato in discarica per essere interrato, " dice Michael "Iggy" Litaor, che ha condotto questo lavoro. "Abbiamo cambiato questo materiale mescolandolo con acque reflue casearie ricche di fosforo e materia organica. Abbiamo poi scoperto che può essere buono quanto i comuni fertilizzanti".
I benefici della pratica potrebbero andare oltre il riciclaggio dell'elemento. Mettere troppi fertilizzanti disponibili in commercio sui campi può danneggiare la qualità dell'acqua nelle vicinanze.
"Il fosforo è un nutriente importante necessario alla maggior parte delle colture, " Litaor spiega. "Tuttavia, è una risorsa non rinnovabile. Se continuiamo con l'attuale tasso di utilizzo, quello che abbiamo potrebbe esaurirsi in 100-250 anni. Ci sono anche effetti collaterali di troppo fertilizzante. Quindi, scienziati di tutto il mondo sono alla ricerca di modi semplici e convenienti per riciclare l'elemento senza ridurre la resa delle colture".
Nel loro studio, Litaor e il suo team hanno mescolato i residui del trattamento dell'acqua in alluminio con le acque reflue del caseificio. Le acque reflue del latte provengono dal lavaggio delle mammelle delle vacche prima della mungitura e dal raffreddamento delle vacche durante le calde giornate estive. È ricco di fosforo a causa dei detergenti utilizzati durante la pulizia dei capannoni che ospitano le mucche e del deflusso dell'urina delle mucche.
Ciò che consente alla miscela di diventare fertilizzante è la magia della chimica. Le reazioni avvengono tra il fosforo, alluminio, e materia organica che lo rendono un possibile fertilizzante.
Litaor e il suo team hanno quindi messo il potenziale fertilizzante sulla lattuga per vedere come funzionava. Hanno scoperto che funzionava altrettanto bene dei fertilizzanti comuni.
"Questo esperimento ha mostrato chiaramente che possiamo usare i rifiuti di alluminio per recuperare il fosforo dalle acque reflue del caseificio e usarlo come fertilizzante, " dice. "Abbiamo dimostrato che il residuo del trattamento dell'acqua può prendere il fosforo dalle acque reflue e metterlo in un terreno che non ha molto fosforo. Ciò potrebbe compensare in qualche modo l'estrazione di questa risorsa non rinnovabile".
Se questo metodo di produzione di fertilizzanti dovesse diventare ampiamente praticato, Litaor vede la possibilità di costruire impianti accanto a caseifici con molti bovini. Ciò fornirebbe una grande quantità di fosforo. Un'azienda potrebbe portare gli avanzi dei sistemi di trattamento delle acque per produrre fertilizzanti. Potrebbe essere utilizzato da grandi aziende agricole o venduto ad altri.
Dice che il prossimo passo in questa ricerca è esaminare l'uso degli avanzi del trattamento dell'acqua che contengono ferro, perché molti terreni mancano anche di questo elemento. Gli scienziati devono anche dimostrare che il fertilizzante non contiene materiale indesiderato come ormoni e antibiotici.
"Voglio anche trovare un investitore che ci aiuti a portare questa idea sul mercato, " aggiunge. "Dopo molti anni di ricerche sul fosforo nelle zone umide, flussi, e fiumi, Ho deciso di cercare un mezzo efficiente per riciclare l'elemento utilizzando i rifiuti che stavamo già producendo."
