Scienziati turchi usano l’urina dei consumatori di cannabis per produrre elettricità

Oggi le persone stanno finalmente realizzando i potenziali benefici della cannabis. La maggior parte degli Stati americani ha in atto una qualche forma di programma di cannabis ad uso medico, e sempre più celebrità e politici parlano a sostegno dell’erba.

Ma a parte i suoi benefici medicinali, l’erba può avere un altro uso più inaspettato; produzione di elettricità. I ricercatori della Üsküdar University e della Istanbul Technical University in Turchia sono riusciti a creare una corrente elettrica utilizzando nient’altro che l’urina dei consumatori di cannabis.

Come gli scienziati hanno prodotto elettricità dall’urina

Lo studio sopra menzionato è stato pubblicato di recente sulla rivista Bioresource Technology Reports . Guidato dal professor Tunç Çatal, il team multidisciplinare di ricercatori comprendeva un bioingegnere, un farmacista e un medico, tra gli altri. Durante la ricerca sulla rimozione delle tossine dalle acque reflue, il team ha fatto per la prima volta la sua incredibile scoperta.

Lo studio è iniziato con l’intenzione di studiare come prevenire la contaminazione delle acque reflue con metaboliti della cocaina. Quando le persone usano sostanze, la sostanza originale viene scomposta dai loro corpi in molecole più piccole conosciute come metaboliti. Questi vengono escreti nelle urine e da lì entrano nel sistema idrico.

Questo è un problema perché gli impianti di trattamento delle acque standard non hanno la tecnologia per rimuovere questi metaboliti dalle acque reflue. Pertanto, dopo il trattamento, i metaboliti rimangono nell’acqua e sono liberi di entrare nell’ecosistema locale. Questa contaminazione rappresenta un problema significativo per la vita acquatica . Diventa più difficile scomporre le tossine e si verifica lo stress ossidativo.

Durante la ricerca di una soluzione al problema, i ricercatori hanno scoperto che uno dei metaboliti primari della cocaina, la benzoilecgonina, produceva una corrente elettrica quando veniva rimosso in un certo modo. Passando l’urina contaminata attraverso un apparecchio noto come cella a combustibile microbica (MFC), il team è stato in grado di ridurre le tossine nell’acqua del 25% e produrre energia elettrica come sottoprodotto.

Divennero curiosi di sapere se si sarebbero visti gli stessi effetti con il metabolita primario della cannabis, THC-COOH. Oltre a produrre elettricità, gli scienziati sono riusciti a rimuovere con successo oltre il 60% del metabolita della cannabis nei loro campioni.

Come funzionano le celle a combustibile microbiche?

Gli MFC utilizzano organismi specializzati noti come “microbi esoelettrogenici” e sostanze chimiche per creare elettricità. Questi microbi hanno la capacità unica di rimuovere elettroni (sotto forma di atomi di idrogeno) da composti a base di carbonio. Questi elettroni vengono trasferiti in un catodo (un elettrodo caricato negativamente) dove possono essere utilizzati per produrre energia.

Gli MFC sono considerati un metodo sostenibile per produrre energia e potremmo vederli molto di più in futuro. Poiché i timori per il riscaldamento globale continuano a crescere, è più urgente che mai trovare un’alternativa efficiente alla combustione di combustibili fossili. Se resi popolari, gli MFC potrebbero diventare una parte preziosa della soluzione.

Il team turco ha già studiato la tecnologia MFC per circa dieci anni e l’ha utilizzata con successo con altri composti a base di carbonio, tra cui ammoniaca, idrocarburi ed etanolo. Tuttavia l’uso di una sostanza come l’urina garantirebbe un approvvigionamento costante e rendere la pratica ancora più sostenibile.

Inoltre sembra che il processo possa essere utilizzato per rimuovere i metaboliti dei farmaci come il THC-COOH dall’acqua mentre passa attraverso gli impianti di trattamento. Questa è una notizia fantastica poiché sempre più persone si rivolgono alla cannabis per uso medico o ricreativo.

Che cos’è THC-COOH?

THC-COOH sta per 11-nor-9-carbossi-9-tetraidrocannabinolo. È il principale metabolita del THC (delta-9-tetraidrocannabinolo), la sostanza chimica presente nella cannabis che è responsabile dei suoi effetti inebrianti.

Quando si consuma THC, sia fumando, svapando o tramite commestibili, si reca nel fegato dove viene scomposto dagli enzimi della via del citocromo P450. Viene prima scomposto per idrossilazione in 11-idrossi-delta-9-THC e quindi per ulteriore ossidazione in THC-COOH.

Il THC-COOH viene quindi escreto nelle urine ed è questo composto che può essere rilevato dai test antidroga . Si stima che il 15-20% della dose originale di THC venga escreto in questo modo. Ciò significa che una quantità considerevole di THC-COOH passa ogni giorno nei nostri sistemi idrici.

Cosa significa questa ricerca per il futuro?

I ricercatori hanno testato l’urina vera da consumatori di cannabis e non utilizzatori e l’hanno confrontata con campioni di urina sintetica. Hanno scoperto che l’urina dei consumatori di cannabis produceva un po’ meno elettricità rispetto agli altri campioni, con una tensione di picco di 0,23 V rispetto a 0,35 V per l’urina di non utenti e 0,33 V per l’urina sintetica.

Sembra che non vi sia alcun reale vantaggio nell’utilizzare l’urina dei consumatori di marijuana rispetto ad altre urine nei MFC. Tuttavia, ciò non significa che non ci sia alcun vantaggio. Come accennato in precedenza, il team è riuscito a rimuovere il 60% del THC-COOH dall’acqua contaminata, e questa è una quantità significativa. Inoltre, una volta rimosso il THC-COOH dai campioni, è stata ripristinata la loro capacità originale di produrre energia.

Se la tecnologia MFC dovesse essere implementata negli impianti di trattamento delle acque in tutto il mondo, potrebbe avere un impatto positivo sull’ambiente. Non solo l’approvvigionamento idrico diventerebbe più pulito, ma potremmo anche godere di una nuova fonte di energia rinnovabile a beneficio del pianeta.

Alimentare il pianeta con la cannabis

A quanto pare i metaboliti della cannabis nelle urine non sono l’unica potenziale fonte di energia fornita dalla pianta. Anche la canapa industriale viene studiata come combustibile. Nel loro studio per la tecnologia Bioresource , i ricercatori Parnas, Li e Stuart hanno estratto il biodiesel di canapa dai semi della pianta.

I semi di canapa sono ricchi di oli che possono essere convertiti in carburante attraverso un processo noto come transesterificazione. Utilizzando olio di semi di canapa vergine, Parnas e il team sono riusciti a convertire un impressionante 97% in biodiesel.

Questo biodiesel potrebbe essere potenzialmente utilizzato nello stesso modo del normale diesel, ma in un modo molto più rispettoso dell’ambiente. A parte il fatto che è molto più verde dei combustibili fossili, la canapa è una coltura altamente sostenibile. Cresce in una varietà di climi diversi e richiede pochissimi pesticidi, erbicidi e fertilizzanti.

Inoltre, la canapa è in grado di crescere in terreni di scarsa qualità, il che significa che può essere coltivata in regioni non adatte ad altre colture. È anche benefico per il suolo grazie alle sue lunghe radici che impediscono l’erosione e promuove la biodiversità nell’area locale. Un altro vantaggio della canapa è che fiorisce tra luglio e settembre, fornendo polline alle api molto tempo dopo che molte altre piante hanno smesso di produrlo.

Allora, qual è il rovescio della medaglia? Perché non stiamo già usando la canapa come combustibile?

Usare l’urina dei consumatori di cannabis per produrre elettricità: pensieri finali

Esistono molti usi diversi per la cannabis e la generazione di elettricità deve essere una delle più insolite. Ma, per quanto strano possa sembrare, è proprio quello che hanno fatto gli scienziati turchi. Nel tentativo di ripulire l’approvvigionamento idrico mondiale, sono anche riusciti a trasformare un prodotto di scarto naturale in un nuovo modo di produrre energia.

Anche se potrebbe passare un po’ di tempo prima che i MFC diventino una caratteristica comune degli impianti di trattamento delle acque, hanno il potenziale per risolvere simultaneamente due dei maggiori problemi del nostro pianeta. Sono necessarie ulteriori ricerche, ma la tecnologia potrebbe potenzialmente fornire una fonte pulita di elettricità riducendo i livelli di inquinamento nel nostro approvvigionamento idrico.

Un altro possibile uso della cannabis come combustibile è il biodiesel di canapa . Ma nonostante i suoi numerosi vantaggi, sembra improbabile che questo prodotto diventerà ampiamente disponibile presto. Grazie ad atteggiamenti obsoleti e costi proibitivi, questa preziosa fonte di energia verde rimane ancora poco utilizzata, almeno per il momento.

FONTE: STUDIO

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