In piena emergenza coronavirus, con gli esperimenti ordinari forzatamente in stand-by, molti ricercatori stanno reindirizzando studi e competenze sulla lotta alla COVID-19. Un aiuto nel monitoraggio di nuove ondate dell'infezione potrebbe per esempio arrivare dall'analisi delle acque reflue urbane, nelle quali convogliano le deiezioni domestiche. Se si riuscisse a sviluppare sensori capaci di individuare la presenza del nuovo coronavirus nelle vasche di trattamento di questi liquami, si potrebbero in futuro riconoscere e circoscrivere più rapidamente i nuovi focolai epidemici.
una fonte preziosa di informazioni. L'epidemiologia delle acque reflue è una scienza che parte dall'analisi dei residui metabolici presenti nei rifiuti urbani per stimare il consumo di droghe o farmaci in una data zona, per valutare l'esposizione di una popolazione a pesticidi o tossine o studiare la presenza di superbatteri resistenti agli antibiotici. Di solito i campioni di acque reflue vengono prelevati e analizzati in laboratorio: se però si potessero installare, direttamente nelle vasche per il trattamento delle acque reflue, sensori in grado di individuare una sostanza e comunicarlo da remoto, si aprirebbero applicazioni importanti.
Prima della pandemia di COVID-19 Zhugen Yang, esperto in questo tipo di tecnologie che lavora all'Università di Cranfield (Regno Unito), stava mettendo a punto con i colleghi semplici sensori di carta in grado di individuare, nelle acque di scarico, i geni di batteri antibiotico-resistenti o di patogeni dal potenziale epidemico. Questi sensori filtrano gli acidi nucleici dei virus e li mettono a contatto con reagenti che ne evidenziano la presenza, colorandosi.
Per il "dopo". Una prova di fattibilità dei sensori è già stata realizzata ed andrebbe ora adattata per individuare i biomarcatori della COVID-19 presenti nelle feci dei pazienti: è infatti noto che il nuovo coronavirus interessa anche il tratto digerente dei pazienti. Test come questi potrebbero rivelarsi particolarmente utili in futuro, quando i focolai epidemici da COVID-19 saranno più circoscritti. I pazienti asintomatici potrebbero venire a conoscenza di eventuali positività grazie alle analisi di acque reflue in cui sia presente il virus.
Quanta cacca facciamo? Cerchiamo di farla sparire in fretta, eppure, nell’arco di una vita, ognuno di noi ne produce almeno 6 tonnellate. Ogni volta che mangiamo ci vogliono dalle 2 alle 8 ore affinché il pasto attraversi i 7 metri dell’intestino, dove subisce una straordinaria serie di trasformazioni chimiche per essere assimilato dall’organismo. Nell’intestino tenue enzimi e succo pancreatico trasformano chimicamente le molecole, in modo che possano essere assorbite dalla parete intestinale. Ciò che avanza prosegue verso il colon, dove, prima dell’espulsione, viene disidratato e poi concentrato.
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Perché la cacca puzza? E si può farla puzzare di meno? La colpa dell'odore sgradevole è soltanto di alcuni composti, in particolare le tracce di zolfo e le le molecole di ammoniaca e trimetilammina. Le “Odafree”, vendute negli Usa, promettono risultati strabilianti dopo solo tre giorni di utilizzo. Unico effetto collaterale, la cacca si colora di verde.
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Energia marrone. La cacca? Non è solo uno scarto: si può usare per produrre corrente elettrica. I pionieri nel campo sono i cinesi che vogliono portare a 50 milioni, da 20 milioni che erano nel 2005, le abitazioni dotate di un sistema di produzione del biogas dagli scarichi dei wWc. Negli Usa Shulin Chen, della Washington State University, ha creato un digestore anaerobico capace di trattare gli escrementi trasformandoli in biogas e concime in 3 giorni, contro i 120 richiesti da un normale compostaggio. Altri ricercatori americani sono riusciti a ricavare, dal letame bovino e suino, sostanze chimiche come i glicoli (impiegati nei liquidi antigelo e nei deodoranti) di solito ricavati dal petrolio. Fibre recuperate dal letame, e mischiate a materiale plastico, sono usate per produrre pavimenti per esterni. E c’è chi i fanghi fognari li usa come gioielli: a Tokyo si vendono orecchini e fermacravatte prodotti solidificando i liquami delle fogne.
Quale il modo migliore di fare la cacca? Per defecare - ed evitare la costipazione - è bene assumere la cosiddetta posizione "squat", tenendosi sollevati sulle gambe, come fanno gli animali. Questo perché quando siamo seduti l'intestino retto si piega e non facilita l'evacuazione. In altre parole, il meccanismo di chiusura dell'intestino non è progettato per "aprire lo sportello completamente" quando siamo seduti. Lo "squat" invece è un modo molto più naturale e mette meno pressione sul retto.
Per quanto tempo si può fare a meno di farla? L’atto dell’evacuazione è molto soggettivo e dipende dal tipo di alimentazione, dalla quantità di fibre ingerite, dallo stile di vita, dall’attività fisica. L’attività è regolare se espletata 3-4 volte a settimana. Può anche capitare, come fatto isolato, che si evacui una sola volta in una settimana, come accade quando si è in vacanza e si cambiano abitudini alimentari e orari. Un caso limite: agli astronauti, se non introducono fibre, può accadere di andare di corpo una volta in un mese. Ma non fa bene: nei casi gravi si arriva a dolori cronici e occlusione intestinale.
Arma di distruzione? Pamela Dalton, ricercatrice del centro Monell di Chimica dei sensi di Filadelfia (Usa), è una grande esperta di puzze. Soprattutto di quella della cacca. Danton - si fa fatica a crederlo, ma è proprio così - ha lavorato a un progetto militare degli Usa per realizzare una bomba puzzolente, non letale ma in grado di togliere al nemico ogni spirito aggressivo. La cacca si è dimostrata la più efficace nel mettere in fuga l’esercito più agguerrito. Se fosse letale, il nome è facile da trovare: "la morte marrone".
Un odore che va al cervello. L'odore di feci ci coinvolge nel profondo. L’ha dimostrato, con una serie di test, sempre Pamela Dalton (quella della bomba della didascalia precedente). Quando annusiamo odori sgradevoli, come per esempio quello della carne che sta marcendo, il cervello reagisce coinvolgendo l’area della corteccia olfattiva primaria. Ma quando si tratta di cacca, si attiva il sistema limbico, la parte più interna del cervello, associata alle reazioni più primordiali ed emotive.
Di che cosa è fatta? Le feci umane sono composte per il 75% di liquidi e per il 25% di materiale solido, per lo più fibre di cellulosa e cheratina. Il 30% del peso a secco è costituito da batteri, provenienti dalla flora intestinale, mentre un altro 15% sono sostanze inorganiche, sopratutto calcio e fosfati, che, ripuliti e separati, potrebbero diventare essenziali per il futuro dell'umanità. Secondo Carlo Leifert, docente dell’Università britannica di Newcastle «corriamo il rischio, nel giro di 60 anni, di esaurire le risorse naturali di fosforo, soprattutto minerale, estratte in Nord Africa: sono fondamentali per arricchire i terreni agricoli». Per scongiurare il rischio di non poter più coltivare grano e altri prodotti essenziali, si potrebbero usare come fertilizzanti le deiezioni umane. In Europa è proibito.
Chi la fa più grossa? Anche gli escrementi hanno il loro posto nel Guinness dei primati.
- I più piccoli sono quelli dell'acaro, che espelle palline grandi un millesimo di millimetro. Possono però trasmettere all’uomo allergie.
- I più imponenti sono quelli dell’elefante che produce da quattro a sei deiezioni cilindriche alla volta. Ciascuna di esse misura circa dieci centimetri di lunghezza e 12 di diametro. In un giorno ne vengono emessi da undici a diciassette.
- I meno visibili sono quelli prodotti dalla balena azzurra (nella foto), che li abbandona nel mare: una nuvola quasi trasparente, formata dai gusci dello zooplancton, il suo cibo principale.
- I più riconoscibili (e temuti per le malattie che possono portare), sono quelli di topo: piccoli cilindretti scuri.
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Ma che bontà! Un escremento di elefante pesa mezzo chilo e, appena deposto, viene colonizzato da 4mila scarabei. Gli insetti lo trasformano in tante palline e lo fanno rotolare fino alla tana, dove lo sotterrano. Per loro è una riserva di cibo.
Foto: © Mario Weigt / Anzenberger/contrasto
