Nelle future battaglie contro i nuovi focolai di COVID-19 giocheranno un ruolo chiave gli ingegneri civili. La possibilità già da qualche tempo ventilata di rintracciare il materiale genetico del nuovo coronavirus negli scarichi fognari sembra oggi ancor più consistente e meritevole di attenzione: secondo un nuovo studio in pre-pubblicazione su medRxiv, la presenza del coronavirus SARS-CoV-2 nelle acque reflue di un'area abitata potrebbe denunciare un focolaio epidemico in corso con qualche giorno di preavviso. L'analisi svolta nel Connecticut ha trovato che l'andamento del coronavirus nel fango fognario rispecchiava fedelmente la curva epidemica della malattia da coronavirus (CoViD) nella zona servita da quegli impianti, rappresentandone l'andamento in anticipo di una settimana.
Cartina al tornasole. L'idea di usare le fognature come sistemi di biosorveglianza non è nuova ed è già stata sfruttata in passato contro poliovirus e norovirus (la più comune causa di gastroenterite); oggi, è usata per mappare le sacche mondiali di antibiotico-resistenza. Dato che il coronavirus della covid si moltiplica anche nel tratto intestinale ed è presente nelle feci, si pensa che monitorare le acque reflue potrebbe rivelare se in una determinata zona vi sia un nuovo focolaio in atto. Il metodo, come emerge dallo studio, sembra persino garantirci qualche giorno di vantaggio.
Dal 19 marzo al 1° maggio 2020 gli scienziati dell'Università di Yale hanno monitorato quotidianamente i fanghi di depurazione (la frazione solida e da rimuovere delle acque reflue) di un impianto di trattamento di New Haven , Connecticut, che serve una popolazione di circa duecentomila abitanti. Ogni giorno hanno quantificato l'ammontare di RNA di SARS-CoV-2 nei residui, confrontandolo poi con il numero di nuovi casi e di ricoveri ospedalieri per COVID-19 nella zona.
Lo stesso andamento. È emersa una chiara correlazione tra i livelli di coronavirus negli scarichi e il numero di nuovi casi e di ricoveri. La curva era la stessa, solo anticipata di una settimana: in altre parole, un incremento di carica virale nelle acque reflue era visibile sette giorni prima che si registrasse una crescita del tutto analoga dei casi di COVID-19. I ricoveri ospedalieri per COVID-19 hanno raggiunto il picco tre giorni dopo il picco del livello di RNA negli scarichi fognari. Per i ricercatori, il monitoraggio delle acque reflue in città potrebbe aiutare a non farsi trovare impreparati da nuove ondate dell'epidemia, ora che il mondo inizia ad allentare i lockdown.
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.
Foto: © Shutterstock
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.
Foto: © Shutterstock
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.
Foto: © SPL
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
