Il business della cacca

Ashely Muspratt è originaria degli Stati Uniti, ha conseguito un dottorato di ricerca in Energia e risorse all’Università della California, Berkeley, e da anni lavora per riciclare in modo sostenibile una delle risorse meno sfruttate al mondo: le feci umane. Prima di tornare negli Stati Uniti lo scorso anno, ha vissuto in Ghana, Kenya e Rwanda, dove ha coordinato i progetti della sua azienda Pivot per il riutilizzo dei liquami, trasformandoli in materie prime utilizzate nella produzione di mattoni e di cemento. Muspratt è solo una dei tanti imprenditori che hanno iniziato a vedere negli escrementi prodotti dalla popolazione un’opportunità per fare affari e al tempo stesso risolvere il problema dello smaltimento dei liquami, che nei paesi meno sviluppati è spesso al centro di emergenze sanitarie.

Come spiega Chelsea Wald in un lungo e interessante articolo sul sito di Nature, lo scorso luglio le Nazioni Unite hanno calcolato che 2,8 miliardi di persone (circa il 38 per cento della popolazione mondiale) vivono in luoghi dove non ci sono fognature e accumulano le loro feci in vasche di raccolta o latrine a fossa, cioè in buche più o meno profonde scavate nel terreno. In molti casi dopo che le latrine si sono riempite fino al colmo vengono abbandonate, senza adeguati piani di smaltimento. In assenza di politiche incisive, la situazione è destinata a peggiorare: si stima che nel 2030 le persone che utilizzeranno vasche, pozzi e altre soluzioni rudimentali per la raccolta delle feci saranno 5 miliardi.

Pivot, l’azienda di Muspratt, ha avviato diversi progetti per la raccolta e il riutilizzo dei liquami. Invece di essere dispersi nell’ambiente così come sono, vengono portati in centri di raccolta e fatti essiccare all’interno di strutture di plastica, che ricordano le serre. Una volta secchi, vengono polverizzati e utilizzati come combustibile e ingrediente per le miscele di cemento e per la produzione dei mattoni. Altre aziende li utilizzano invece per trasformarli in fertilizzanti. Oltre a questi impieghi, tutto sommato “tradizionali”, ci sono aziende che stanno sperimentando con successo altri utilizzi dei liquami umani: come cibo per i pesci negli allevamenti ittici, o come materia prima per la produzione di tipi particolari di plastica (sfruttando gli acidi grassi contenuti nelle feci). Le larve che si nutrono di feci vengono allevate nelle vasche dei liquami e successivamente spremute per ottenere olii per uso industriale.

L’economia della cacca
La possibilità di riutilizzare in modi così diversi e redditizi le feci umane spiega l’aumento delle aziende specializzate e, in parte, lo spostamento di questo business dal settore pubblico alle società private. Nei paesi meno sviluppati, dove i bilanci pubblici non permettono grandi spese, accade spesso che le attività di raccolta e smaltimento dei liquami siano discontinue o interrotte per lunghi periodi di tempo, causando problemi sanitari che coinvolgono migliaia di persone a livello locale. Le imprese private, come quella di Muspratt, hanno invece interesse a mantenere costante la raccolta dei liquami, altrimenti non potrebbero soddisfare la domanda dei loro clienti. Trovando il giusto equilibrio tra pubblico e privato, si creano circoli virtuosi che rendono regolare e sicuro lo smaltimento.

In molte aree del mondo, ai problemi economici – primo ostacolo nella realizzazione di fognature e sistemi più igienici di raccolta – si aggiungono quelli culturali. Popolazioni abituate da sempre a usare fossi o altri sistemi rudimentali non sono sempre disposte a passare a soluzioni più elaborate, comparabili per esempio a quelle che abbiamo noi. In questi casi il compromesso passa da sistemi costanti e più accurati di raccolta, che coinvolgano direttamente le aziende che si occupano della trasformazione dei liquami.

Concime
Il primo pensiero legato alle feci umane è che siano un prodotto del tutto naturale e che quindi non creino problemi all’ambiente, se lasciate dove sono, ma non è così. Nature fa l’esempio di aree rurali, come quelle in Ghana, dove i contadini a corto di fertilizzanti chiedono a chi trasporta i liquami di farsene lasciare un po’ sui loro campi, per utilizzarlo come concime. Le sostanze contenute nelle feci contribuiscono ad arricchire il suolo di minerali e altri composti, ma al tempo stesso non essendo trattate contengono al loro interno inquinanti e microrganismi pericolosi per la salute. I vegetali di un campo coltivato con feci umane non trattate espongono chi li consuma a un maggior rischio di prendersi il tifo, il colera, parassiti intestinali pericolosi che portano ad anemia e malnutrizione. Il problema riguarda anche lo sversamento dei liquami nelle acque o sul terreno, pratiche che fanno aumentare il rischio di contaminazioni, che possono essere molto pericolose soprattutto nei bambini e compromettere il loro sviluppo.

Dal punto di vista tecnologico, trattare i liquami per renderli fertilizzanti efficienti e sicuri non è molto difficile, il problema è trarne un profitto perché molti stabilimenti di purificazione delle acque li ottengono come sottoprodotto delle loro lavorazioni, e li vendono quindi a basso costo per evitare ulteriori spese nella loro gestione. In Ghana di recente ha aperto uno stabilimento per trattare i liquami che utilizza il sole come principale risorsa energetica per essiccare gli escrementi e farne il compostaggio.

Arrivati nello stabilimento di Tema, i liquami raccolti nei centri abitati della zona vengono tenuti per dieci giorni all’aperto sparsi su una base di sabbia, che consente di drenare l’acqua e farla evaporare. Il materiale essiccato viene poi mischiato a segatura e a scarti alimentari e portato al coperto, dove viene lasciato fermentare per un paio di mesi: il calore che si sviluppa nel processo è sufficiente per uccidere tutti i microrganismi pericolosi. Infine, viene sparso in un ambiente più ampio per raffreddarsi ed è pronto come concime. Il processo non è molto diverso da quello adottato per le feci degli animali, ma è comunque ideale per un posto come il Ghana, sia per il clima sia per il basso costo del processo di trasformazione.

JVL #Fortifer Compost Plant opened to produce safe fertilizer from human and food waste in Ghana @JekoraGH @IWMI_ https://t.co/RHcZPY6kIg pic.twitter.com/qNBMnup0aJ

— CGIAR Environmental Health & Biodiversity (@CGIARenviro) May 12, 2017

Alle prime presentazioni, l’impatto con i coltivatori locali non era stato positivo, da un lato perché il prodotto finito non aveva molti nutrienti per il terreno e serviva più che altro per migliorarne le caratteristiche fisiche (come la sua capacità di trattenere l’acqua), dall’altro perché non piaceva l’idea di usare qualcosa derivato dai liquami umani. I produttori hanno allora aggiunto al loro prodotto sostanze che arricchiscono il suolo, rendendolo più produttivo, e si sono fatti certificare dal governo del Ghana per dimostrare la sicurezza del loro fertilizzante. Con questi accorgimenti hanno vinto le diffidenze dei coltivatori e hanno visto crescere la domanda. A pieno regime, l’impianto produrrà 500 tonnellate di concime all’anno, raccogliendo le feci prodotte da 100mila persone. Un accordo con la città di Tema rende possibile la raccolta dei liquami, in cambio l’azienda cederà parte dei ricavi all’amministrazione locale che li impiegherà per migliorare i suoi servizi di gestione dei servizi igienici.

Produrre energia
Le feci possono essere utilizzate anche per la produzione di energia. Se tutti gli escrementi prodotti dalla popolazione mondiale in un anno fossero convertiti in biogas, si potrebbe produrre energia elettrica per 138 milioni di abitazioni, secondo una stima dell’Istituto per l’acqua, l’ambiente e la salute dell’Università delle Nazioni Unite (Hamilton, Canada). Quelli di Pivot hanno un approccio diverso: attraverso una sorta di enorme colino a pressione eliminano l’acqua dai liquami, poi spargono quanto resta in grandi serre per farlo ulteriormente essiccare. Un ultimo passaggio prevede l’utilizzo di un forno, alimentato con cartone e carta di recupero, per essiccare completamente il prodotto, che viene poi usato come combustibile. I clienti principali sono i produttori di cemento e mattoni, che hanno bisogno di materiale che bruci in modo efficiente per mantenere la temperatura dei forni in cui producono i loro composti. Pivot non si aspetta di produrre grandi ricavi dalla sua attività, ma grazie a concessioni gratuite per i terreni dove sperimenta i suoi stabilimenti e agli aiuti dalle amministrazioni locali conta di arrivare entro pochi anni al pareggio, e da lì proseguire verso l’attivo.

Insetti
Gli insetti possono essere un altro ottimo alleato per il riciclo delle feci umane, come hanno scoperto nella zona di Durban, in Sudafrica. In seguito a un aumento dei casi di colera, nel 2000 le autorità locali installarono nelle aree rurali circa 85mila WC per la separazione delle urine. Come suggerisce il nome, questi sistemi servono per raccogliere separatamente la pipì in un contenitore e le feci in un altro, rendendo più semplice lo smaltimento di queste ultime, che seccano prima e in teoria trattengono per meno tempo i microrganismi che portano alla diffusione di malattie come il colera. L’iniziativa non ebbe però un gran successo: gli spazi per seppellire le feci non erano adeguati e soprattutto gli individui più anziani avevano bisogno di aiuto per scavare le buche per lo smaltimento. Le autorità sanitarie notarono inoltre che, anche in presenza di minore quantità d’acqua resa possibile dalla separazione delle urine, i microrganismi pericolosi vivevano più a lungo del previsto mantenendo quindi alto il rischio di contaminazioni e diffusioni di malattie. Recuperare gli escrementi ormai solidificati e smaltirli nei normali impianti di depurazione sarebbe stato complicato, poi a qualcuno venne l’idea delle mosche.

La mosca soldato nera (Hemertia illucens) viene usata da tempo negli impianti di compostaggio e smaltimento dei rifiuti alimentari: le loro larve ne vanno ghiotte, poi quando stanno per mutare in pupe (lo stadio che precede quello dell’insetto adulto) abbandonano autonomamente i rifiuti, rendendo più semplice la loro raccolta e separazione dal compost. Le larve vengono fatte essiccare e poi utilizzate per produrre mangimi e oli, utilizzati in ambito cosmetico e come biocarburante. In Sudafrica da qualche anno viene applicato lo stesso principio per lo smaltimento delle feci umane, in un progetto pilota nella zona di Durban. L’iniziativa ha dato risultati positivi, anche se richiede controlli sanitari più accurati, perché oltre alle feci nel materiale raccolto si trova un po’ di tutto, visto che spesso i WC vengono utilizzati per smaltire rifiuti. I prodotti derivati dalle larve sono usati come biocarburanti, mentre per sicurezza non sono utilizzati come mangimi.

Lo sviluppo di nuove tecnologie e di cicli integrati di recupero sta rendendo le feci umane una risorsa preziosa per molte aziende, anche se per ora gli esperimenti e le iniziative sono su scala ridotta. Gli investimenti non mancano e potrebbero portare alla parziale soluzione del problema dello smaltimento dei liquami, prima che diventi ingestibile dal punto di vista sanitario a causa dell’aumento demografico nei paesi in via di sviluppo. Gli imprenditori di questo nuovo business sembrano ottimisti, del resto la loro è un’economia cui possiamo contribuire tutti.