O lixo humano pode algum dia ser um recurso valioso para os astronautas em vôos de longa distância. Um novo estudo mostra que vários reatores microbianos podem destruir rapidamente resíduos sólidos e líquidos para cultivar alimentos, minimizando o crescimento de patógenos.
Os cientistas estão estudando os muitos problemas que os membros da espaçonave enfrentarão durante os vôos de longa distância (Marte e além). Carregar um número suficiente de produtos terá que gastar muitos recursos e aumentar a capacidade da aeronave. Mas o cultivo de alimentos em trânsito usando hidroponia e outros métodos se tornará um processo que consome muita energia e exige muita água.
Para testar a ideia, os pesquisadores usaram resíduos sólidos e líquidos artificiais, que são comumente usados em testes de gerenciamento de resíduos. Eles formaram um sistema cilíndrico fechado com um diâmetro de 4 pés por 4 polegadas, onde os micróbios estavam em contato com os resíduos. O processo de destruição foi realizado através da digestão anaeróbica.
Esse processo é usado na Terra, pois é considerado um meio eficaz de obter a massa do produto processado. A novidade está no fato de que os cientistas conseguiram remover nutrientes do córrego e deliberadamente os colocaram em um reator microbiano para o cultivo de alimentos.
Descobriu-se que a digestão anaeróbica de resíduos humanos forma facilmente metano, que pode ser usado para o micróbio Methylococcus capsulatus. A análise mostra que este crescimento microbiano é adequado para a produção de alimentos em voos de longo curso. Por exemplo, os pesquisadores conseguiram crescer Methylococcus capsulatus, em que 52% é proteína e 36% é gordura. Patógenos ativam o crescimento microbiano em um espaço úmido e confinado, por isso os cientistas aprenderam a cultivar micróbios em um ambiente alcalino com alto calor. Eles elevaram o pH do sistema para 11 e descobriram o apogeu do Halomonas desiderata (15% de proteína, 7% de gordura). Quando aquecido a 158 graus Fahrenheit, acabou por crescer comestível Thermus aquaticus (61% de proteína, 16% de gordura).
Um novo design compacto tirou a ideia do setor de produção de aquários usando um filtro de filme fixo para tratar resíduos de peixe. Estes filtros são material de película revestida de bactérias com uma elevada área superficial. Os pesquisadores usaram esses materiais, mas os adaptaram para produzir metano.
Durante 13 horas de testes, a equipe removeu 49% -59% de sólidos. Isso é muito mais rápido do que a tecnologia de processamento existente, que leva vários dias para ser processada. O sistema ainda não está pronto para uso, porque o estudo estudou o trabalho dos componentes isoladamente.
Hoje, os astronautas da ISS extraem parte da água da urina, mas o processo é intensivo em energia. Ainda mais difícil lidar com resíduos sólidos. Eles preferem ser jogados na atmosfera da Terra, onde eles queimam.
