Urina humana pode revolucionar os fertilizantes
A urina humana — frequentemente descartada sem reflexão — pode ser a chave para tornar a agricultura e o tratamento de águas residuais mais sustentáveis e eficientes em termos de energia, de acordo com uma nova pesquisa da Universidade de Surrey, no Reino Unido. Embora a urina represente apenas cerca de 1% das águas residuais, ela contém a maior parte dos nutrientes essenciais para as plantas, incluindo nitrogênio, fósforo e potássio.
Em um estudo publicado no Journal of Environmental Chemical Engineering, os pesquisadores investigaram como esses nutrientes podem ser recuperados da concentração da urina e reutilizados por meio em um fluxo rico em fertilizantes.
Utilizando um processo de baixo consumo energético conhecido como osmose direta, a equipe conseguiu remover a água e manter altos níveis de nutrientes sem as demandas energéticas das tecnologias convencionais de tratamento de águas residuais. A abordagem pode reduzir a carga sobre as estações de tratamento, ao mesmo tempo em que apoia uma produção mais sustentável de fertilizantes.
“Pode parecer estranho dizer isso, mas é verdade, nossa urina é um recurso subutilizado. Mesmo contendo os principais nutrientes necessários para a agricultura, atualmente a tratamos como um resíduo”, afirmou o Dr. Siddharth Gadkari, professor de Engenharia de Processos Químicos na Universidade de Surrey e autor principal do estudo. “Nossa pesquisa mostra que, com a abordagem de tratamento adequada, podemos recuperar esses nutrientes de forma eficiente, e ao mesmo tempo reduzir as demandas energéticas do tratamento de águas residuais”.
Um grande desafio para sistemas baseados em membranas é o chamado fouling, quando materiais biológicos e orgânicos se acumulam na superfície ao longo do tempo e reduzem o desempenho. O estudo oferece uma das primeiras análises detalhadas sobre como a urina humana se comporta em operações repetitivas, mostrando como condições diferentes afetam o acúmulo de resíduos, a eficiência do sistema e os processos de limpeza.
A equipe de pesquisa constatou que etapas simples de pré-tratamento, como a filtração, podem melhorar o desempenho de forma significativa, enquanto a maior parte do acúmulo pode ser revertida por meio de limpeza, tornando o sistema mais viável para uso a longo prazo.
O Dr. Gadkari acrescentou: “O que é particularmente empolgante é que demonstramos como esse sistema se comporta em condições realistas, utilizando urina humana real. Se conseguirmos gerenciar o acúmulo de resíduos de forma eficaz, essa tecnologia pode se aproximar muito mais de um uso prático e duradouro”.
A pesquisa foi realizada em colaboração com a Universidade de KwaZulu-Natal, na África do Sul, onde os sistemas de separação de urina na fonte já estão sendo explorados em larga escala.
Os pesquisadores acreditam que o estudo pode ajudar a reduzir a dependência de processos intensivos em energia para a produção de fertilizantes, diminuir as emissões de carbono e apoiar uma gestão mais sustentável da água e dos nutrientes em todo o mundo.
Artigo original (em inglês) publicado pela Universidade de Surrey na Phys.Org.
Mais informação: Maano Tshimange et al. Fouling dynamics of forward osmosis membrane during multi-cycle concentration of hydrolysed and stabilized real human urine, Journal of Environmental Chemical Engineering (2026). DOI: 10.1016/j.jece.2026.122325
