Dell’urina

Qualche notizia e curiosità sull’ urina,  sostanza  disprezzata della quale   si preferisce tacere  ma, forse, la più utile fra quelle  che  fino ad oggi siamo riusciti a produrre

Ho deciso di far tesoro delle direttive degli esperti in didattica della chimica  che raccomandano di non perdere mai di vista il vissuto dell studente, e così, parlando di soluzioni, mi è sembrata una buona idea fare un esempio  decisamente concreto e spendere due parole  sulla pipì.

E’ ora di saperne di più su  questa sostanza che costringe discenti di scuole di   ogni ordine e grado  a rinunciare a momenti topici della lezione di chimica (e non solo di quella)!

E’ anche ora  di svelare la  relazione fra la sua produzione e i litri di acqua, the, bibite che vengono meticolosamente sorseggiati nel corso delle cinque ore mattutine dedicate all’ apprendimento.

Inoltre,  da un attento esame  alla storia della  scienza, emerge innegabile il debito che la chimica ha  verso l’ urina e i suoi componenti.  A questo punto mi sembra proprio inevitabile  parlarne, almeno  un po’.

composizione urina

composizione dell’ urina

Dunque: l’ urina è una soluzione acquosa a composizione variabile, risultato della fitrazione del sangue operata dai reni. (Mentre scrivo,  l’insegnante che è in me mi fa notare quanto potrebbe essere interessante un approfondimento su filtrazione e filtri: zittisco per ora  il pedante inquilino e procedo).

E’ composta per il 95% di H2O  e per il restante 5% di sostanze di rifiuto filtrate dai reni. Quel 5% è quanto di più vario e complesso ci possa essere e solo recentemente i ricercatori, dopo sette anni di ricerche, sembrano essere arrivati a capo dell’intricato e variabile insieme di sostanze, registrando la presenza di ben 3000  composti diversi. Per questa ricerca sono state utilizzate svariate tecniche d’indagine quali la spettroscopia di risonanza magnetica nucleare, la gascromatografia, la spettrometria di massa  e la cromatografia liquida.  Un’ enorme dispiego di forze, ma d’altra parte l’analisi delle urine  è una spia fomidabile, in grado di fornire  informazioni di ogni tipo  sull’ individuo che vi si sottopone: il tipo di alimentazione, le bevande, i farmaci e gli inquinanti a cui è stato esposto.

Ne è passato di tempo da quando  colore, odore e … sapore delle urine  erano  gli unici indicatori dello stato di salute dell’individuo. Queste immagini  danno qualche suggerimento sulla relazione colore delle urine/stato d’idratazione.

Vorrei per un attimo concentrarmi sul fatto che  l’urina  è formata per il 95% di acqua e mostrare questa interessante infografica con un titolo  piuttosto significativo e un tantino inquietante: dal tuo water al tuo lavandino

From-Your-Toilet-to-Your-Tap-and-Back-Again-590px

L’infografica ricorda che  il 70% del nostro pianeta è formato d’acqua e che  un volume in litri d’acqua pari a   numero viene  continuamente coinvolto nel ciclo dell’acqua.  Dal momento che noi siamo per il 65% composti d’acqua, che ingeriamo ed espelliamo,  l’acqua che proviene dalla nostra pipì assume un peso molto significativo all’interno del ciclo. Pare che alcuni matematici abbiano stimato che in un bicchiere d’acqua  che beviamo, ci siano 2100 molecole di pipì di Cesare o secondo altre  stime  40000 molecole di pipì di Mosè. Suppongo che questi dati siano il risultato di procedimenti  tipo” problemi di Fermi” e  potremmo quindi  provare a  stimare, allo stesso modo, le molecole di pipì del nostro scienziato, musicista o scrittore preferito che ci beviamo  ogni giorno!

Molto filosofico il finale del’infografica, da leggere assolutamente  in lingua originale  per gustarne appieno il significato e dare tutt’altra dignità alle  nostre minzioni giornaliere!

E ora un po’ di poesia. Solo alcuni versi tratti dalle Nugae di Catullo precisamente il carme 39

………

Se tu fossi un romano, un sabino o un tiburtino,

un umbro parco o un obeso etrusco,

un lanuvino bruno e di dentatura robusta

un traspadano, tanto per citare anche i miei,

e insomma un qualsivoglia che i denti se li cura,

pure non vorrei che tu ridessi dappertutto, a tutto

spiano: non c’è nulla di più insulso del tuo ridere.

Ma tu vieni dall’Iberia; e tra i tuoi iberici va

di moda, alla mattina, denti e gengive

sfregarseli a sangue con l’orina:

così il grado di bianchezza del tuoi denti è

dovuto, in proporzione, a quanta orina tu hai bevuto.

Probabilmente questi versi non trasudano poesia, almeno non quella che intendiamo di solito, ma ci danno un’ idea delle proprietà sbiancanti dell’urina, dovute ai sali d’ammonio che contiene. E se Catullo disprezza l’iberico Egnazio per il suo disgustoso dentifricio ( in realtà pare  che la sua  amata Lesbia non disdegnasse affatto il candido sorriso dello spagnolo) per alcuni romani l’urina era oro puro! Veniva infatti utilizzata  dai fullonici  per la pulizia dei tessuti e nella lavorazione della lana.Nelle città romane, Pompei compresa,  c’erano luoghi in cui si raccoglieva la preziosa sostanza e  fino all’arrivo dell’   imperatore Vespasiano, intorno al 69 d.C.,  i tintori potevano disporre gratuitamente di tutto quel ben di dio. Poi l’imperatore impose una tassa sulla raccolta delle urine che, da quel momento, poteva essere praticata solo in zone ben precise (vespasiani). E al figlio, perplesso sulla provenienza di quel  denaro, pare che Vespasiano abbia detto “Pecunia non olet” ovvero il denaro non puzza  dando un fulgido esempio ai politici futuri e legando indissolubilmente il suo nome a quello dei gabinetti.

E gli impieghi di questa strabilante sostanza non finiscono qui:  oltre che per lavaggi, tinture e concia di pelli,  L’urina divenne fondamentale nella preparazione del salnitro, nitrato di potassio, componente  cruciale della polvere da sparo. Nel sec. XVI, G. Agricola ne descrisse la preparazione usata nelle nitriere o salpetriere artificiali, fosse o bacini dove si ponevano ammassi di terriccio, rottami, torba e ceneri di piante, mescolati a residui organici umettati con letame, colaticcio di stalla, urina, ecc., abbandonando il tutto per molti mesi all’azione della flora batterica nitrificante. In tal modo si aveva la formazione di nitrato di potassio misto a nitrati di calcio e di magnesio che per ulteriore trattamento con ceneri di piante venivano trasformati in nitrato potassico.

Accanto a questo uso bellico c’è anche quello agricolo dell’urina impiegata come fertilizzante.

Per completare questa breve carrellata fra gli  usi dell’urina legati al pasato,  voglio ricordare che fino a non molto tempo fa, l’harris tweed prezioso tessuto dai caldi colori autunnali, prodotto nelle isole Hebridi, veniva tinto con licheni trattati con urina umana o di pecora.

In tempi più recenti,  la pipì è diventata una fonte d’acqua e  in futuro lo sarà di elettricità, nella Stazione spaziale internazionale,  come ci dice questo articolo pubblicato dalla rivista scientifica Galilleo

Veniamo ora al debito che ha la chimica nei confronti dell’ urina. Intorno al 1670 il chimico tedesco Henning Brand, definito  l’ultimo degli alchimisti, mentre ricercava la pietra filosofale … nell’urina, vi trovò invece il fosforo. Divenne così il primo uomo a scoprire un elemento che non si conoscesse, in una forma o nell’altra, prima dello sviluppo della scienza moderna. Nel 1680 Boyle riuscì nuovamente a ricavare il fosforo dall’ urina.

E non è tutto! Fino al 1828 si affermava che le sostanze organiche avessero bisogno della forza vitale e si potessero incontrare solo dove ci fosse la vita. In quella data, un chimico tedesco Friedrik Woller, riscaldando del cianato di ammonio, considerato all’epoca sostanza inorganica, scoprì che si stavano formando cristalli simili a quelli dell’urea, un prodotto di rifiuto che viene eliminato in notevole quantità con l’urina. Un esame approfondito rivelò che si trattava proprio di cristalli di urea, un composto sicuramente organico. Questo esperimento fu l’inizio  della demolizione della teoria del ” vitalismo” e diede l’imput ai chimici per la ricerca di nuove sostanze organiche.

Voglio concludere con un video decisamente bizzarro che simula il percorso di uno schizzo di pipì dalla … fonte al W.C. Le ragioni di questo prezioso esperimento potrete leggerle qui

 

 

 

 

 

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Informazioni su spanni

prof. di chimica
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3 risposte a Dell’urina

  1. marisamoles ha detto:

    Cara Margherita, questa è una lezione di chimica molto interessante per tutti, non solo per gli studenti!
    Detto fra noi, Catullo era un criticone … forse era l’unico modo per vendicarsi di quanti – moltissimi – criticavano lui per sbavare dietro a una poco di buono come Lesbia. 🙂

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    • spanni ha detto:

      Ciao Marisa!
      Mi fa piacere quando le mie lezioni coinvolgono anche i non studenti 😉 e quanto a Catullo, hai proprio ragione: in certi momenti e’ acido, criticone e tagliente come un coltello. In altri però è il dolce, romantico poeta, che sa dire cose appassionate e che sono felice di aver studiato al liceo e letto e riletto in molti momenti della mia vita.

      Mi piace

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