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Da polvere da sparo a sbiancamento dentale: la scienza dietro usi storici delle urine

Il proverbio dice che lo spreco di una persona è il tesoro di un'altra. Per quegli scienziati che studiano l'urina il detto è piuttosto letterale: la pipì è un tesoro di potenziale scientifico. Ora può essere utilizzato come fonte di energia elettrica. I batteri che mangiano l'urina possono creare una corrente abbastanza forte da alimentare un telefono cellulare. Le medicine derivate dall'urina possono aiutare a trattare l'infertilità e combattere i sintomi della menopausa. Le cellule staminali raccolte dalle urine sono state riprogrammate nei neuroni e persino utilizzate per far crescere i denti umani.

Per gli scienziati moderni, il liquido dorato può essere, beh, oro liquido. Ma una rapida occhiata alla storia mostra che l'urina è sempre stata importante per il progresso scientifico e industriale, tanto che gli antichi romani non solo vendevano pipì raccolti da orinatoi pubblici, ma coloro che commerciavano nelle urine dovevano pagare una tassa. E che dire della pipì gli umani preindustriali hanno trovato così prezioso? Ecco alcuni esempi:

La pelle impregnata di urina la rende morbida: prima della capacità di sintetizzare sostanze chimiche in laboratorio, l'urina era una fonte rapida e ricca di urea, un composto organico a base di azoto. Se conservata per lunghi periodi di tempo, l'urea decade in ammoniaca. L'ammoniaca in acqua funge da base caustica ma debole. Il suo alto pH rompe il materiale organico, rendendo l'urina la sostanza perfetta per gli antichi da utilizzare per ammorbidire e abbronzare le pelli degli animali. Immergere le pelli di animali nelle urine ha anche reso più facile per i pellettieri rimuovere peli e pezzi di carne dalla pelle.

Il potere detergente della pipì: se hai studiato gli ingredienti nei detergenti per la casa, potresti aver notato un ingrediente prevalente: l'ammoniaca. Come base, l'ammoniaca è un detergente utile perché lo sporco e il grasso, che sono leggermente acidi, vengono neutralizzati dall'ammoniaca. Anche se i primi europei sapevano del sapone, molti lavandai preferivano usare l'urina per ammoniaca per rimuovere le macchie più ostinate dal tessuto. In effetti, nell'antica Roma, le navi per la raccolta dell'urina erano comuni nelle strade - i passanti si alleggerivano in esse e quando le vasche erano piene il loro contenuto veniva portato in una fullonica (una lavanderia), diluito con acqua e versato su abiti sporchi . Un lavoratore starebbe nella vasca di urina e calpesterebbe i vestiti, in modo simile al moderno agitatore della lavatrice.

Anche dopo che il sapone è diventato più diffuso, l'urina - nota come lisciva da camera per i vasi da camera in cui è stata raccolta - è stata spesso utilizzata come trattamento ammollo per le macchie difficili.

L'urina non solo ha reso i tuoi bianchi più puliti, ma i tuoi colori più luminosi: coloranti naturali di semi, foglie, fiori, licheni, radici, corteccia e bacche possono lisciviare da un panno se esso o il bagno di tintura non sono trattati con mordente, il che aiuta a legare la tintura al panno. Funziona così: molecole di colorante chiamate cromofori vengono avvolte all'interno di una molecola più complessa o di un gruppo di molecole; questo guscio che ospita il colorante si lega quindi al tessuto. La pepita centrale di colorante è quindi visibile ma è protetta dall'emorragia dalle molecole che la circondano. L'urina stantia - o più precisamente l'ammoniaca in essa contenuta - è un buon mordente. Le molecole di ammoniaca possono formare una rete attorno ai cromofori, contribuendo a sviluppare il colore dei coloranti e a legarlo al tessuto.

Vasi da camera specifici dedicati all'urina hanno aiutato le famiglie a raccogliere la pipì per l'uso come mordenti. L'urina era così importante per l'industria tessile dell'Inghilterra del XVI secolo che le sue botti - una quantità stimata equivalente al flusso di urina di 1000 persone per un anno intero - furono spedite da tutto il paese allo Yorkshire, dove fu mescolata con allume per formare un mordente ancora più forte della sola urina.

La pipì fa esplodere le cose: ne hai abbastanza di pulizia, abbronzatura e tintura? Allora perché non usare la pipì per fare la polvere da sparo! Le ricette di polvere da sparo richiedono carbone e zolfo in piccole quantità, entrambi non troppo difficili da trovare. Ma l'ingrediente principale, il nitrato di potassio, chiamato anche salnitro, fu sintetizzato solo su larga scala all'inizio del XX secolo. Prima di ciò, i produttori di polvere da sparo hanno approfittato dell'azoto naturalmente presente nella pipì per produrre l'ingrediente chiave per la potenza di fuoco balistica.

Come dettagliato nel manuale Istruzioni per la fabbricazione di salnitro, scritto dal medico e geologo Joseph LeConte nel 1862, una persona che spera di produrre rapidamente polvere da sparo avrebbe bisogno di "una buona scorta di letame completamente decomposto del tipo più ricco" che viene poi mescolato con la cenere, foglie e paglia in una fossa. "Il mucchio viene annaffiato ogni settimana con i più ricchi tipi di letame liquido, come urina, acqua di letame, acqua di proprietà privata, pozzi neri, canali di scolo e altro. La quantità di liquido dovrebbe essere tale da mantenere l'heap sempre umido, ma non bagnato ”, ha scritto. La miscela viene agitata ogni settimana e dopo alcuni mesi non viene aggiunta più pipì. Quindi "Mentre il mucchio matura, il nitre viene portato in superficie per evaporazione e appare come una efflorescenza biancastra, rilevabile dal gusto."

Diverse regioni del mondo avevano le loro ricette per la polvere da sparo, ma il principio scientifico al lavoro è lo stesso: l'ammoniaca della pipì stagnante reagisce con l'ossigeno per formare nitrati. Questi nitrati - ioni contenenti azoto carichi negativamente - quindi cercano ioni metallici caricati positivamente nella poltiglia di cenere di cenere per legarsi. Grazie alla cenere, gli ioni di potassio sono in abbondanza e voilà! Dopo un po 'di filtraggio, hai prodotto nitrato di potassio.

L'urina ti dà un sorriso più bianco: l' urina è stata un ingrediente chiave in molte prime medicine e rimedi popolari di dubbia efficacia. Ma un uso - e quelli che l'hanno provato dicono che funziona - è come un tipo di collutorio. Mentre "ghigno intriso di urina" non è l'insulto di scelta in questi giorni, un versetto del poeta romano Catullo recita:

Egnazio, perché ha i denti bianchi come la neve, sorride continuamente. Se sei un imputato in tribunale, quando il consiglio attira le lacrime, sorride: se sei addolorato per la pira dei figli pii, la madre solitaria piangente piange, sorride. Qualunque cosa sia, dovunque sia, qualunque cosa stia facendo, sorride: ha una malattia, né educato, direi, né affascinante. Quindi un promemoria per te, da parte mia, buon Egnazio. Se tu fossi un Sabine o un Tiburtine o un grasso umbro, un grasso etrusco, un lanuviano dai denti scuri, o dal nord del Po, e menzionerò anche il mio veronese, o chiunque altro si pulisse i denti religiosamente, continuerei a non voglio che tu sorrida tutto il tempo: non c'è niente di più sciocco che sorridere scioccamente. Ora sei spagnolo: nel paese spagnolo ciò che ogni uomo fa incazzare, è abituato a lavarsi i denti e le gengive rosse, ogni mattina, quindi il fatto che i tuoi denti siano così lucidati dimostra solo che sei più pieno di piscio.

La poesia non solo rivela che Catullo non era un fan di Egnazio, ma che i romani usavano l'urina per pulire e imbiancare i denti, trasformando l'alito mattutino in un odore completamente diverso. Il principio attivo? Hai indovinato: ammoniaca, che ha rimosso le macchie.

Ma forse uno degli usi più critici dell'urina nella storia è stato il suo ruolo nel rendere obsoleti i rimedi domestici di cui sopra. L'urea, il composto contenente azoto nelle urine, è stata la prima sostanza organica creata da materiali di partenza inorganici. Nel 1828, il chimico tedesco Friedrich Wöhler mescolò cianato d'argento con cloruro di ammonio e ottenne un materiale cristallino bianco che i suoi test dimostrarono essere identico all'urea. La sua scoperta smentì un'ipotesi di molti eminenti scienziati e pensatori dell'epoca, secondo cui gli organismi viventi erano costituiti da sostanze completamente diverse dagli oggetti inanimati come le rocce o il vetro. In una nota a un collega, Wöhler scrisse: “Non posso più, per così dire, trattenere la mia acqua chimica e devo dirti che posso produrre l'urea senza bisogno di un rene, sia di uomo che di cane; il sale di ammonio dell'acido cianico è l'urea. "

La scoperta di Wöhler mostrò che non solo i prodotti chimici organici potevano essere trasformati e prodotti in laboratorio, ma che gli umani facevano parte della natura, piuttosto che separati da essa. In tal modo, ha iniziato il campo della chimica organica. La chimica organica ci ha dato medicine moderne, materiali come plastica e nylon, composti tra cui ammoniaca sintetica e nitrato di potassio ... e, naturalmente, un modo per pulire i nostri vestiti o sparare con una pistola senza usare la nostra pipì (o quella di qualcun altro).

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