De scheikunde van het resomeren

Bron: De Volkskrant 8 januari 2022

Over het algemeen ontdoet men zich in Nederland van lijken door ze te begraven of te verbranden (crematie).

Er zijn uiteraard meer mogelijkheden. Bijvoorbeeld worden lijken bewaard, door ze te balsemen en in doeken te wikkelen zoals bij mummies of door ze te bewaren in vloeibare stikstof (-196 ^oC) tot de geneeskunde zich zo ver ontwikkeld heeft dat de lijken weer tot leven gebracht kunnen worden (zo hopen de mensen die dat bij zich laten doen). 

Een techniek die door misdadigers wel eens gebruikt is, is te proberen de lijken op te lossen in zuur en dan via het riool af te voeren. Deze techniek is niet zo goed omdat lijken slechts gedeeltelijk oplossen in zuur. 

Een betere techniek is het om lijken op te lossen in een oplossing van een sterke base. (Heel in het kort: Een zuur en een base zijn elkaars tegenpolen. Een zuur doet de pH dalen en een base doet de pH stijgen. Een zuur en een base reageren met elkaar en neutraliseren elkaar daarmee).
De techniek van het oplossen van een lijk in base wordt resomeren genoemd en wordt steeds meer  toegepast. Het is in een aantal landen legaal. Onlangs was nog in het nieuws dat de Zuid-Afrikaanse bisschop Desmond Tutu op die manier 'begraven' is.

Wat gebeurt er als je een lijk in een oplossing van een sterke base legt?

De samenstelling van het lichaam is grofweg 60% water, 19% vetachtige stoffen, 15% eiwitten en 5% mineralen (bron: Wikipedia).

Of die stoffen oplossen in oplossingen van zuren en basen is gegeven in onderstaande tabel:

                 massa %                    lost op                lost op 
                 hele lichaam              in zuur                in base        

water             60%                         +                             +  

vetten            19%                          -                             +

eiwitten          15%                         +                             +

mineralen        5%                         +                              -

Dus in base lost 94 massa% van het lichaam op en in zuur 80%. Ruim meer dus. Bovendien kan je met de base nog wat met de overgebleven mineralen doen.

Nu even wat over de reacties die optreden.

Vetten (het product van een reactie tussen glycerol en vetzuren) worden in zuur en base gehydroliseerd, dwz de vetzuren komen door een reactie met water los van het glycerol waar ze aan gekoppeld zijn. Het zuur en de base zijn daarbij de katalysatoren, zonder welke er niets zou gebeuren. Maar er is een probleem, nl. dat de vetzuren niet oplossen in de zure oplossing en zich ophopen rond het nog aanwezige vet en dat daardoor de reactie niet verder kan en stopt. De vetzuren als zodanig zouden weliswaar ook niet oplossen in een basische oplossing ware het niet dat hier iets anders gebeurt. De vetzuren reageren nl. met de base zodat ze een zogenaamd vetzuur-ion (een deeltje met in dit geval een negatieve lading) vormen dat zeepeigenschappen heeft en dat we daarom zeep noemen en zeep is wél oplosbaar in water. 

(Dit hele proces heeft de naam verzepen gekregen. Zo wordt overigens al eeuwen lang groene zeep gemaakt. Door varkensvet te koken met base ontstaat 'groene' zeep.)

In schema:

Eiwitten worden ook gehydroliseerd. Dat gebeurt zowel in zuur als in base

Daarbij wordt het eiwit afgebroken in de samenstellende aminozuren. Die aminozuren zijn oplosbaar in zowel zuur als base, zodat de reactie pas stopt als alle eiwit is afgebroken.

Wat betreft de mineralen, het grootste deel is calciumfosfaat dat een belangrijk bestanddeel van botten is. Calciumfosfaat is slecht oplosbaar in water maar wel goed in zuur en niet in base.
De reactievergelijking is:

Ca₃(PO₄)₂   + 6 H⁺  à 3 Ca²⁺  + 2 H₃PO₄

De reden dat het calciumfosfaat wel met zuur reageert, is dat het fosfaat een base is en door reactie met zuur uit het kristalrooster, dat het met de calciumdeeltjes (ionen) vormt, gedreven wordt. (Deze reactie is vergelijkbaar met het ontdoen van kalk (calciumcarbonaat) bij bv. een koffiezetapparaat met behulp van zuur, bv. azijnzuur.)

Nadat het lijk in de base opgelost is, blijft het skelet over dat vermalen wordt en het poeder wordt of aan de nabestaanden gegeven of ergens voor gebruikt.

Blijft dus over een basische oplossing met veel zeepachtige stoffen en aminozuren. "Dat kan in het riool", zeggen de voorstanders. En de base dat nog in die oplossing zit kan makkelijk met CO₂ uit de lucht reageren volgens de volgende reactie:

CO₂ + 2OH^- à CO₃^2- + H₂O

en dat is dan weer goed tegen het broeikaseffect. Klinkt goed, toch?

Maar:

Wat moet het riool met al die hoeveelheden zeep en aminozuren? Waar moet ze dat laten? Wat ook onbesproken blijft, is dat het maken van de stoffen voor de basische oplossing (in dit geval kaliumhydroxide) ook het één en ander aan energie kost (en dus bijdraagt aan de CO₂-emissie).
En wat te denken van het op 180 ^oC brengen en houden van het bad vol met de basische oplossing en het lijk daarin. En dan moet het bad ook nog hermetisch afgesloten kunnen worden omdat je het water anders nooit op die hoge temperatuur krijgt en het moet ook nog de hoge druk van dat hele hete water aankunnen. (Die hoge temperatuur is nodig omdat anders de reacties te langzaam zouden gaan.)

Wat mij betreft zijn composteren (het lichaam omgeven met biologisch materiaal zoals houtsnippers, plantenresten ed.) of gewoon begraven in een kist van gemakkelijk biologisch afbreekbaar hout goede alternatieven voor het begraven in een dure kist en het cremeren. En het is mijns inziens zeker ook een goed alternatief voor het milieutechnisch verdachte en kapitaalintensieve resomeren.