آزمایش کشت کلم نشان می دهد که ضایعات انسانی می توانند به عنوان کود مفید باشند | خاک

بر اساس تحقیقات جدید، استفاده از کودهای مشتق شده از مدفوع و ادرار انسان می تواند مانند کودهای ارگانیک معمولی مفید باشد و خطر انتقال بیماری را نداشته باشد.

ممکن است اشتها آور به نظر برسد، اما انسان ها هزاران سال است که از زباله های انسانی به عنوان کود استفاده می کنند، زیرا حاوی مواد مغذی کلیدی است که گیاهان برای رشد به آن نیاز دارند، از جمله نیتروژن، فسفر و پتاسیم. محققان دریافتند که شخم زدن فضولات انسان – که به طور معمول در توالت‌های ما ریخته می‌شود و به سیستم فاضلاب باز می‌گردد – به داخل خاک، سیستم کشاورزی پایدارتری را بدون کاهش قابل توجه عملکرد ایجاد می‌کند.

این تیم یک محصول کلم سفید را که بین ژوئن تا اکتبر 2019 در 12 مایلی (20 کیلومتری) جنوب برلین رشد کرده بود، مورد مطالعه قرار دادند. آنها سه محصول مبتنی بر زباله را آزمایش کردند: دو کود حاصل از ادرار انسان و یکی از مدفوع انسان به نام “کمپوست مدفوعی”. این اثرات با استفاده از کود آلی تجاری، ویناس، که از چغندرقند ساخته شده و محصول جانبی تولید بیواتانول است، مقایسه شد.

فرانزیسکا هافنر، یکی از نویسندگان اصلی این مقاله، دانشجوی دکترا در دانشگاه هوهنهایم در آلمان، گفت: کودهای ادرار نیتریفیه شده انسان بازدهی مشابه کودهای معمولی داشتند و هیچ خطری در مورد انتقال عوامل بیماری زا یا دارویی نشان ندادند.

کود ادرار بازدهی قابل مقایسه یا حتی کمی بیشتر از کودهای تجاری تولید می کند. طبق این مقاله که در Frontiers in Environmental Science منتشر شده است، بازده کمپوست مدفوع به طور متوسط ​​20 تا 30 درصد کمتر بود. با این حال، کمپوست مدفوع کربن خاک را تقویت می کند، به این معنی که باروری می تواند در طولانی مدت حفظ شود. محققان پیشنهاد کردند در نتیجه پایدارترین گزینه مخلوط کردن کود ادرار و کمپوست مدفوعی با هم است که به طور متوسط ​​5 تا 10 درصد کمتر از کودهای تجاری تولید می کند.

محققان کودهای زائد انسانی را در مقابل کودهای آلی به جای کودهای مصنوعی معمولی آزمایش کردند زیرا آنها می گویند دلایل زیادی وجود دارد که چرا باید از کودهای مصنوعی دور شویم، با توجه به آسیبی که آنها به محیط زیست وارد می کنند، بنابراین آنها نمی خواستند به آنها برگردند. استاندارد در آزمایش تخمین زده می شود که عملکرد کود آلی حدود 20 درصد کمتر باشد.

کودهای مصنوعی باعث افزایش تولید غذا و کاهش گرسنگی می شوند، اما هزینه های زیست محیطی هنگفتی از جمله آلودگی هوا و آب و همچنین کاهش حیات وحش را به همراه دارند. کودها دارای انتشار گازهای گلخانه ای بالایی هستند و کودهای نیتروژن مصنوعی حدود 2 درصد از مصرف جهانی انرژی را به عهده دارند.

این در حالی است که هزینه کود به صورت تصاعدی افزایش یافته است. تحقیقات نشان می دهد که قیمت ها در سال 2022 سه برابر بیشتر از ابتدای سال 2021 بود که احتمالاً باعث افزایش هزینه های غذا در سال جاری می شود و 100 میلیون نفر دیگر را در معرض خطر سوءتغذیه قرار می دهد.

برای آزمایش میزان ایمن بودن کودها، محققان ضایعات را از نظر 310 ماده شیمیایی مانند دافع حشرات، افزودنی های لاستیکی و بازدارنده های شعله که مردم گاهی اوقات آنها را در توالت خود خالی می کنند، غربال کردند. آنها همچنین محصولات دارویی مانند مسکن ها و هورمون ها را که عمدتاً در ادرار ختم می شوند، بررسی کردند. بیش از 93 درصد از این مواد شیمیایی شناسایی نشدند و بقیه در غلظت های بسیار پایین وجود داشتند.

قابل توجه ترین داروهای مسکن ایبوپروفن و کاربامازپین – مورد استفاده برای درمان صرع و به عنوان یک تثبیت کننده خلق و خو – بودند که در قسمت های خوراکی کلم ها (یعنی سر) اما در مقادیر بسیار کم یافت می شوند. این به این دلیل است که سبزی آنها را از طریق ریشه خود وارد کرده است.

محققان دریافتند که برای مصرف معادل یک قرص کاربامازپین باید نیم میلیون کلم بخورید. آنها نوشتند: “به طور کلی، خطر ورود ترکیبات دارویی به سیستم غذایی با استفاده از کمپوست مدفوعی برای سلامت انسان کم به نظر می رسد.”

دکتر روپرت هاف، دانشمند محیط زیست و خاک از مؤسسه جیمز هاتون در آبردین، که در این تحقیق شرکت نداشت، گفت که لجن فاضلاب برای دهه ها به عنوان کود در تولیدات کشاورزی مورد استفاده قرار گرفته است، اما همیشه چالش هایی در حصول اطمینان از این موضوع وجود داشته است. آلوده نیست وی گفت: با گذشت زمان و با توجه به روش های نوین درمانی نوین کیفیت به طور قابل توجهی بهبود یافته و اکنون در اکثر مواقع می توان بدون آسیب از آن استفاده کرد. این مطالعه نشان می‌دهد که جداسازی زباله‌های انسانی از منبع قبل از هر گونه تصفیه فاضلاب معمولی، یعنی استفاده از توالت‌های کمپوست، پتانسیل بهبود بیشتر کیفیت را دارد.

بازیافت موثر ضایعات انسانی مستلزم تغییراتی در توالت ها است تا ادرار و مدفوع جدا شده و مواد مغذی موجود در آنها برداشت شود. برای این آزمایش، محققان از زباله های جمع آوری شده در توالت های خشک استفاده کردند، اگرچه برخی از توالت های جدید مبتنی بر آب نیز می توانند مدفوع و ادرار را جدا نگه دارند.

یکی دیگر از نویسندگان این مطالعه، دکتر آریان کراوز، محقق موسسه سبزیجات و محصولات زینتی لایبنیتس در گروسبیرن در آلمان، گفت: “من فکر می کنم توالت های آب همانطور که می شناسیم فقط برای مدت کوتاهی روی سیاره ما خواهند بود. – آنها خوب و راحت هستند اما در دراز مدت کار نمی کنند، زیرا پایدار نیستند.

«یافته‌های ما در آزمایش میدانی آنچه را که محققان در چند ده آزمایش از آسیا، آفریقا، آمریکای شمالی و آمریکای جنوبی یافته‌اند تأیید می‌کند. گام بعدی ما ادغام مجموعه داده ها و انجام یک متاآنالیز خواهد بود.

پوشش بیشتر سن انقراض را در اینجا بیابید و خبرنگاران تنوع زیستی را دنبال کنید فیبی وستون و پاتریک گرینفیلد در توییتر برای همه آخرین اخبار و ویژگی ها