據(jù)外媒報(bào)道,人體排泄物、環(huán)衛(wèi)技術(shù)和可持續(xù)農(nóng)業(yè)之間的未來聯(lián)系正變得越來越明顯。根據(jù)伊利諾伊大學(xué)厄巴納-香檳分校土木與環(huán)境工程教授Jeremy Guest指導(dǎo)的一項(xiàng)新研究,各國可能正在向使用人體排泄物作為肥料的方向靠近,從而為更多的循環(huán)、可持續(xù)的經(jīng)濟(jì)提供閉環(huán)。
這項(xiàng)研究描述了人類尿液衍生的營養(yǎng)物質(zhì)--氮、磷和鉀--和農(nóng)業(yè)肥料需求的空間分布特征,以確定供需位置類型,它們在全球的普遍性,以及對資源回收的影響。這些發(fā)現(xiàn)發(fā)表在《環(huán)境科學(xué)與技術(shù)》雜志上。
Guest說:“一旦我們停止生長,我們體內(nèi)的氮、磷和鉀的總量基本保持不變,”他同時(shí)也是伊利諾伊大學(xué)厄巴納-香檳分??沙掷m(xù)發(fā)展、能源和環(huán)境研究所負(fù)責(zé)研究的代理副主任,“無論通過食物和飲料進(jìn)入的是什么,都必須通過我們的尿液、糞便和汗水出來。知道了這一點(diǎn),如果我們知道一個(gè)人口的飲食,我們就可以估計(jì)出這些營養(yǎng)物質(zhì)中的每一種有多少?!?/p>
Guest和其他人以前的研究已經(jīng)評估了在全球范圍內(nèi)從人體排泄物中回收養(yǎng)分的潛力,并確定了人體排泄物產(chǎn)生的養(yǎng)分相對于當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)化肥需求過剩的地點(diǎn)。
Guest說:“這項(xiàng)新研究是第一次使用一個(gè)單一的數(shù)學(xué)方程式來描述人體排泄物產(chǎn)生的營養(yǎng)物質(zhì)的供需位置關(guān)系。全球各地的衛(wèi)生基礎(chǔ)設(shè)施的質(zhì)量差異很大,人們的飲食和適合農(nóng)業(yè)的土地的可用性也是如此。擁有描述和定量比較一個(gè)地方的營養(yǎng)恢復(fù)潛力的方法,可以在未來的衛(wèi)生和農(nóng)業(yè)政策方面為決策者提供更好的信息?!?/p>
該團(tuán)隊(duì)對107個(gè)國家的飲食、人口、衛(wèi)生設(shè)施和農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了廣泛的數(shù)字和地理分析,以完成全球范圍內(nèi)的這種定量定性。調(diào)查顯示了三種不同的供需類型:供需平衡的國家;供需錯(cuò)位的國家;以及供需相近的國家。
例如,美國和澳大利亞就屬于供需錯(cuò)位的類型。Guest說,它們在遠(yuǎn)離大城市的地區(qū)有密集的農(nóng)業(yè),因此人類排泄物產(chǎn)生的營養(yǎng)物質(zhì)供應(yīng)遠(yuǎn)離需要的地方。即使有先進(jìn)的衛(wèi)生基礎(chǔ)設(shè)施,這也意味著營養(yǎng)物質(zhì)需要遠(yuǎn)距離運(yùn)輸,要么是作為重質(zhì)液體,要么是轉(zhuǎn)化為濃縮的結(jié)晶產(chǎn)品。Guest說,從經(jīng)濟(jì)上講,在這些國家用濃縮的產(chǎn)品來實(shí)施人類糞便衍生的肥料是有意義的。
研究報(bào)告稱,在印度、尼日利亞和烏干達(dá)等供需類型相同的國家,人口更多地是聚集在農(nóng)業(yè)區(qū)附近,使當(dāng)?shù)氐脑倮贸蔀榭赡堋H欢?,在許多供需平衡的社區(qū),需要改善衛(wèi)生基礎(chǔ)設(shè)施。Guest說,在這些地方,實(shí)施人類糞便衍生的肥料計(jì)劃可能對衛(wèi)生和農(nóng)業(yè)非常有利。
像巴西、墨西哥、中國和俄羅斯這樣的國家表現(xiàn)出養(yǎng)分供應(yīng)和需求從平衡到錯(cuò)位的連續(xù)過程。研究報(bào)告指出,政策制定者需要用更多的區(qū)域化戰(zhàn)略和一系列的本地再利用和運(yùn)輸方法來處理人類廢物衍生的養(yǎng)分使用。Guest說:“這一組中收入較高的國家可能擁有各種技術(shù)的基礎(chǔ)設(shè)施和經(jīng)濟(jì)支持,但那些財(cái)政資源有限的國家將需要在某些地區(qū)優(yōu)先考慮資源回收技術(shù)?!?/p>
該小組驚訝地發(fā)現(xiàn),這些類型與聯(lián)合國人類發(fā)展指數(shù)密切對應(yīng)。“像美國、西歐和澳大利亞這樣人類發(fā)展指數(shù)得分較高的國家往往屬于錯(cuò)位供需類型,而人類發(fā)展指數(shù)得分較低的國家往往符合平衡供需類型?!盙uest說:“當(dāng)然,也有例外,但我們沒有想到會(huì)發(fā)現(xiàn)如此強(qiáng)烈的關(guān)聯(lián)性?!?/p>
該團(tuán)隊(duì)希望這項(xiàng)研究將有助于澄清全球各國突出的經(jīng)濟(jì)、衛(wèi)生和農(nóng)業(yè)特征,以便決策者能夠優(yōu)先考慮投資、政策和技術(shù),從而推進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)和向所有人提供衛(wèi)生設(shè)施的目標(biāo)。