Перероблені добрива, отримані з людських екскрементів у ресурсно-орієнтованих санітарних системах, де рідкі та тверді фракції збирають окремо, у середньому не поступаються мінеральним добривам за врожайністю. Такий висновок зробили автори метааналізу, підтриманого Інститутом соціально-екологічних досліджень (ISOE) та опублікованого у Frontiers in Environmental Science. Водночас дослідники наголошують: для широкого впровадження потрібні чіткі вимоги до якості, безпечності та гігієни таких продуктів.
Що саме аналізували дослідники
У ресурсно-орієнтованих санітарних системах роздільне збирання фракцій спрощує повернення поживних речовин у господарський обіг. Однак ефективність залежить від того, як саме обробляють сировину і для яких культур та умов застосування планують використовувати готовий продукт.
Автори зіставили 13 систем підготовки добрив з різних країн, оцінюючи їхній «поживний коктейль» і те, як ці продукти можна віднести до відомих категорій добрив. За словами представниці мережі сталих санітарних систем NetSan Аріане Краузе, для аналізу звели понад 450 наборів даних із більш ніж 200 джерел у 32 країнах і опрацювали на рівні продуктів.
Результати щодо врожайності
Ефект добрив оцінювали через метааналіз. До нього увійшли дані щодо 31 культури, а також польові, горщикові та гідропонні випробування.
У середньому по всіх досліджених перероблених добривах не виявили зниження врожайності порівняно з мінеральним удобренням. Порівняно з неудобреними контрольними варіантами врожаї зазвичай були суттєво вищими. Водночас автори підкреслюють: результат залежить від форми поживних елементів, ґрунту, культури та системи господарювання.
«Наші результати дають важливу наукову основу для застосування, адже показують: перероблені добрива з роздільно зібраних потоків — не “добрива другого класу”. Вирішальним є те, які властивості має добриво для конкретного аграрного застосування, а не те, чи походить воно з традиційного або переробленого потоку», — зазначила співаторка дослідження Мартіна Вінкер (ISOE).
Безпечність і регулювання: що ще потрібно
Окремий блок висновків стосується безпечності та правил використання. За даними авторів, досліджені концентрації важких металів загалом були переважно низькими і порівнюваними з показниками для усталених добрив. Гігієнічні ризики, як наголошується, залежать від того, як обробляють вихідні матеріали.
Щодо органічних забруднювачів, зокрема залишків лікарських засобів або PFAS, автори вказують на фрагментарність даних. У підсумку дослідження адресоване також політикам і регуляторам: на думку учасників роботи, якщо мета — замикати колообіг поживних речовин, правила мають охоплювати не лише відновлення фосфору в кінці традиційної системи очищення стічних вод, а й продукти з ресурсно-орієнтованих санітарних систем — за умови чітких вимог до якості та безпечності.
«Вирішальною має бути якість продукту — а не походження вихідної сировини», — сказала Аріане Краузе (NetSan).
Що це означає для агровиробників
Практичний висновок із наведених даних — потенціал для використання перероблених продуктів як джерела поживних елементів існує, але ефект залежить від конкретного продукту та умов застосування. Для широкого впровадження ключовими залишаються стандарти якості, контроль безпечності та зрозумілі правила використання.
Масштаб ресурсу: орієнтири для Німеччини
Як орієнтир масштабу ресурсу для Німеччини в матеріалі наводять оцінку: близько 4 млн тонн фекалій і 40–42 млрд літрів сечі на рік. Також згадується оцінка Технічного університету Гамбурга — приблизно 50 кг фекалій і 500 л сечі на людину на рік.
Історичний контекст
Ідея використання людських екскрементів як джерела поживних речовин не є новою: в матеріалі згадано історичні приклади, коли органічні відходи та фекалії застосовували для підтримання родючості ґрунтів до поширення мінеральних добрив.