Использование мочи в удобрениях может повысить продовольственную безопасность
Производство минеральных удобрений требует много энергии и частично зависит от невозобновляемых ресурсов, таких как фосфориты. Кроме того, цена на минеральные удобрения сейчас достигла рекордного уровня из-за роста затрат на сырье и сбоев в поставках, вызванных санкциями и экспортными ограничениями.
Высокие цены на удобрения могут негативно сказаться на производстве продуктов питания, что, в свою очередь, приведет к росту цен на продовольствие, отсутствию продовольственной безопасности и политической нестабильности.
Мелкие фермеры в развивающихся странах, зависящие от импорта удобрений для производства пищи, особенно уязвимы и находятся в группе риска. Снижение урожайности и высокие цены на продукты напрямую затрагивают эти домохозяйства, приводя к отсутствию продовольственной безопасности и ограниченному экономическому доступу к услугам здравоохранения и образования.
Человеческая моча может стать решением
Моча содержит азот и фосфор — два важнейших питательных вещества для роста растений. Таким образом, моча может служить практически бесплатным и доступным на месте ресурсом питательных веществ для сельского хозяйства.
Несмотря на то, что успешные, недорогие туалеты, способные разделять и собирать мочу, уже производятся в Африке в больших масштабах, использование мочи в качестве удобрения практически отсутствует.
«Крупномасштабная переработка человеческой мочи сталкивается со множеством технических, социокультурных, экономических, институциональных и экологических барьеров», — говорит доктор Дивина Грасия П. Родригес из NIBIO, руководитель проекта FoodsecURe.
«Наша цель — системно решить эти проблемы, изучив взаимозависимости между ними. В рамках FoodsecURe мы реализуем совместный междисциплинарный и многосторонний подход, объединяющий различные виды научных знаний, опыта, местных знаний заинтересованных сторон и культурные практики».
В течение четырех лет 17 партнеров из Норвегии, Эфиопии и Швеции в рамках проекта FoodsecURe намерены разработать безопасную коммунальную санитарную систему в Эфиопии для сбора и преобразования человеческой мочи в твердое удобрение. Это может повысить продуктивность, уровень жизни и адаптационный потенциал мелких фермеров к изменению климата и связанным с ним социально-экономическим условиям.
Сотрудничество с мелкими фермерами Эфиопии
Удобрение, произведенное из мочи, будет протестировано в сотрудничестве с мелкими фермерами в Эфиопии, выращивающими местные культуры, с акцентом на качество урожая и тщательное тестирование для выявления патогенных микроорганизмов и экологических токсинов.
Новые инновации часто требуют изменения поведения, привычек и/или влекут транзакционные издержки. Поэтому исследователи проведут аналитическую работу среди различных предопределенных заинтересованных сторон, чтобы выяснить, как использование человеческой мочи для производства продуктов питания может стать приемлемым в обществе.
«Нам нужно выяснить, готовы ли домохозяйства инвестировать в туалеты с разделением мочи и пользоваться ими. Чтобы перерабатывать человеческую мочу, нам сначала нужно собрать ее в больших количествах», — говорит доктор Родригес.
Исследователи также хотят выяснить, готовы ли потенциальные потребители платить за продукты и есть пищу, зная, что она была произведена с использованием мочи.
«Хотя моча считается безопасной в использовании, это не обязательно означает, что она культурно классифицируется как чистая. Кроме того, у фермеров есть предпочтения относительно того, какие удобрения они вносят на свои поля, и это тоже нужно учитывать».
Взаимодействие науки и заинтересованных сторон — ключевой фактор
Исследователи сосредоточатся на инфраструктуре, бизнес-моделях, разработке продуктов и политических механизмах для успешной переработки мочи.
«Поддержание хорошей коммуникации с различными группами пользователей на протяжении всего пути будет ключом к нашему успеху. Многие новые инновации и продукты терпят неудачу из-за отсутствия общественного признания», — говорит доктор Родригес.
«Наша цель — предоставить и распространить научно обоснованные знания, показывающие, что моча так же эффективна, как химические/минеральные удобрения, и безопасна в использовании с точки зрения содержания тяжелых металлов, патогенов и органических микрозагрязнителей. Не в последнюю очередь, мы определим оптимальные комбинированные стратегии, чтобы гарантировать, что использование мочи в качестве удобрения будет устойчивым с течением времени».
Отсутствие безопасной канализационной системы
FoodsecURe будет реализован в Бахр-Даре, столице эфиопского штата Амхара, расположенной у озера Тана. В городе проживает около 500 000 жителей, но канализационной системы нет. Общественные и частные санитарные объекты также дефицитны. Муниципальные и промышленные отходы из выгребных ям и септиков часто сбрасываются на открытые поля, водно-болотные угодья, канавы и на окраины водоемов.
Такое небезопасное обращение с отходами часто приводит к загрязнению источников питьевой воды, вызывая вспышки заболеваний, передающихся через воду, среди населения.
В 2018 году городская администрация Бахр-Дара установила 56 туалетов с разделением мочи в рамках своей программы «Санитария ЦРТ: Программа комплексной санитарной цепочки для бедных в городских и пригородных районах Амхары». Из них 19 туалетов были построены в общественных местах для общего пользования, а остальные установлены в школах и частных учреждениях.
Недавнее исследование, проведенное Технологическим институтом Бахр-Дара, показало, что большинство туалетов используются так же, как выгребные ямы, а остальные не используются вовсе. Моча либо не разделяется в источнике, а если и разделяется, то не собирается. Когда резервуары и/или контейнеры для мочи заполняются, они переполняются.
«Результаты опроса согласуются с аналогичными исследованиями из других мест в Африке», — говорит доктор Родригес.
«Системный аспект управления отходами просто отсутствует. Мы надеемся, что FoodsecURe внесет вклад в знания, которые помогут наладить и поддерживать хорошо функционирующую цепочку создания стоимости для переработки мочи. Это может улучшить санитарные условия, обеспечив при этом, чтобы ценные питательные вещества в моче не пропадали зря».