مطالعه نشان می دهد کودهای بازیافتی از سیستم های بهداشتی به اندازه کودهای معمولی موثر هستند.

توسط ملانی نوگارت، موسسه تحقیقات اجتماعی-اکولوژیکی

ویرایش شده توسط Sadie Harley، بررسی توسط Alexander Pol

این مقاله با توجه به روند و سیاست های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

کشاورزی به عرضه مطمئن مواد مغذی بستگی دارد. به عنوان مثال، فسفر، نیتروژن و پتاسیم برای تولید محصولات کشاورزی ضروری هستند. با این حال، ذخایر طبیعی محدود هستند، در دسترس بودن منطقه بسیار متفاوت هستند یا استخراج آنها بسیار انرژی بر است.

سیستم‌های بهداشتی مبتنی بر منابع (ROS) راه‌حلی پایدار برای مدیریت این مواد خام ارائه می‌کنند: آنها جریان‌های مواد غنی از مواد مغذی را از فضولات انسان به‌طور جداگانه و تا آنجا که ممکن است رقیق‌نشده با آب جمع‌آوری می‌کنند. پس از درمان هدفمند، مواد مغذی گیاهی موجود در آنها را می توان دوباره برای استفاده کشاورزی در دسترس قرار داد.

یک تیم تحقیقاتی این فرآیند تصفیه را مورد مطالعه قرار داده است و برای اولین بار در مطالعه اخیر داده های بین المللی گسترده ای را در مورد کودهای بازیافتی مختلف مبتنی بر ROS جمع آوری کرده است. برای 13 نوع کود بازیافتی، داده‌های کافی برای توصیف ویژگی‌های آنها در جزئیات در دسترس بود. این مطالعه در مجله Frontiers in Environmental Science منتشر شده است.

بسیاری از آنها را می توان به دسته های شناخته شده کودهای معدنی، آلی یا آلی معدنی از نظر ترکیب مواد مغذی و عملکرد طبقه بندی کرد. نتایج نشان می دهد که محصولات بازیافتی به اندازه کودهای معمولی از نظر زراعی موثر هستند.

مارتینا وینکر از مؤسسه تحقیقات اجتماعی-اکولوژیکی (ISOE) یکی از نویسندگان این مطالعه می گوید: «یافته های ما یک مبنای علمی مهم برای کاربرد آنها فراهم می کند، زیرا نشان می دهد که کودهای بازیافتی به دست آمده از جریان های مواد جداگانه جمع آوری شده، کودهای درجه دوم نیستند.

مهم این است که کود چه خواصی را برای کاربردهای کشاورزی خاص به ارمغان می آورد، نه اینکه آیا از یک جریان مواد معمولی یا بازیافتی می آید.

اکنون تحقیقاتی در سرتاسر جهان در حال انجام است تا مشخص شود که چنین کودهای مبتنی بر ROS چقدر خوب عمل می کنند و چه الزاماتی را باید برآورده کنند.

آریان کراوس از شبکه بهداشت پایدار (NetSanut) همچنین می گوید: "برای این مطالعه، ما بیش از 450 مجموعه داده از بیش از 200 منبع در 32 کشور را گردآوری کردیم و آنها را در سطح محصول مورد تجزیه و تحلیل قرار دادیم. یافته های ما در مورد محصولات کود فردی نشان می دهد که بازیافت مواد مغذی از زباله های انسانی مدت هاست یک موضوع علمی در سطح بین المللی بوده است."

"اما تا به حال، هیچ مرور جامعی از تنوع گسترده محصولات، فرآیندها و شرایط کاربرد وجود نداشته است. ما می‌خواستیم آنچه را که واقعا می‌توان از این مجموعه وسیع شواهد استنباط کرد و شکاف‌های دانش هنوز وجود دارد را برجسته کنیم."

مواد مغذی موجود در یک کود مبتنی بر ROS - و همچنین شکل و غلظت آنها - تا حد زیادی به مواد خام و روش پردازش خاص بستگی دارد. خواص فیزیکوشیمیایی مانند pH، محتوای نمک یا نسبت مواد آلی نیز در بین محصولات متفاوت است و بر کاربردهای بالقوه آنها تأثیر می گذارد.

وقتی صحبت از آلاینده های بالقوه می شود، تصویر ظریف تر است. به طور کلی، غلظت فلزات سنگین مورد بررسی عمدتا کم و قابل مقایسه با غلظت‌های موجود در کودهای تثبیت شده بود. شرایط خوراک و درمان به ویژه برای ایمنی بهداشت حیاتی است.

در مقابل، داده‌های مربوط به آلاینده‌های آلی مانند باقی‌مانده‌های دارویی یا PFAS هنوز ناقص هستند و هنوز امکان ارزیابی نسبتا جامع را در تمام گروه‌های محصول فراهم نمی‌کنند.

برای عمل کشاورزی، این سوال که آیا کودهای بازیافتی می توانند با عملکرد کودهای معمولی مطابقت داشته باشند یا خیر، بسیار مهم است. در این زمینه، تنها ترکیب شیمیایی نیست که مهم است، بلکه اینکه آیا مواد مغذی موجود واقعا در دسترس گیاهان هستند یا خیر.

اثر کود دهی برای مطالعه با استفاده از یک متاآنالیز کمی از 134 مجموعه داده از 68 منبع، از جمله 31 گونه گیاهی و همچنین آزمایش‌های مزرعه، گلدان و هیدروپونیک تعیین شد.

در میان کودهای بازیافتی مورد بررسی، هیچ ضرر عملکرد سیستماتیک در مقایسه با کودهای معدنی مشاهده نشد. عملکرد به طور کلی به طور قابل توجهی بالاتر از تیمار شاهد کوددهی نشده بود. با این حال، اثر خاص، در میان عوامل دیگر، به شکل مواد مغذی، خاک، محصول و شیوه‌های مدیریتی بستگی دارد.

برای چندین کود بازیافتی که به خوبی مورد مطالعه قرار گرفته‌اند، نتایج سوال اصلی را از امکان‌سنجی به کاربرد تغییر می‌دهد: دیگر فقط این موضوع نیست که آیا کودهای با کیفیت بالا را می‌توان از سیستم‌های بهداشتی مبتنی بر منابع تولید کرد یا خیر. آنچه اهمیت بیشتری پیدا می کند این است که چگونه محصولات مناسب را می توان به طور قابل اعتماد مشخص کرد، از کیفیت مطمئن شد و در سیستم های کشاورزی و نظارتی موجود ادغام کرد.

وینکر از ISOE می گوید: «چالش واقعی برای ایجاد کودهای مبتنی بر ROS دیگر صرفا این نیست که آیا یک فرآیند خاص از نظر فنی کار می کند یا خیر، بلکه این است که چگونه می توان آن را به طور عملی در فرآیندهای تضمین کیفیت و نظارتی موجود ادغام کرد. برای دستیابی به این هدف، ما به روش‌های تست قابل مقایسه، معیارهای کیفی قوی و چارچوب‌های سازمانی نیاز داریم که ویژگی‌های واقعی محصولات را در نظر بگیرد.»

از دیدگاه نویسندگان مطالعه، نیاز به اقدام خاصی در زمینه چارچوب قانونی وجود دارد. در حالی که بازیافت فسفر از لجن فاضلاب و خاکستر سوزاندن لجن فاضلاب در حال حاضر در سیستم فاضلاب معمولی تنظیم شده است، مسیرهای قابل مقایسه برای استفاده کشاورزی و تایید هنوز برای سیستم‌های بهداشتی منبع گرا وجود ندارد.

Krause از NetSan می‌گوید: «اگر ما واقعا می‌خواهیم چرخه‌های مواد مغذی را ببندیم، چارچوب قانونی نه تنها باید بازیابی فسفر را در پایان سیستم فاضلاب معمولی در نظر بگیرد.

کودهای بازیافتی از سیستم‌های بهداشتی مبتنی بر منابع نیز باید بتوانند به طور منظم تحت شرایط کیفی و ایمنی واضح مورد استفاده قرار گیرند. کیفیت محصول باید عامل تعیین‌کننده باشد نه منشاء مواد خام.

کورینا شرودر و همکاران، بازیافت کودهای شیمیایی از سیستم‌های بهداشتی مبتنی بر منابع: خصوصیات سطح محصول و متاآنالیز عملکرد زراعی، مرزها در علوم محیطی (2026). DOI: 10.3389/fenvs.2026.1843173

ارائه شده توسط موسسه تحقیقات اجتماعی-اکولوژیکی

کارشناسی علوم زیستی و اکولوژی. پیشینه آزمایشگاه میکروبیولوژی با تجربه اخبار دارویی در صنایع نفت، گاز و تجدیدپذیر. نمایه کامل →

دکتری مهندسی نانو از دانشگاه دلفت. محقق منتشر شده و داور مجلات. بینش علمی را به استانداردهای محتوا می رساند. نمایه کامل →