Es ist allgemein bekannt, dass Pflanzen eine Reihe chemischer Elemente benötigen, um sicherzustellen, dass sie richtig wachsen und sich entwickeln und einen vollständigen Lebenszyklus absolvieren können. Diese Elemente, in diesem Pflanzennährstoffkontext Nährstoffe genannt, werden grob in zwei Kategorien unterteilt, nämlich solche, die in relativ großen Mengen benötigt werden: MakroNährstoffe – und solche, die in geringeren Mengen benötigt werden – die sogenannten MikrofonNährstoffe. Es besteht weitgehend Einigkeit darüber, welche 17 Nährstoffe für alle Pflanzen essentiell sind (allerdings wurde nicht für jede der geschätzten 369,400 Pflanzenarten untersucht (Conner Yearsley) das ist eine ziemlich pauschale Verallgemeinerung), nämlich: C, H, O, P, K, N, S, Ca, Mg (macronutrients) und Cl, Fe, B, Mo, Zn, Cu, Mn, Ni (Mikronährstoffe). Außer C – als CO2 – und O – als O2 – die Pflanzen aus der Atmosphäre beziehen, der Großteil ihres Nährstoffbedarfs wird aus dem gedeckt, was in der Atmosphäre vorkommt soil (Arit Efretuei). Eine der Gefahren einer im Boden verwurzelten Pflanze besteht daher darin, dass diese Nährstoffe in der unmittelbaren Umgebung möglicherweise nicht ausreichend vorhanden sind RhizoKugel (Rebecca Lines-Kelly), um die Anforderungen der Pflanze an ein gesundes Wachstum zu erfüllen. Während dies in dieser Situation einen Selektionsdruck auf das Überleben der Pflanzen darstellen kann, stellt es eine große Einschränkung und Sorge für diejenigen dar, die versuchen, Pflanzen anzubauen, um die Menschheit zu ernähren. Aus diesem Grund werden erhebliche Investitionen in die Entwicklung gesteckt Düngemittel um den wichtigen Nutzpflanzen zusätzliche Nährstoffe zuzuführen.
Aber dieser Ansatz hat seine Probleme. Nehmen wir zum Beispiel Phosphor, dessen Mangel an Nährstoffen die Produktivität von Pflanzen in terrestrischen Ökosystemen weltweit einschränkt (Enqing Hou et al.). Obwohl dieser Mangel bis zu einem gewissen Grad durch die Zugabe von Phosphordünger gemildert werden kann, bestehen ernsthafte Bedenken hinsichtlich der zukünftigen Verfügbarkeit der abgebauten phosphorreichen Gesteine, die zur Herstellung von mit Phosphor angereicherten Düngemitteln verwendet werden (Joséphine Demay et al.) und die alarmierende Aussicht auf „Phosphogeddon“* (Robin McKie; Olivia Allen). Darüber hinaus ist dies nicht nur ein Problem für die Produktivität und den Ertrag von Pflanzen, sondern auch für die Auswirkungen, die ein durch Phosphor beeinträchtigtes Pflanzenwachstum auf die Aufnahme von atmosphärischem CO durch die Vegetation haben kann2 durch Photosynthese und damit ihre Auswirkung auf die globale Erwärmung (Jing Peng et al.).
Vor diesem Hintergrund sollte es nicht überraschen, dass alle verfügbaren Quellen zusätzlicher Pflanzennährstoffe in Betracht gezogen werden sollten, um die Produktivität der Pflanzen zu verbessern – oder zumindest aufrechtzuerhalten. Das bringt uns zum Thema menschliche Fäkalien/Kot (Vincent Hooder Exkrement. Im Bewusstsein des viel Wiederholten Mantra Abfallmaterialien wiederzuverwenden und/oder zu recyceln**, gekoppelt mit einem Preisanstieg bei Düngemitteln als eine der globalen Folgen der Russische Invasionn der Ukraine, Verwendung menschlicher Exkremente als alternativer Pflanzendünger wieder auf dem Radar – zumindest in Japan (Kyoko Hasegawa).
In Anlehnung an den japanischen Namen „Shimogoe“, was übersetzt „Dünger aus dem Hintern eines Menschen“ bedeutet, wird diese Nährstoffquelle aus einer Kombination von behandeltem Klärschlamm hergestellt Klärgruben und menschliche Abfälle aus Klärgruben. Im Vergleich zu den üblicheren synthetischen Düngemitteln kostet diese künstlich hergestellte Alternative etwa ein Zehntel des Preises. Diese Kosteneinsparung ist nicht der einzige Vorteil von Shimogoe, seine Verwendung reduziert auch die Kosten Carbonfußdrucken mit importierten Materialien verbunden und es leitet menschlichen „Abfall“ um (Phoebe Braithwaite) einer produktiven Nutzung zugeführt werden, anstatt es mit zusätzlichen Kosten in die Umwelt entsorgen zu müssen.
Es ist anzumerken, dass die Verwendung menschlicher Exkremente als Pflanzendünger nichts Neues ist (Lena Seldowitsch), es ist etwas, das seit Jahrhunderten eingesetzt wird mit unterschiedlichem Grad an Akzeptanz in verschiedenen Ländern (Lena Seldowitsch). Allerdings ist diese Quelle der Nährstoffanreicherung nicht ungefährlich. Was passiert, wenn der menschliche Materiallieferant infiziert ist? Es besteht die Gefahr einer Verunreinigung des Fäkalienmaterials und damit ein Gesundheitsrisiko für diejenigen, die den Dünger auf den Feldern ausbringen und die Ernte ernten, sowie für diejenigen, die die in einer solchen Umgebung erzeugten Produkte konsumieren. Man muss darauf vertrauen, dass geeignete Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden, um sicherzustellen, dass dies nicht geschieht. Aber es ist auf jeden Fall etwas, worüber man sich im Klaren sein sollte – wie Tianyi Wang besprochen hat et al. in ihrem interessant betitelten Forschungsbericht „Darmparasiteninfektion bei den Augustinermönchen und der allgemeinen Bevölkerung des mittelalterlichen Cambridge, Großbritannien“ (Tianyi Wang et al.).
Analyse von Sedimenten, die rund um die Becken von Skeletten aus dem 13. Jahrhundert ausgegraben wurdenth/ 14th Jahrhundert, Wang et al. kam zu dem Schluss, dass fast zwei Drittel der frars hatte Spulwurm (Ascaris lumbricoides) Infektionen zum Zeitpunkt ihres Todes, verglichen mit einem Drittel der normalen Einwohner. Auch wenn dies nicht mit Sicherheit bekannt ist, soll der letztgenannte Autor der Studie – Piers Mitchell – gesagt haben, dass „die höhere Infektionsrate der Brüder darauf zurückzuführen sein könnte, dass sie ihre eigenen Fäkalien als Dünger für das Gemüse und die Arbeit der Brüder verwendet haben.“ Kräutergärten oder der Kauf von Dünger, der menschliche oder Schweinekot enthält“ [zitiert in Mark Brücke].***
Die Leser sind besorgt darüber, wie sicher die Verwendung menschlicher Exkremente – und Urins – ist**** – Da es sich heutzutage um ein pflanzliches Nahrungsmittel handelt, wird man hoffentlich durch die Arbeit einigermaßen beruhigt Franziska Häfner et al. (2023). Obwohl es bei dieser Arbeit nicht um die Untersuchung von Spulwurminfektionen ging, untersuchte das Team den menschlichen Abfall auf über 300 Chemikalien – darunter Gummizusätze, Insektenschutzmittel und Arzneimittel –, die Menschen manchmal in ihre Toilette entleeren. Mehr als 93 % dieser Verbindungen wurden in der Ernte nicht nachgewiesen – Weißkohl (Brassica oleracea jung. capitata f. alba (Ionna Maria Alexandra Ștefan & Andreea Daniela Ona)- dass sie nachgeforscht haben; der Rest war nur in sehr geringen Konzentrationen in den Pflanzen vorhanden (Phoebe Weston). Insgesamt sagte Franziska Hafner, dass Produkte aus menschlichem Urin und Kot „sind lebensfähige und sichere Stickstoffdünger“ und „zeigten kein Risiko hinsichtlich der Übertragung von Krankheitserregern oder Arzneimitteln.“„. Das bedeutet zwar, dass nur weitere 369,399 Arten getestet werden müssen, um eine ähnliche Bewertung der Sicherheit dieser Fäkaliendüngeroption zu erhalten, dieser Ansatz könnte jedoch genau das Richtige sein.
* Keine Angst, offenbar konnte diese drohende Katastrophe – zumindest für eine Weile – mit der erfreulichen Nachricht über beträchtliche Reserven an phosphatreichem Gestein unter Norwegen abgewendet werden (Katie Hobbins). Eine entsprechend differenzierte Einschätzung dieser Ankündigung und der Wahrscheinlichkeit von Phosphogeddon finden Sie unter Ed Conway.
** Obwohl normalerweise als „Veteran, Wiederverwendung, recyceln„Eine Verringerung der Menge an Kot, die ein Mensch produziert, ist wahrscheinlich keine Option und wird auch nicht empfohlen.
*** Eine Betrachtung dieser Arbeit und insbesondere des wichtigen Kontexts zur Sanitärversorgung im Mittelalter finden Sie im Artikel von Mark Brücke.
**** Obwohl der Schwerpunkt dieses Artikels auf menschlichen Fäkalien liegt, ist menschlicher Urin hinsichtlich der Pflanzennährstoffe nährstoffreicher (C Rose et al.). So sehr, dass berechnet wurde, dass die im Urin der 12 Millionen Einwohner der Region Paris vorhandenen Nährstoffe den gesamten Stickstoff und die Hälfte des Phosphors liefern könnten, der derzeit auf den Feldern dieser Region verteilt ist (Tristan Martin et al.). Die düngende Wirkung des Urins auf Pflanzen ist seit langem bekannt und auch seine Wirkung ist bekannt Komposthaufen ist eine langjährige und altehrwürdige – wenn vielleicht auch nächtliche – Aufführung? – Praxis unter Gärtnern (Jonathan Engels; Jessica Lane). Diese Methode der Nährstoffrückgewinnung hat sogar einen eigenen Namen – Peecycling (Drew Swainston)(!).
LESEN SIE DIE ARTIKEL
Häfner, F., Monzon Diaz, OR, Tietjen, S., Schröder, C. und Krause, A. (2023) „Recyclingdünger aus menschlichen Ausscheidungen weisen einen hohen Stickstoffdüngerwert auf und führen zu einer geringen Aufnahme pharmazeutischer Verbindungen" Grenzen der Umweltwissenschaften, 10. Erhältlich bei: https://doi.org/10.3389/fenvs.2022.1038175.
Hou, E., Luo, Y., Kuang, Y., Chen, C., Lu, X., Jiang, L., Luo, X. und Wen, D. (2020) „Eine globale Metaanalyse zeigt eine allgegenwärtige Phosphorbeschränkung der oberirdischen Pflanzenproduktion in natürlichen terrestrischen Ökosystemen" Nature Communications veröffentlicht , 11(1), p. 637. Erhältlich unter: https://doi.org/10.1038/s41467-020-14492-w.
Martin, TMP, Esculier, F., Levavasseur, F. und Houot, S. (2022) „Humanurinbasierte Düngemittel: Ein Rückblick“ Kritische Bewertungen in Umweltwissenschaften und -technologie, 52(6), S. 890–936. Verfügbar um: https://doi.org/10.1080/10643389.2020.1838214.
Peng, J., Dan, L. und Tang, X. (2023) „Phosphorbegrenzung bei der Kohlenstoffbindung in China gemäß RCP8.5" Die Fortschritte in der Atmosphärische Wissenschaften, 40(7), S. 1187–1198. Verfügbar um: https://doi.org/10.1007/s00376-022-2195-y.
Rose, C., Parker, A., Jefferson, B. und Cartmell, E. (2015) „Die Charakterisierung von Kot und Urin: Eine Überprüfung der Literatur zur Information über fortschrittliche Behandlungstechnologie" Kritische Rezensionen in Umweltwissenschaft und -technologie, 45(17), S. 1827–1879. Verfügbar um: https://doi.org/10.1080/10643389.2014.1000761.
Stefan, IMA und Ona AD (2020) „Kohl (Brassica oleracea l.). Überblick über die gesundheitlichen Vorteile und therapeutischen Anwendungen" Hopfen und Heilpflanzen. Verfügbar um: https://journals.usamvcluj.ro/index.php/hamei/article/view/13994 (Zugriff: 4. August 2023).
Wang, T., Cessford, C., Dittmar, JM, Inskip, S., Jones, PM und Mitchell, PD (2022) „Darmparasiteninfektion bei den Augustinermönchen und der allgemeinen Bevölkerung des mittelalterlichen Cambridge, Großbritannien" Internationale Zeitschrift für Paläopathologie, 39, S. 115–121. Verfügbar um: https://doi.org/10.1016/j.ijpp.2022.06.001.
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