據外媒報道，人體排泄物、環衛技術和可持續農業之間的未來聯繫正變得越來越明顯。根據伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校土木與環境工程教授Jeremy Guest指導的一項新研究，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、可持續的經濟提供閉環。
這項研究描述了人類尿液衍生的營養物質–氮、磷和鉀–和農業肥料需求的空間分佈特徵，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。這些發現發表在《環境科學與技術》雜誌上。
Guest說：“一旦我們停止生長，我們體內的氮、磷和鉀的總量基本保持不變，”他同時也是伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校可持續發展、能源和環境研究所負責研究的代理副主任，“無論通過食物和飲料進入的是什麼，都必須通過我們的尿液、糞便和汗水出來。知道了這一點，如果我們知道一個人口的飲食，我們就可以估計出這些營養物質中的每一種有多少。”
Guest和其他人以前的研究已經評估了在全球範圍內從人體排泄物中回收養分的潛力，並確定了人體排泄物產生的養分相對於當地農業化肥需求過剩的地點。
Guest說：“這項新研究是第一次使用一個單一的數學方程式來描述人體排泄物產生的營養物質的供需位置關係。全球各地的衛生基礎設施的質量差異很大，人們的飲食和適合農業的土地的可用性也是如此。擁有描述和定量比較一個地方的營養恢復潛力的方法，可以在未來的衛生和農業政策方面為決策者提供更好的信息。”
該團隊對107個國家的飲食、人口、衛生設施和農業數據進行了廣泛的數字和地理分析，以完成全球範圍內的這種定量定性。調查顯示了三種不同的供需類型：供需平衡的國家；供需錯位的國家；以及供需相近的國家。
例如，美國和澳大利亞就屬於供需錯位的類型。Guest說，它們在遠離大城市的地區有密集的農業，因此人類排泄物產生的營養物質供應遠離需要的地方。即使有先進的衛生基礎設施，這也意味着營養物質需要遠距離運輸，要麼是作為重質液體，要麼是轉化為濃縮的結晶產品。Guest說，從經濟上講，在這些國家用濃縮的產品來實施人類糞便衍生的肥料是有意義的。
研究報告稱，在印度、尼日利亞和烏干達等供需類型相同的國家，人口更多地是聚集在農業區附近，使當地的再利用成為可能。然而，在許多供需平衡的社區，需要改善衛生基礎設施。Guest說，在這些地方，實施人類糞便衍生的肥料計劃可能對衛生和農業非常有利。
像巴西、墨西哥、中國和俄羅斯這樣的國家表現出養分供應和需求從平衡到錯位的連續過程。研究報告指出，政策制定者需要用更多的區域化戰略和一系列的本地再利用和運輸方法來處理人類廢物衍生的養分使用。Guest說：“這一組中收入較高的國家可能擁有各種技術的基礎設施和經濟支持，但那些財政資源有限的國家將需要在某些地區優先考慮資源回收技術。”
該小組驚訝地發現，這些類型與聯合國人類發展指數密切對應。“像美國、西歐和澳大利亞這樣人類發展指數得分較高的國家往往屬於錯位供需類型，而人類發展指數得分較低的國家往往符合平衡供需類型。”Guest說：“當然，也有例外，但我們沒有想到會發現如此強烈的關聯性。”
該團隊希望這項研究將有助於澄清全球各國突出的經濟、衛生和農業特徵，以便決策者能夠優先考慮投資、政策和技術，從而推進循環經濟和向所有人提供衛生設施的目標。