طلای مایع؛ افزایش قیمت کود، ادرار انسان را برای پژوهشگران جذاب کرده است

ادرار انسان شاید در نگاه اول ماده‌ای زائد به نظر برسد، اما هزاران سال است که به‌عنوان منبعی ارزشمند برای کشاورزی شناخته می‌شود. بدن انسان پس از جذب مواد مغذی غذا، بخشی از مواد باقی‌مانده را از طریق ادرار دفع می‌کند. هر فرد بزرگسال در طول سال حدود ۵۰۰ لیتر ادرار تولید می‌کند و این مایع سرشار از نیتروژن، فسفر و پتاسیم، سه ماده مغذی ضروری برای رشد گیاهان، است.

تمدن‌های قدیمی مانند یونان، چین و روم از ادرار و فضولات انسانی برای تقویت خاک و افزایش محصول استفاده می‌کردند. اما با ظهور کودهای شیمیایی، این روش به‌تدریج کنار گذاشته شد. امروزه بخش بزرگی از کشاورزی جهان به کودهای مصنوعی وابسته است و حدود نیمی از جمعیت جهان غذاهایی مصرف می‌کنند که با استفاده از این کودها تولید شده‌اند.

بااین‌حال، افزایش قیمت کودهای شیمیایی در سال جاری براثر بحران تنگه هرمز، بار دیگر توجه پژوهشگران را به استفاده از ادرار به‌عنوان کود جلب کرده است؛‌ روشی که می‌توان آن را به نوعی بازیافت ادرار نامید.

کودهای فسفری نیز از سنگ فسفات استخراج می‌شوند که برخلاف منابع تجدیدپذیر، ذخایر محدودی دارد و فقط در چند نقطه از جهان به مقدار قابل‌توجه یافت می‌شود. همین وابستگی به منابع محدود باعث شده نگرانی‌هایی درباره امنیت تأمین کود در آینده افزایش پیدا کند.

علاوه بر مشکلات مربوط به تولید، مصرف بیش از حد کودهای مصنوعی نیز می‌تواند به محیط‌زیست آسیب بزند. ورود مقادیر اضافی نیتروژن و فسفر به رودخانه‌ها و دریاها باعث رشد بی‌رویه جلبک‌ها، کاهش اکسیژن آب و در نهایت مرگ گسترده آبزیان می‌شود. به همین دلیل، پژوهشگران به دنبال راه‌هایی برای کاهش وابستگی کشاورزی به کودهای شیمیایی و استفاده دوباره از منابع طبیعی مانند ادرار انسان هستند.

ادرار تنها بخش کوچکی از حجم فاضلاب شهری را تشکیل می‌دهد، اما بخش بزرگی از مواد مغذی موجود در فاضلاب را در خود جای داده است. پژوهش‌ها نشان می‌دهند که تقریباً تمام نیتروژن و حدود نیمی از فسفر موجود در فاضلاب از ادرار تأمین می‌شود. این عناصر برای رشد گیاهان ضروری هستند و می‌توان آن‌ها را پس از جداسازی و پردازش، به کود کشاورزی تبدیل کرد.

مشکل اصلی این است که وقتی ادرار با سایر فاضلاب‌ها ترکیب می‌شود، بازیابی این مواد مغذی دشوارتر و پرهزینه‌تر می‌شود. همچنین ترکیبات نیتروژنی موجود در ادرار در فرایندهای تصفیه فاضلاب می‌توانند به انتشار گازهایی مانند اکسید نیتروژن منجر شوند؛ گازی گلخانه‌ای که اثر گرمایشی آن بسیار بیشتر از دی‌اکسیدکربن است.

برای اجرای این روش در مقیاس گسترده، ساختمان‌ها، سرویس‌های بهداشتی عمومی و مکان‌هایی مانند ورزشگاه‌ها باید به سیستم‌های جمع‌آوری جداگانه مجهز شوند. توالت‌های جداکننده ادرار و برخی تجهیزات مخصوص جمع‌آوری، اکنون در پروژه‌های آزمایشی در کشورهای مختلف استفاده می‌شوند تا امکان تبدیل این ماده به کود در مقیاس بزرگ‌تر بررسی شود.

با وجود ظرفیت بالای ادرار برای تبدیل شدن به کود کشاورزی، استفاده گسترده از آن هنوز با چند مانع روبه‌رو است. یکی از مهم‌ترین نگرانی‌ها احتمال وجود بقایای داروها، هورمون‌ها، مواد شیمیایی و عوامل بیماری‌زا در ادرار است؛ موادی که ممکن است در صورت مدیریت نادرست وارد خاک و محصولات کشاورزی شوند.

پژوهشگران معتقدند این خطرها قابل کنترل هستند. ذخیره‌سازی مناسب، فرایندهای تصفیه و استانداردهای دقیق می‌توانند بیشتر آلاینده‌ها را کاهش دهند و امکان استفاده ایمن از کودهای مبتنی بر ادرار را فراهم کنند. با همین هدف، در سال‌های اخیر پروژه‌های آزمایشی متعددی در آمریکا، اروپا، استرالیا و دیگر کشورها راه‌اندازی شده است که ادرار جمع‌آوری‌شده از خانه‌ها، ورزشگاه‌ها و فضاهای عمومی را به کود تبدیل می‌کنند.

با افزایش نگرانی درباره کمبود منابع معدنی، هزینه بالای کودهای شیمیایی و اثرات زیست‌محیطی تولید آن‌ها، پژوهشگران معتقدند ادرار می‌تواند بخشی از راه‌حل آینده کشاورزی پایدار باشد؛ ماده‌ای که زمانی زباله محسوب می‌شد و حالا ممکن است دوباره به منبعی کاربردی برای تأمین مواد مغذی خاک تبدیل شود.