science >> Wetenschap >  >> Natuur

Wereldwijd gebruik van afvalwater voor irrigatie van landbouw minstens 50 procent groter dan gedacht

Krediet:CC0 Publiek Domein

Het gebruik van onbehandeld afvalwater uit steden om de gewassen stroomafwaarts te irrigeren is 50 procent meer wijdverbreid dan eerder werd gedacht, volgens een nieuwe studie die deze week in het tijdschrift is gepubliceerd Brieven voor milieuonderzoek .

De studie is gebaseerd op geavanceerde modelleringsmethoden om de eerste echt uitgebreide schatting te geven van de wereldwijde mate waarin boeren stedelijk afvalwater gebruiken op geïrrigeerd akkerland. Onderzoekers analyseerden gegevens met geografische informatiesystemen (GIS) in plaats van afhankelijk te zijn van de resultaten van casestudy's, zoals in eerdere onderzoeken.

Ook beoordeelden de onderzoekers voor het eerst 'indirect hergebruik', die optreedt wanneer afvalwater wordt verdund, maar nog steeds een dominant onderdeel van oppervlaktewaterstromen blijft. Dergelijke situaties zijn verantwoordelijk voor het grootste deel van het hergebruik van landbouwwater wereldwijd, maar waren moeilijk op mondiaal niveau te kwantificeren vanwege verschillende opvattingen over wat verdund afvalwater is en wat vervuild water is.

Aangezien de veiligheid van de consument de hoogste prioriteit heeft, auteurs van het onderzoek benadrukken de noodzaak om de risico's voor de volksgezondheid te beperken door middel van maatregelen die in de hele voedselvoorzieningsketen worden genomen. Dit omvat een verbeterde afvalwaterzuivering, maar ook preventieve maatregelen op boerderijen en bij voedselverwerking, aangezien de capaciteit voor waterbehandeling in ontwikkelingslanden slechts langzaam toeneemt.

Volgens de studie, Het gebruik van afvalwater door boeren komt het meest voor in regio's waar veel afvalwater wordt geproduceerd en water wordt vervuild. In deze omstandigheden, en waar veiliger water schaars is, afvalwater biedt een consistente en betrouwbare manier om velden te irrigeren, inclusief hoogwaardige gewassen, zoals groenten, die vaak meer water nodig hebben dan basisvoedsel. Waar ongezuiverd afvalwater beschikbaar is, boeren kunnen er de voorkeur aan geven vanwege de hoge concentraties aan voedingsstoffen, waardoor de noodzaak om gekochte meststoffen toe te passen kan verminderen. In de meeste gevallen, echter, het gebruik van dit water door boeren wordt gemotiveerd door basisbehoeften; ze hebben gewoon geen alternatieven.

"Het de facto hergebruik van stedelijk afvalwater is begrijpelijk, gezien de combinatie van toenemende watervervuiling en afnemende zoetwaterbeschikbaarheid, zoals gezien in veel ontwikkelingslanden, " zei Anne Thebo, recent afgestudeerd aan de Universiteit van Californië, Berkeley in de VS en hoofdauteur van de studie. "Zolang investeringen in afvalwaterzuivering ver achterblijven bij de bevolkingsgroei, grote aantallen consumenten die rauwe producten eten, zullen te maken krijgen met verhoogde bedreigingen voor de voedselveiligheid."

Uit de resultaten blijkt dat 65 procent van alle geïrrigeerde gebieden binnen een straal van 40 km stroomafwaarts van stedelijke centra ligt en in grote mate wordt beïnvloed door afvalwaterstromen. Van de totale oppervlakte van 35,9 miljoen hectare, 29,3 miljoen hectare bevindt zich in landen met een zeer beperkte afvalwaterzuivering, 885 miljoen stedelijke consumenten, maar ook boeren en voedselverkopers worden blootgesteld aan ernstige gezondheidsrisico's. Vijf landen - China, Indië, Pakistan, Mexico en Iran - zijn goed voor het grootste deel van dit akkerland. Deze nieuwe bevindingen vervangen een veel geciteerde schatting uit 2004, op basis van casestudies in zo'n 70 landen en meningen van deskundigen, waardoor het met afvalwater geïrrigeerde akkerland op maximaal 20 miljoen hectare kwam te staan.

"Beter begrijpen waar, waarom en in welke mate boeren afvalwater gebruiken voor irrigatie is een belangrijke stap in de richting van de aanpak van het probleem, " zei tweede auteur Pay Drechsel van het International Water Management Institute (IWMI), die het CGIAR Research Program on Water leidt, Land en ecosystemen. "Hoewel acties gericht op de bescherming van de menselijke gezondheid de eerste prioriteit zijn, we kunnen de gevaren ook beperken door een verscheidenheid aan beproefde benaderingen die gericht zijn op het veilig terugwinnen en hergebruiken van waardevolle hulpbronnen uit afvalwater. Deze omvatten het water zelf, maar ook energie, organische stof en voedingsstoffen, die de landbouw allemaal nodig heeft. Door dergelijke benaderingen, we hebben de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) door de jaren heen geholpen om de afvalwateruitdaging aan te pakken."

"We hopen dat deze nieuwe studie de aandacht van beleidsmakers en sanitatie-experts zal vestigen op de noodzaak om Sustainable Development Goal 6 te bereiken, met name doel 3, die pleit voor een halvering van het aandeel onbehandeld afvalwater, en het vergroten van recycling en veilig hergebruik van water, ’ voegde Drechsel eraan toe.

"Een grote uitdaging is het cultiveren van gedragsverandering van boer tot bord, vooral waar het risicobewustzijn laag is. Een andere bestaat uit grootschalige inspanningen om de terugwinning en het hergebruik van hulpbronnen uit afvalwater en ander afval op een zakelijke basis te plaatsen om het beheer ervan aantrekkelijker te maken voor de publieke en private sector. Veilige terugwinning en hergebruik van hulpbronnen hebben een aanzienlijk potentieel om de gezondheids- en milieurisico's aan te pakken, en tegelijkertijd steden veerkrachtiger en landbouw duurzamer te maken, bijdragen aan meer circulaire economieën."