Menselijk afval kan een onaangename last voor de volksgezondheid zijn, maar wetenschappers van de Universiteit van Illinois zien sanitaire voorzieningen als een waardevol facet van wereldwijde ecosystemen en een over het hoofd geziene bron van voedingsstoffen, organisch materiaal en water.

Hun onderzoek, geregisseerd door civiele en milieutechniek professor Jeremy Guest, wordt gerapporteerd in het journaal Natuur Duurzaamheid .

Mensen profiteren van de ecosystemen om hen heen - diensten die vaak ondergewaardeerd worden in traditionele economische systemen, aldus de onderzoekers. Deze ecosysteemvoordelen omvatten zaken als bossen die hout als bouwmateriaal leveren en natuurlijke hydrologische processen die de waterkwaliteit verbeteren.

"In eerder onderzoek we hebben aangetoond dat menselijk afval een potentieel waardevolle bron van voedingsstoffen en water kan zijn om de landbouw te verbeteren, " zei hoofdauteur John Trimmer, een afgestudeerde student civiele en milieutechniek. "In de nieuwe studie we breiden dit concept uit en gaan op zoek naar verbindingen tussen ecosysteemdiensten en terugwinning van nutriënten, water en organisch materiaal uit sanitaire systemen - definieer en analyseer vervolgens de levensvatbaarheid van paden waardoor die teruggewonnen hulpbronnen de ecosysteemdiensten verder kunnen verbeteren."

De onderzoekers ontdekten dat tussen 2000 en 2018, er waren meer dan 56, 000 gepubliceerde studies die sanitaire voorzieningen en het herstel van hulpbronnen bespraken en ongeveer 36, 000 over ecosysteemdiensten; van deze, 155 besprak de verbanden tussen de twee velden.

Het team identificeerde zes belangrijke onderwerpen op het gebied van terugwinning van hulpbronnen en sanitaire voorzieningen die in de gepubliceerde onderzoeken worden behandeld:afvalwaterzuivering, hergebruik van afvalwater, natuurlijke of aangelegde wetlands, terugwinning van nutriënten en koolstof, hergebruik en regulering van regenwater, en energieterugwinning.

"We hebben vervolgens de paden geïdentificeerd waarin de teruggewonnen hulpbronnen en ecosysteemdiensten kunnen leiden tot iets van directe maatschappelijke waarde, " zei Trimmer. "Bijvoorbeeld, Nutriënten die worden teruggewonnen uit een afvalwatervoorziening kunnen worden toegepast op landbouwgrond om de voedselproductie te verhogen."

De studie beschrijft 17 potentiële ecosysteemdiensten die beschikbaar komen uit de nutriënten, water en organisch materiaal teruggewonnen uit sanitaire systemen ten behoeve van menselijke populaties. Deze omvatten waterzuivering, nutriënten kringloop, voedselvoorziening en klimaatregulering, bijvoorbeeld.

"De praktische haalbaarheid van de mogelijke verbanden is in dit conceptuele stadium moeilijk te definiëren, maar ze zullen sterk afhankelijk zijn van lokale omstandigheden, zoals bodemgesteldheid, klimaat, kunstmest- en energiemarkten, watervoorraden en sociaal-culturele normen, " zei Trimmer. "Echter, we begonnen enkele kritieke problemen te onderzoeken met betrekking tot de locatie van winbare hulpbronnen en ecosystemen, sanitaire en hersteltechnologie en financieringsmechanismen."

"Milieukwesties zoals verlies van biodiversiteit en klimaatverandering worden steeds prominenter in de publieke belangstelling en mensen willen nu weten wat we, als samenleving, gaan doen, " zei Daniël Miller, een professor in natuurlijke hulpbronnen en milieuwetenschappen en co-auteur van de studie. "Ons onderzoek wijst op het onontgonnen aspect van sanitaire voorzieningen en hoe het kan bijdragen aan het aanpakken van dergelijke problemen. We beschouwen sanitaire voorzieningen doorgaans als een verslechtering van het milieu, maar we vinden manieren waarop het daadwerkelijk kan helpen het te verbeteren, terwijl het voordelen oplevert voor mensen."