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新研究:人类尿液如何破坏土壤健康和水质? | 海洋与湿地·观察

作者:中国绿会发布时间:2024-09-05

本文来源于“海洋与湿地”(OceanWetlands):
https://mp.weixin.qq.com/s/ZqfrHzA6SVm4ctHalxXJgw


当人群聚集在田野里,消耗大量的食物和饮料,然后在并不十分理想的设施中排泄时,尿液和粪便中的多余营养物质很容易泄漏到环境中。小编现带大家了解一下户外活动如何改变重要的营养循环。

图源:©绿会融媒·“海洋与湿地”(OceanWetlands)

人类排泄物含有大量的氮和磷营养素。其他人类活动,包括使用肥料、污水排放和化石燃料燃烧,也会导致大量氮和磷排放到土壤、空气和水中,造成生态失衡、水质问题和生物多样性丧失。研究表明,人类已经扰乱了这些营养循环,足以威胁到我们星球的长期宜居性。

那么,聚会的参与者会产生多少氮和磷?小便比大便更有可能无法被聚会所在的厕所完全收集。通常情况下,一个人一天的尿液中会产生约11克的氮和1克的磷。在聚会上,人们往往会吃得更多,喝得更多,但为了进行计算,假设每个人的排便量都与平时相同。

有一个英国的例子,约有4万名观众和5000名工作人员参加了一场音乐节。音乐节场地约占地800公顷,包括露营地。在四天的时间里,音乐节的观众们排放了大约2吨氮气。这相当于每公顷约2.5千克,约为英格兰每年从降雨和大气中进入天然草地的氮量的四分之一。不过,这比农民一年向农用草地添加的每公顷50千克或更多的氮要少得多。

音乐节的厕所收集了大量的尿液,幸好这些尿液并没有全部进入土壤。为了估算人们在露天而非厕所小便的频率,研究者向十位参加音乐节的朋友和同事征求了意见,他们的估计值从百分之一到百分之百不等。即使只有五分之一的人是自然小便,也相当于每年从大气中摄入的氮的平均剂量的5%。

在这个节日期间,人们每公顷土地生产了大约0.225千克磷。这相当于在短短四天内从大气中释放出一年的磷,远远超过氮。不过,农业管理草地的典型施肥量要高得多,每公顷高达 5千克。

磷的循环方式与氮不同,因为它不容易转化为气体。磷会强烈地粘附在土壤表面,因此土壤中的磷可能会过度富集。如果地面条件没有得到很好的管理,土壤就会受到侵蚀,富含磷的沉积物就会流入溪流,或者暴雨会将溶解的磷酸盐从尿液中转移到水道中。

河流、湖泊和海洋在生态学上对磷含量非常敏感,这些额外的营养物质可能会导致藻类大量繁殖,当这种情况发生时,藻类会迅速生长,阻挡阳光,消耗水中的氧气含量,影响并经常杀死其他水生生物。

根据研究者的初步计算,与整个场地一年的正常养分摄入量相比,几天的节日活动可能会使整个场地的养分略有增加。

图源:©绿会融媒·“海洋与湿地”(OceanWetlands)

实际上,野草并不是均匀地分布在整个活动场地,而是集中在特定的热点地区。与自然条件相比,排尿热点地区的氮和磷含量可能会高得多,更有可能破坏营养循环和环境。

这些未经管理的化学物质流动还会产生其他后果。尿素可能会改变土壤的pH值。其他更奇特的物质可能会出现在音乐节普通观众的尿液中,对健康土壤中的蠕虫和数十亿微生物产生未知的影响。

研究者向音乐节活动现场的观众们发出的呼吁是:请在门式厕所里小便,最好是尿到厕所的洞里,而不要尿得满地都是。对于音乐节的组织者来说,请提供漂亮的厕所,甚至是堆肥厕所或其他创新解决方案。在格拉斯顿伯里(Glastonbury),人们被积极劝阻不要在户外小便,组织者正在尝试回收这些宝贵的人类养分。

即使有良好的设施,在每个人都回家之后,音乐节现场仍可能会有一些散发着臭味的营养热点。在活动前、活动中和活动后对土壤进行护理,以减少营养物质的流失,或许还可以考虑逐年移动主要基础设施(酒吧、厕所和舞台)的位置,以避免这些营养物质热点随着时间的推移而不断积累。

参考链接:

https://phys.org/news/2024-08-human-urine-disrupt-soil-health.html

https://phys.org/news/2020-04-nitrogen-phosphorus-waterways.html

https://phys.org/news/2024-02-effects-nitrogen-phosphorus-additions-soil.html

THE END

湿

文 | Maggie

审核 | Richard
排版 | 绿叶

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