A administradora do SOIL, Ghislaine Jean Louis, documenta a colheita de pimentas cultivadas com composto feito de excrementos humanos em uma horta experimental do SOIL no Haiti. foto por Ricardo Venegas. Este arquivo está licenciado sob a Creative Commons Atribuição 2.0 Genérico licença.

É razoavelmente bem compreendido que as plantas precisam de uma variedade de elementos químicos para garantir que cresçam e se desenvolvam adequadamente e possam completar um ciclo de vida completo. Esses elementos, chamados nutrientes neste contexto de nutrição de plantas, são amplamente divididos em duas categorias, aqueles que são necessários em quantidades relativamente grandes – macronutrientes – e os requeridos em menor quantidade – os chamados microfonenutrientes. Existe um amplo consenso sobre quais 17 nutrientes são essenciais para todas as plantas (no entanto, não tendo sido examinados para cada uma das 369,400 espécies de plantas estimadas (Conner Anosley) que é uma generalização bastante abrangente), que são: C, H, O, P, K, N, S, Ca, Mg (macronutrientes) e Cl, Fe, B, Mo, Zn, Cu, Mn, Ni (micronutrientes). Além de C - como CO2 – e O – como O2 – que as plantas adquirem da atmosfera, a grande maioria de suas necessidades nutricionais são atendidas com o que se encontra no soil (Arit Efretuei). Um dos riscos, portanto, de ser uma planta enraizada no solo é que esses nutrientes podem estar em suprimento insuficiente nas imediações do rizomaesfera (Rebecca Lines-Kelly) para satisfazer os requisitos da planta para um crescimento saudável. Embora isso possa representar uma pressão de seleção sobre a sobrevivência ou não das plantas nessa situação, é uma grande restrição e preocupação para aqueles que estão tentando cultivar para alimentar a humanidade. É por isso que investimentos consideráveis ​​são investidos no desenvolvimento de fertilizantes para fornecer nutrientes adicionais a todas as plantas de cultivo importantes.

Mas essa abordagem tem seus problemas. Tomemos, por exemplo, o fósforo, cuja insuficiência restringe a produtividade das plantas nos ecossistemas terrestres globalmente (Enqing Hou et ai.). Embora esta deficiência possa ser atenuada até certo ponto pela adição de fertilizante fosfatado, existem sérias preocupações sobre a disponibilidade futura das rochas ricas em fósforo extraídas que são usadas para produzir fertilizantes enriquecidos com fósforo (Joséphine Demay et ai.), e a perspectiva alarmante de 'fosfogeddon'* (Robin McKie; Olivia Allen). Além disso, isso não é apenas um problema para a produtividade e o rendimento das culturas, mas também para o impacto que o crescimento das plantas prejudicado pelo fósforo pode ter na absorção de CO atmosférico pela vegetação2 pela fotossíntese e, portanto, seu impacto sobre o aquecimento global (Jing Peng et ai.).

Com esse pano de fundo, não deveria ser surpresa que todas as fontes disponíveis de nutrientes vegetais adicionais devam ser consideradas na tentativa de melhorar – ou pelo menos manter – a produtividade das culturas. O que nos leva à questão de fezes humanas/fezes (Vincent Ho) ou excremento. Atento ao muito repetido mantra para reutilizar e/ou reciclar materiais residuais**, juntamente com um aumento dos preços dos fertilizantes como uma das consequências globais da invasão russan da Ucrânia, o uso de excrementos humanos como fertilizante vegetal alternativo é de volta ao radar – pelo menos no Japão (Kyoko Hasegawa).

Regozijando-se com o nome japonês “shimogoe”, que se traduz como “fertilizante do fundo de uma pessoa”, esta fonte de nutrientes é feita a partir de uma combinação de lodo de esgoto tratado de tanques sépticos e dejetos humanos de fossas. Em comparação com os fertilizantes sintéticos ou artificiais mais comuns, essa alternativa genuinamente feita pelo homem é vendida por cerca de um décimo do preço. Essa economia de custos não é a única vantagem do shimogoe, seu uso reduz o pé de carbonoimpressão associado a materiais importados, e desvia 'resíduos' humanos (Phoebe Braithwaite) para uso produtivo, em vez de ter que descartá-lo com custo adicional no meio ambiente.

Deve-se notar que não há nada de novo no uso de excrementos humanos como fertilizante de plantas (Lena Zeldovich), é algo que vem sendo empregado há séculos com vários graus de aceitabilidade em diferentes países (Lena Zeldovich). No entanto, esta fonte de enriquecimento de nutrientes não é isenta de perigos. E se o fornecedor humano do material estiver infectado? Existe o perigo de contaminação do material fecal e, portanto, um risco para a saúde de quem aplica o fertilizante nos campos e faz a colheita, e de quem consome os produtos produzidos nesse ambiente. É preciso confiar que as salvaguardas apropriadas estão em vigor para garantir que isso não aconteça. Mas certamente é algo para se ter em mente - conforme discutido por Tianyi Wang et ai. em seu trabalho de pesquisa intrigantemente intitulado “Infecção parasitária intestinal nos frades agostinianos e na população geral da Cambridge medieval, Reino Unido” (Tian Yi Wang et ai.).

Analisando sedimentos escavados em torno das pélvis de esqueletos do século 13th/ 14th século, Wang et ai. concluiu que quase dois terços friars tinha lombriga (Ascaris lumbricoides) infecções no momento de sua morte, em comparação com um terço dos residentes comuns. Embora não se possa saber ao certo, o último autor do estudo - Piers Mitchell - teria dito que "a maior taxa de infecção dos frades pode ser devido a eles terem usado suas próprias fezes como esterco em frades vegetais e jardins de ervas, ou compra de fertilizantes contendo excrementos humanos ou suínos” [citado em Ponte da Marca].***

Leitores preocupados com o quão seguro é usar excrementos humanos – e urina**** – como um alimento vegetal hoje em dia, espera-se que seja um pouco tranqüilizado pelo trabalho de Franziska Häfner et ai. (2023). Embora esse trabalho não envolvesse olhar para a infecção por lombrigas, a equipe avaliou os dejetos humanos em busca de mais de 300 produtos químicos – incluindo aditivos de borracha, repelentes de insetos e produtos farmacêuticos – que as pessoas às vezes despejam no banheiro. Mais de 93% desses compostos não foram detectados na cultura – repolho branco (Brassica oleracea var. capita f. alba (Ionna Maria Alexandra Ștefan & Andreea Daniela Ona)- que investigaram; o restante estava presente apenas em concentrações muito baixas nas plantas (Phoebe Weston). No geral, Franziska Hafner disse que produtos feitos de urina e fezes humanas “são fertilizantes nitrogenados viáveis ​​e seguros” e “não apresentaram nenhum risco de transmissão de patógenos ou produtos farmacêuticos“. Embora isso signifique que existem apenas outras 369,399 espécies a serem testadas para uma avaliação semelhante da segurança dessa opção de fertilizante fecal, essa abordagem pode ser apenas o trabalho.

* Não tema, aparentemente este desastre iminente foi evitado – pelo menos por um tempo – com boas notícias de reservas substanciais de rocha rica em fosfato abaixo da Noruega (Katie Hobbins). Para uma avaliação com nuances apropriadas deste anúncio e a probabilidade de fosfogeddon, consulte Ed Conway.

** Embora geralmente mostrado como “reduzir, reutilizar, reciclar”, reduzir a quantidade de fezes que um ser humano produz provavelmente não é uma opção, nem é recomendado.

*** Para uma reflexão sobre esta obra e, em particular, sobre o contexto importante do saneamento na Idade Média, ver o artigo de Ponte da Marca.

**** Embora o foco deste item sejam as fezes humanas, a urina humana é a mais nutritiva em termos de nutrientes vegetais (Rosa C et al.). Tanto que se calcula que os nutrientes presentes na urina dos 12 milhões de habitantes da região parisiense poderiam fornecer todo o nitrogênio e metade do fósforo atualmente espalhados nos campos daquela região (Tristão Martin et al.). A capacidade fertilizante da urina para plantas é conhecida há muito tempo e sua adição a montes de compostagem é um antigo e consagrado pelo tempo - se talvez noturno? – prática entre jardineiros (Jonathan Engels; Jéssica Lane). Este método de recuperação de nutrientes ainda tem seu próprio nome – peecycling (Drew Swainston)(!).

LEIA OS ARTIGOS

Häfner, F., Monzon Diaz, OR, Tietjen, S., Schröder, C. e Krause, A. (2023) “A reciclagem de fertilizantes de excrementos humanos apresenta alto valor de fertilizante de nitrogênio e resulta em baixa absorção de compostos farmacêuticos" Fronteiras em Ciência Ambiental, 10. Disponível em: https://doi.org/10.3389/fenvs.2022.1038175.

Hou, E., Luo, Y., Kuang, Y., Chen, C., Lu, X., Jiang, L., Luo, X. e Wen, D. (2020) “Meta-análise global mostra limitação generalizada de fósforo na produção de plantas acima do solo em ecossistemas terrestres naturais" Natureza das Comunicações, 11(1), p. 637. Disponível em: https://doi.org/10.1038/s41467-020-14492-w.

Martin, TMP, Esculier, F., Levavasseur, F. e Houot, S. (2022) “Fertilizantes à base de urina humana: uma revisão,” Revisões críticas em ciência e tecnologia ambiental, 52(6), pp. 890–936. Disponível em: https://doi.org/10.1080/10643389.2020.1838214.

Peng, J., Dan, L. e Tang, X. (2023) “Limitação de fósforo no sequestro de carbono na China sob RCP8.5" Avanços em Ciências Atmosféricas, 40(7), pp. 1187–1198. Disponível em: https://doi.org/10.1007/s00376-022-2195-y.

Rose, C., Parker, A., Jefferson, B. e Cartmell, E. (2015) “A caracterização de fezes e urina: Uma revisão da literatura para informar a tecnologia avançada de tratamento" Revisões críticas em ciência e tecnologia ambiental, 45(17), pp. 1827–1879. Disponível em: https://doi.org/10.1080/10643389.2014.1000761.

Stefan, IMA e Ona AD (2020) “Repolho (Brassica oleracea l.). Visão geral dos benefícios para a saúde e usos terapêuticos" Lúpulo e Plantas Medicinais. Disponível em: https://journals.usamvcluj.ro/index.php/hamei/article/view/13994 (Acesso: 4 de agosto de 2023).

Wang, T., Cessford, C., Dittmar, JM, Inskip, S., Jones, PM e Mitchell, PD (2022) “Infecção parasitária intestinal nos frades agostinianos e na população em geral da Cambridge medieval, Reino Unido" Revista Internacional de Paleopatologia, 39, pp. 115–121. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.ijpp.2022.06.001.