Ez kulcsfontosságú megállapítás a széles körben használt műtrágyák fenntarthatóbb alternatíváinak azonosítására irányuló erőfeszítésekben, amelyek hozzájárulnak a vízszennyezéshez. A magas nitrogén – és foszfortartalmuk ösztönözheti az algák növekedését, ami veszélyeztetheti ivóvízforrásainkat.

a vizelet nitrogént, foszfort és káliumot tartalmaz-kulcsfontosságú tápanyagokat, amelyeket a növényeknek növekedniük kell. Ma a települési szennyvíztisztító rendszerek nem távolítják el teljesen ezeket a tápanyagokat a szennyvízből, mielőtt folyókba és patakokba kerülne. Ugyanakkor a szintetikus műtrágya gyártása drága és energiaigényes.

U-M vezeti az ország legnagyobb kutatói konzorciumot, amely a vizeletből származó műtrágyákkal kapcsolatos technológiai, rendszerkövetelményeket és társadalmi attitűdöket vizsgálja.

az elmúlt néhány évben a csoport tanulmányozta a baktériumok, vírusok és gyógyszerek eltávolítását a vizeletben a vizeletből származó műtrágyák biztonságának javítása érdekében.

ebben az új vizsgálatban a kutatók kimutatták, hogy az “öregedés” gyakorlata több hónapon keresztül lezárt tartályokban gyűjtötte a vizeletet, hatékonyan hatástalanítja a vizeletben lévő baktériumokban jelen lévő antibiotikum-rezisztens gének 99% – át.

“az Alapján, az eredmények alapján, úgy gondoljuk, hogy a mikroorganizmusok a vizeletben törni az extracelluláris DNS a vizelet nagyon gyorsan” – mondta Kriszta Wigginton, U-M docens polgári, mind környezetvédelmi mérnöki, illetve megfelelő szerző a tanulmány ma Environmental Science and Technology.

“ez azt jelenti, Hogy ha a baktériumok a gyűjtött vizelet ellenállnak az antibiotikumok a baktériumok meghalni, mint ők, amikor a tárolt vizelet, a megjelent DNS-nem jelent kockázatot átadó ellenálló baktériumok a környezet, amikor a műtrágya alkalmazása.”

korábbi kutatások kimutatták, hogy antibiotikum-rezisztens DNS található a vizeletben, felvetve azt a kérdést, hogy az abból származó műtrágyák átvihetik-e ezt a rezisztenciát.

a kutatók több mint 100 férfi és nő vizeletét gyűjtötték össze, és 12-16 hónapig tárolták. Ebben az időszakban a vizeletben az ammónia szintje emelkedik, csökkenti a savasságot, és megöli a donorok által elszívott baktériumok nagy részét. A húgyúti fertőzésekből származó baktériumok gyakran antibiotikum-rezisztenciát hordoznak.

amikor az ammónia megöli a baktériumokat, DNS-jüket az oldatba dobják. Ezek az extracelluláris DNS-részek, amelyeket a kutatók megvizsgáltak, hogy megnézzék, milyen gyorsan bomlanak le.

a vizeletet évezredek óta növényi műtrágyaként használják, de az utóbbi években közelebbről megvizsgálják a körkörös tápanyag-gazdaság létrehozásának módját. Lehetővé teheti a műtrágyák környezetbarát előállítását, csökkentheti a szennyvíztisztító telepeken a tápanyagok kezeléséhez szükséges energiát, valamint lokalizált műtrágyaforrásokat hozhat létre.

“két fő oka van annak, hogy úgy gondoljuk, hogy a vizelet műtrágya a jövő útja” – mondta Wigginton. “A jelenlegi mezőgazdasági rendszerünk nem fenntartható, és a szennyvíz tápanyagainak kezelése sokkal hatékonyabb lehet.”

folyamatos munkájuk során az U-M-lead csapat a mezőgazdasági beállítások felé halad.

” szántóföldi kísérleteket végzünk, hogy felmérjük azokat a technológiákat, amelyek a vizeletet biztonságos és fenntartható műtrágyává alakítják az élelmiszernövények és más növények, például a virágok számára. Eddig a kísérleti eredmények meglehetősen ígéretesek” – mondta Nancy Love, A Borchardt és a Glysson kollégiumi professzor, valamint az U-M polgári és környezetvédelmi mérnöki professzora.

a kutatást a Nemzeti Tudományos Alapítvány finanszírozta.