Um auf ihren Feldern ausreichend pflanzliche Nahrungsmittel produzieren zu können, müssen Landwirte ihre Äcker düngen und den Boden so mit Nährstoffen wie Stickstoff und Phosphor versorgen. Doch die Böden speichern diese Nährstoffe nur begrenzt. Bei einer Überdüngung mit synthetischen Düngern oder Tierdung wird überschüssiges Phosphor beispielsweise mit dem Regen aus dem Boden ausgewaschen und gelangt in das Grundwasser. Das belastet langfristig die Umwelt. Hinzu kommt, dass die Herstellung anorganischer Stickstoff-Dünger aufwendig, energieintensiv und umweltschädlich ist und das mineralische Phosphor-Vorkommen begrenzt.
Nährstoffe aus verkohltem Kot
Forschende um Johannes Lehmann von der Cornell University in Ithaca haben daher nun untersucht, ob sich menschliche Exkremente so verarbeiten lassen, dass sie als natürlicher Dünger und umweltschonende Alternative nutzbar werden. Dafür verwendeten sie eine Pyrolyseanlage, in der menschliche Ausscheidungen auf sehr hohe Temperaturen von mehreren hundert Grad Celsius erhitzt werden. Dabei entsteht sogenannte Biokohle. Das Ausgangsmaterial, sprich der Kot, verliert bei diesem Verkohlen bis zu 90 Prozent an Gewicht und Volumen, wie die Tests ergaben. Das Produkt, die trockene Biokohle, ist daher wesentlich leichter und dadurch einfacher zu lagern, zu transportieren und auf dem Feld auszubringen als flüssiger Tierdung und Klärschlamm aus Kläranlagen.
Beim Verkohlen der Exkremente werden zudem Krankheitserreger, Medikamentenrückstände und die meisten Schadstoffe entfernt, viele Nährstoffe bleiben jedoch enthalten und werden aufkonzentriert. Ein weiterer Vorteil: In Form von Biokohle können landwirtschaftliche Nutzpflanzen die Nährstoffe besser aus dem gedüngten Boden aufnehmen als durch konventionelle anorganische und organische Dünger, so dass die Nährstoffe effizienter verwertet und die Umwelt weniger belastet wird, wie Lehmann und seine Kollegen erklären. Einziger Nachteil: Umweltschädliche Schwermetalle aus dem Kot wie Cadmium bleiben bei der Pyrolyse in der Biokohle zumindest teilweise enthalten und würden daher ebenfalls auf die Äcker ausgebracht. Je nach Herkunft des Kots beziehungsweise Lebensraum der Menschen kann der Cadmium-Gehalt aber dennoch geringer sein als in herkömmlichen Düngern.
