La guerre en Ukraine a fortement augmenté le prix du gaz naturel, un composant majeur des engrais et aussi une source primaire d’énergie. Ceci, combiné aux sanctions imposées à la Russie, l’un des principaux exportateurs mondiaux d’engrais azotés, potassiques et phosphorés (contribuant respectivement à environ 15 %, 19 % et 14 % de l’approvisionnement mondial), provoque une grave pénurie d’engrais. Au milieu de cette catastrophe alimentaire, une branche de développeurs d’aliments durables, connue sous le nom de « peecyclers », a trouvé une solution prometteuse : utiliser l’urine humaine comme alternative appropriée aux engrais ou, en d’autres termes, mettre en œuvre le processus de peecycling.
Les prix des engrais montent en flèche dans le monde entier, forçant les agriculteurs à produire moins, ce qui nuit involontairement à leurs moyens de subsistance. Cette ondulation s’étend également au marché alimentaire, l’Indice FAO des prix des produits alimentaires atteignant un niveau record de 159,7 points en mars 2022.
Avantages de l’utilisation de l’urine humaine comme engrais
L’urine est riche en nutriments. À propos de 80% de l’azote et 66% du phosphore que les êtres humains libèrent sous forme de déchets sous forme d’urine. Ces deux éléments sont essentiels dans la fabrication des engrais.
Dans une recherche menée dès 2010 en Finlande, les chercheurs ont planté quatre parcelles de betteraves et les ont traitées avec différents engrais, l’un étant uniquement de l’urine et un autre avec de l’urine et de la cendre de bois. Après 84 jours, ils ont récolté 280 betteraves. La recherche a révélé que deux échantillons contenant de l’urine et une combinaison d’urine et de cendres étaient « respectivement 10 % et 27 % plus gros en masse que ceux cultivés dans un engrais minéral ».
De plus, il n’y a pas eu de réduction du nombre de nutriments contenus dans tous les échantillons, ce qui prouve que l’urine n’est pas un substitut moindre et peut constituer un engrais efficace.
Environ 125 gallons d’urine peuvent aider à produire 320 livres de blé. Ce rendement est riche et organique. L’utilisation d’urine pourrait réduire la pollution causée par les engrais azotés et phosphorés.
La dérivation d’urine est le processus de collecte d’urine séparément et de son utilisation à des fins efficaces. Il aide également à conserver l’eau douce et réduit le nombre de masses d’eau polluées par les eaux usées.
L’urine est facilement disponible et donc beaucoup moins chère que les engrais synthétiques. Bien que les coûts d’infrastructure initiaux du peecyling puissent être élevés, le coût de production pour les agriculteurs pourrait devenir beaucoup moins élevé à l’avenir, ce qui stimulerait les profits.
L’urine évacuée contient des nutriments difficiles à éliminer. En détournant l’urine à d’autres fins, le traitement des eaux usées devient beaucoup moins coûteux car l’azote et le phosphore sont faciles à éliminer.
Comment fonctionne le processus de Peecycling
Une variété de systèmes, y compris des tasses, des cruches et des toilettes spéciales avec des réservoirs raccordés, ont été conçus pour faciliter le processus de dérivation de l’urine. Ces instruments sont faciles à utiliser et une fois qu’ils collectent l’urine, ils la transportent vers le site de traitement.
Le processus de stérilisation de l’urine est plus simple que de faire la même chose pour les matières fécales. Tout ce que l’on a à faire pour détruire les agents pathogènes restants est de conserver l’urine collectée entre des températures de 71 à 75 degrés Fahrenheit pendant environ trois mois.
L’urine est composée à 95% d’eau et nécessite donc une énorme capacité de stockage. Cela coûte cher, mais il existe des moyens de concentrer l’urine par divers processus tels que l’évaporation, la distillation et l’osmose inverse. Un processus particulièrement efficace est la « déshydratation alcaline de l’urine ». Il s’agit d’augmenter le pH de l’urine pour réduire son volume et le transformer en engrais.
Projets de peecycling en cours
L’ONG Rich Earth Institute a mis en œuvre le programme de récupération des nutriments dans l’urine. Il s’agit d’un programme de don d’urine au Vermont qui éduque les gens sur les avantages de l’utilisation de l’urine comme engrais et les mobilise pour faire don de «l’or liquide».
En 2021, l’organisation a collecté plus de 12 000 gallons d’urine et avait «quatre partenaires agricoles qui [applied] l’urine dans leurs champs de foin. L’un d’eux, Noah Hoskins, a commenté qu’il avait vu « de très bons résultats de l’urine » après l’avoir appliquée à la Bunker Farm à Dummerston.
Au Niger, les agricultrices ont mis en place l’utilisation d’urine aseptisée (appelée « Oga » par les indigènes) pour fertiliser les cultures dans les zones où le sol est infertile. Le processus de peecycling pour eux s’est avéré produire un rendement plus élevé de millet perlé, leur culture de base, d’environ 30 %. Cela signifie plus de profit pour les agriculteurs puisque l’urine est un intrant peu coûteux et sans risque.
Une équipe de chercheurs associés à l’Université suédoise des sciences agricoles (SLU) à Uppsala, en Suède, tente de transformer le processus de peecycling en un processus à grande échelle que chaque région du monde peut imiter. Le projet Gotland a débuté en 2021 et mène ses expérimentations avec de l’urine sur des champs d’orge. Les chercheurs ont mis au point un procédé qui convertit l’urine en poudre et la comprime ensuite facilement en granulés d’engrais. Ces équipements sont faciles à utiliser au quotidien par les agriculteurs.
Certaines régions de l’Ouganda, où les options de «gestion des éléments nutritifs du sol» sont limitées, utilisent l’urine pour augmenter la production agricole. La recherche a commencé à petite échelle en 2014. Publiée dans le Journal of Cleaner Production, l’expérience a conclu que l’urine humaine est en effet avantageuse pour les petits agriculteurs et a augmenté leur sécurité alimentaire et leurs revenus.
Il reste encore beaucoup de potentiel à déballer de l’urine humaine et les scientifiques sont au-dessus. Néanmoins, une chose est sûre : le processus de peecycling fournit une solution réalisable aux pénuries mondiales d’engrais, garantissant la sécurité alimentaire dans le monde entier.
– Anushka Raychaudhuri
Photo : Flickr
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