Den första globala bedömningen av ekosystemens roll för att tillhandahålla sanitet visar att naturen tillhandahåller minst 18 % av sanitetstjänsterna i 48 städer över hela världen, enligt forskare i Storbritannien och Indien. Studien, publicerad 19 februari i tidskriften En jord , uppskattar att mer än 2 miljoner kubikmeter av städernas mänskliga avfall behandlas varje år utan konstruerad infrastruktur. Detta inkluderar groplatrinavfall som gradvis filtreras genom jorden – en naturlig process som renar den innan den når grundvattnet.

"Naturen kan, och gör, ta rollen som sanitetsinfrastruktur, sa Alison Parker, en universitetslektor i internationellt vatten och sanitet vid Cranfield University i Storbritannien och en av författarna till studien. "Även om vi inte marginaliserar den viktiga rollen av teknisk infrastruktur, vi tror att en bättre förståelse för hur konstruerad och naturlig infrastruktur interagerar kan möjliggöra adaptiv design och förvaltning, minska kostnaderna, och förbättra effektiviteten och hållbarheten, och skydda den fortsatta existensen av dessa landområden. "

Avloppsvattenreningsinfrastruktur som omvandlar mänsklig avföring till ofarliga produkter är ett viktigt verktyg för global människors hälsa. Dock, mer än 25 % av världens befolkning hade inte tillgång till grundläggande sanitet under 2017 och ytterligare 14 % använde toaletter där avfall slängdes på plats. Även om en del av detta avfall kan vara farligt för lokalbefolkningen, tidigare forskning har föreslagit att naturliga våtmarker och mangrover, till exempel, tillhandahålla effektiva behandlingstjänster. Navikubos våtmark i Uganda behandlar orenat avloppsvatten från mer än 100, 000 hushåll, skydda Murchison Bay och Victoriasjön från skadliga föroreningar, medan kustnära våtmarker i Mexikanska golfen i USA tar bort kväve från Mississippifloden.

"Vi insåg att naturen måste tillhandahålla sanitetstjänster, eftersom så många människor i världen inte har tillgång till konstruerad infrastruktur som avlopp, " tillägger Simon Willcock, en universitetslektor i miljögeografi vid Bangor University, STORBRITANNIEN, och en annan författare till studien. "Men naturens roll var i stort sett okänd."

För att bättre förstå hur naturliga ekosystem behandlar avfall, teamet från Bangor University, Cranfield University, Durham University, University of Gloucestershire, University of Hyderabad (Indien) och Fresh Water Action Network, Sydasien kvantifierade sanitet ekosystemtjänster i 48 städer som innehåller cirka 82 miljoner människor som använder Excreta Flow Diagram, som utnyttjar en kombination av personliga intervjuer, informella och formella observationer, och direkta fältmätningar för att dokumentera hur mänsklig fekal materia strömmar genom en stad eller stad. Forskarna utvärderade alla diagram som var tillgängliga den 17 december, 2018, med fokus på de som kodas som "fekalt slam som finns inte tömt" (FSCNE), där avfallet finns i en groplatrin eller septiktank under jord men inte utgör en risk för grundvattnet, till exempel, eftersom grundvattenytan är för djup.

Konservativt, Willcock och kollegor uppskattar att naturen behandlar 2,2 miljoner kubikmeter mänskligt avfall per år inom dessa 48 städer. Eftersom mer än 892 miljoner människor världen över använder liknande toaletter för avfallshantering på plats, de uppskattar vidare att naturen sanerar cirka 41,7 miljoner ton mänskligt avfall per år innan vätskan kommer in i grundvattnet - en tjänst värd cirka 4,4 miljarder dollar per år. Dock, författarna noterar att dessa uppskattningar sannolikt undervärderar det verkliga värdet av sanitet ekosystemtjänster, eftersom naturliga processer kan bidra till andra former av bearbetning av avloppsvatten, även om dessa är svårare att kvantifiera.

Willcock och kollegor hoppas att deras fynd ska belysa ett viktigt men ofta okänt bidrag som naturen gör till många människors vardag, inspirera till skydd av ekosystem såsom våtmarker som skyddar nedströms samhällen från avloppsvattenföroreningar.

"Vi vill främja ett bättre samarbete mellan ekologer, sanitetsutövare och stadsplanerare för att hjälpa naturen och infrastrukturen att fungera bättre i harmoni, och att skydda naturen där den tillhandahåller sanitetstjänster, "sa Parker.