| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |

Udnyttelse af næringssalte i urin på Svanholm Gods

1. Sammenfattende artikel Er separat opsamling af humanurin til gødningsformål attraktiv?

1.1 Introduktion

Urin (og fækalier) fra mennesker var tidligere et højt værdsat gødningsprodukt i Danmark. Indførelsen af vandskyllede toiletter betød imidlertid at anvendelsen blev dramatisk reduceret og fremkomsten af kunstgødning gjorde også produktet overflødigt udfra et jordbrugsmæssigt synspunkt. I dag kan separat opsamlet urin få en renæssance både fordi urin er et velegnet gødningsprodukt hvor separationen fra fækalierne gør håndtering og anvendelse lettere og fordi separation af kvælstof og fosfor med urin betyder at rensningen af den resterende spildevandsmængde lettes.

Anvendelse af humanurin kan især være interessant indenfor det økologiske jordbrug idet der her er efterspørgsel efter gødningstyper som urin med en hurtig virkning. I dag stiller EU sig dog hindrende i vejen for anvendelse indenfor dette område.

Tilbageføringen af urin til jordbruget kræver en tilfredsstillende kvalitet af urinen ikke alene ud fra en jordbrugsmæssig synsvinkel; men også fra en miljømæssig idet også urin kan tænkes at indeholde stoffer fra det moderne industrisamfund, som ikke ønskes recirkuleret til naturen. I forhold til tidligere forventes især medicinrester i urinen at kunne udgøre et problem.

Det er i praksis ikke muligt at analysere bredt for medicinrester i urin. Projektet blev derfor henlagt til Svanholm Gods både fordi Godsets beboere generelt er interesseret i recirkulering af næringsstoffer til jordbruget og specielt fordi al medicin, der anvendes på Godset betragtes som et fællesanliggende, der betales af fællesskabet således at det er muligt at kortlægge medicinforbruget i detaljer. Med dette udgangspunkt var det naturligt, udover medicin at inddrage kunstige og naturlige hormoner, smertestillende midler, kosttilskud o.l. i undersøgelsen.

1.2 Urinsortering på Svanholm Gods

Afklaringsprojekt vedrørende udnyttelse af næringssalte i urin på Svanholm Gods er gennemført som et projekt under Aktionsplanen for økologisk byfornyelse og spildevandsrensning under tema 3 Næringsstoffer fra by til Land.

Projektet er gennemført på Svanholm Gods, som i dag er en af Danmarks største producent af økologiske grøntsager. Godsets mere end 100 beboere arbejder løbende på at udvikle en økologisk livsstil. Siden starten i 1978 er produktion og forbrug løbende omstillet i mere økologisk retning. Det har derfor været relativt enkelt at sikre brugernes opbakning af undersøgelserne og at foretage den basale kortlægning af medicinforbruget, som er en nødvendig forudsætning for at kunne tilrettelægge et undersøgelsesprogram til afdækning af den mulige forekomst af medicinrester i urinen.

Projektet sigter således mod at afklare om indsamling, opbevaring og anvendelse af urin fra urinsorterende toiletter kan få et rimeligt omfang på Svanholm Gods og kan ske med en sådan kvalitet af den indsamlede urin, at det kan udnyttes i jordbruget. Samtidig forventes projektet at give et indtryk af om urin kan anvendes uden betænkelighed idet der indtil nu foreligger meget sparsomme oplysninger om indholdet af potentielt miljøfarlige og sundhedsskadelige stoffer i urin fra urinsorteringssystemer (når der ses bort fra tungmetaller, som er rimeligt beskrevet og hvor niveauet er lavt).

Tabel 1 viser resultatet af kortlægningen af beboernes medicinforbrug, hvor den månedlige indtagelse af de benyttede medicintyper (herunder p-piller) er angivet.

Tabel 1.
Forbrug af medicin, smertestillende midler og kosttilskud hos brugerne af urinsorteringstoiletterne på Svanholm gods.

Udover kvindelige kønshormoner fra P-pillerne (etinyløstradiol) vil der i urinen være et naturligt indhold af østrogener.

I undersøgelsen blev også kortlagt anvendelsen af vitaminpræparater og andre kosttilskud.

1.3 Indsamling af urin

Svanholm Gods havde inden projektstarten installeret to urinsorterende toiletter i tilknytning til Godsets spisesal. Urinen opsamles i en 10 m³ tank nedgravet umiddelbart udenfor toiletterne. Under indsamlingen blev urinmængden og pH målt kontinuerligt. Indholdet af kvælstof og fosfor blev derudover fulgt for at vurderere fortyndingen og eventuelle problemer med ammoniakafdampning. Figur 1 viser en skitse af systemet.

Figur 1. Se her!
Skitse af urinopsamlingssystemet på Svanholm Gods

Indsamlingen forløb uden større problemer. Der kunne ikke konstateres væsentlige lugtproblemer eller tekniske problemer med anlægget; men det var nødvendigt med en lidt mere omfattende rengøring af toiletterne for at undgå lugtgener. Der blev indsamlet i alt 1,35 m3 urin i løbet af en periode på 12 uger. Da alle urinbesøg blev registreret var det desuden muligt at fastslå at hvert toiletbesøg resulterede i ca. ½ l urin + skyllevand, hvoraf urinen udgjorde 1/3.

1.4 Kvalitet af den indsamlede urin

Muligheden for anvendelsen af humanurin som gødning kan bedømmes ud fra en jordbrugsfaglig og ud fra en miljøfaglig synsvinkel. Gødningsanvendelse fokuserer på urinens næringsindhold og på resultaterne af dyrkningsforsøg; medens den miljøfaglige bedømmelse fokuserer på urinens indhold af miljø- og sundhedsskadelige stoffer. Resultater af den jordbrugsfaglige karakterisering fremgår af tabel 2 og resultatet af den miljøfaglige karakterisering af tabel 3.

Tabel 2.
Jordbrugsfaglig karakterisering af urin fra Urinsorteringsanlægget på Svanholm Gods

Tabel 3.
Miljøfaglig karakterisering af urin fra urinsorteringsanlægget på svanholm Gods.

Resultatet af den jordbrugsfaglige og den miljøfaglige karakterisering giver ikke anledning til væsentlige kommentarer. Urinens indhold af gødningsstoffer svarer til det forventede. Tungmetalindholdet er som forventet lavt, og indholdet af miljøfremmede organiske forbindelser ligeledes lavt, bortset fra det iøjnefaldende høje indholdet af DEHP på 29 mg/l. Indholdet af miljøfarlige stoffer er dog i alle tilfælde så lavt at urinen kan overholde de krav der stilles i slambekendtgørelsen (Bekendtgørelse nr. 49 af 20 januar 2000), som dog i dag; men ikke ved forsøgets gennemførelse omfattede urin. Urin kan ikke betragtes som kontrolleret hygiejniseret, da det ikke er varmebehandlet.

Det relativt høje DEHP-indhold gav anledning til en særlig undersøgelse for at kortlægge om plastkomponenter i det samlede indsamlingssystem havde afgivet DEHP til urinen. Det blev her konstateret at der indgik nogle kortere rør- og slangestykker af plast, som indholdt DEHP. Niveauet faldt efter at de var udskiftet.

1.5 Dyrkningsforsøg

Som led i karakteriseringen af den indsamlede urin blev der gennemført et dyrkningsforsøg i høstsæsonen 1999. Forsøget blev udført af Danmarks JordbrugsForskning, Afd. for plantebeskyttelse, Forskningscenter Flakkebjerg i Slagelse.

Forsøget blev anlagt i en mark, hvor der var sået vårbyg d. 26/4-99. Før såning var marken gødet med ca. 10 t afgasset biogasgylle pr. ha, svarende til ca. 45 kg total N/ha eller 38 kg ammonium-N/ha. Forsøget blev anlagt som et randomiseret blokforsøg med 4 gentagelser og 5 behandlinger. Parcellerne var 20 m lange og 2.5 m brede. Behandlingerne med tilførsel af hhv. humanurin og gylle.

På grund af problemer med at opnå tilladelse til udbringningen af urinen blev forsøgene indledt lidt for sent, således at den benyttede afgrøde (byg) ikke kunne udnytte urinens store indhold af kvælstof på flygtig form (ammonium).

De statistiske vurderinger af de opnåede udbytter giver derfor heller ikke noget klart billede af urinens anvendelighed som gødning i forhold til gylle idet der kun er begrænset forskel i forskellige forsøgsled. De to forsøgsled med urin ligger dog i den høje ende selvom den tilførte kvælstofmængde er mindre end med gyllen, således at urinanvendelsen ikke har givet anledning til dyrkningsmæssige problemer.

1.6 Medicinrester i urin

I faglitteraturen findes resultater fra en del undersøgelser af patogener i humanurin indsamlet i urinsorterende toiletter; men der findes kun meget få undersøgelser af urinens indhold af medicinrester, hormoner o.l.

Sådanne undersøgelser er vanskelige at gennemføre, da der findes mange typer medicin som kan bidrage med rester i urinen. Da koncentrationerne ydermere er små og der ikke er udviklet analysemetoder i større omfang til undersøgelse af urin kan det være vanskeligt at identificere sådanne rester. En screening efter et bredere spektrum af medicinrester vil være uhyre vanskeligt at gennemføre og meget omkostningskrævende. Som et væsentligt element i gennemførelsen af afklaringsprojektet lå derfor at forsøge at spore de typer medicin mm i den indsamlede urin som rent faktisk benyttes af brugerne. Der lå derimod ikke i projektet at der skulle forsøges sporet specielt problematiske typer medicinrester eller skabes et bredt overblik over de typer, der kan forventes ved indsamling af humanurin i et større område.

Udvælgelsen af de typer medicin, der skulle søges identificeret i den indsamlede urin skete derfor efter nedenstående strategi:

1. Medicinen skal anvendes af Svanholms beboere jf. tabel 1
2. Medicinen selv eller rester heraf skal udskilles med urin
3. Der skal findes analysemetoder, der kan forventes at være anvendelige i urin
4. Koncentrationen i urinen skal bedømmes at være så høj, at den når over analysemetodens detektionsgrænse.

På baggrund af en gennemgang af stofferne i tabel 1 og viden om brugernes alders og kønsmæssige sammensætning blev det indledningsvis vurderet at kun smertestillende midler og østrogener ville kunne detekteres i urinen, således at den indledende undersøgelse blev koncentreret om disse stoffer.

I indsamlingsperioden blev der løbende udtaget prøver til efterfølgende analyse og 3 af disse prøver blev udtaget til analyse af østrogen og smertestillende midler.

Resultat af disse analyser ses i tabel 4. Det har ikke vist sig muligt at kvantificere indholdet yderligere.

Tabel 4.
Resultat af den indledende analyse af medicinrester.

Indholdet af østrogen (U-Estronglucononid) ses i hele perioden at ligge på et niveau omkring 4 m g/l. Analysemetoden omfatter både naturligt udskilte hormoner og hormoner fra p-piller. Det nogenlunde konstante indhold tyder på at disse hormoner næppe nedbrydes yderligere under opbevaringen, da der i så fald måtte forventes et faldende niveau. Det fremgår at der er påvist Paracetamol i alle prøver, hvorimod Acetylsalicylsyre ikke har kunnet påvises. Det har ikke været muligt at kortlægge det konkrete forbrug fordelt på de to typer; men ud fra det generelle forbrugsmønster i Danmark forventes Paracetamol at kunne forekomme i størst koncentration.

Da den indledende gennemgang af medicinforbruget kun gav forventning om at genfinde et meget begrænset antal stoffer blev den enkelte brugers anvendelse af toiletterne kortlagt. Dette var muliggjort af den registrering, der fandt sted af hvert enkelt toiletbesøg.

Med udgangspunkt i anvendelsesmønstret og de pågældendes medicinforbrug blev der foretaget en fornyet vurdering af hvilke stoffer, som herefter er potentielt til stede i størst mængde. Udover medicin er medtaget D-vitamin som skønnes at forekomme i høj koncentration og som i for store doser har en uheldig biologisk effekt.

Følgende 4 stoffer er "overrepræsenteret" i urinen i kraft af anvendelse af præparatet hos en eller flere af de mest aktive brugere.

Fluanxol Retard (Flupentixol) "nervemedicin", der analyseres rutinemæssigt på flere sygehuse. Det viste sig imidlertid ikke muligt at analysere i urin, således at der mod forventning ikke er resultater herfra.

Antabus, som dog på grund af meget kraftig metabolisering ikke kan forventes at kunne genfindes. Specialister på området har været kontaktet; men de har afvist at der kan gennemføres en meningsfuld analyse.

Insulin, hvor udskillelsen af metabolitter dog er så ringe at det ikke muligt at gennemføre en analyse med rimelig sandsynlighed for succes, således at denne undersøgelse også udgår.

D-vitamin, hvor det laboratorium, der stod for de indledende analyser af hormoner forsøgte at finde en international ekspert på området, uden at det har resulteret i etablering af en sikker metode til analyse i urin. Der har været foretaget analyser med standardmetode, hvor der ikke blev detekteret noget indhold. Det kan dog ikke afvises at dette skyldes metodemæssige problemer.

Det skønnedes derfor ikke formålstjenligt at foretage yderligere analyser af medicinrester.

1.7 Konklusion

Afklaringsprojektet vedrørende udnyttelse af næringssalte i urin på Svanholm Gods har afklaret en række væsentlige spørgsmål vedrørende separat indsamlet humanurins potentiale som gødning; men der efterlades også en række uafklarede spørgsmål.