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探索废水在农业中的利用

曾经有待解决的市政废液处理问题现在被视为应对水资源短缺的备选方案

2017119日,柏林/罗马 - 随着粮食需求不断扩大和水资源短缺问题日益凸显,现在应当考虑不再将废水当作垃圾处理,而是将其作为可以用来种植作物和帮助解决农业水资源短缺的一种资源。

经过妥善管理的废水可被安全地用来支持作物生产 - 直接通过灌溉或间接通过补充地下蓄水层 - 但这就需要以适当的处理或利用方式来进行有效的健康风险管理。

各国如何应对上述挑战,以及农业生产中废水利用的最新趋势将是今年来柏林参加本年度全球粮食和农业论坛(1月19-21日)的专家们讨论的重点。该活动由粮农组织主办,参与方包括联合国教科文组织世界卫生组织世界银行莱布尼茨食品和营养研究联盟

“尽管缺乏更为详细的实践数据,但可以说,在全球范围,只有很少一部分经处理的废水被用于农业,其中大多是城市废水。然而,越来越多的国家,如埃及、约旦、墨西哥、西班牙和美国,一直在探索各种可能性,以解决日益紧迫的水资源短缺问题,”粮农组织土地及水利司高级官员德苏扎(Marlos De Souza)指出。

“到目前为止,灌溉领域的废水再利用在城郊地区最为成功,因为那里废水供应普遍充足,通常为免费或成本低廉,而且拥有农产品(包括非粮食作物)市场。但这种做法也可以在农村地区采用 - 事实上,许多小农户已长期使用该方法,”德苏扎说。

重要的是,应该对废水进行充分和安全的管理并以适合当地条件的方式予以利用,他补充说。

重要资源的替代来源

水是粮食生产的基础,而这一重要自然资源日益稀缺 - 在气候变化背景下或将进一步加剧 - 对人类养活自己的能力产生极为严重的影响。

在全球范围内,人口增长和经济扩张正在给淡水资源造成越来越大的压力,自1980年代以来,地下水总抽取率每年增加1%。这些压力因气候变化而不断加重。

农业占全球淡水提取率已经高达70% -- 预计到2050年,粮食需求将至少增加50%,农业的用水需求也将继续扩大。

城市和工产的用水需求也在提升。

更多地利用非常规替代性水源,包括城市污水和农业径流(如果处理得当)可以缓解这种竞争。

除了有助于应对缺水问题之外,废水通常富含营养,使其成为良好的肥料。“如果能以安全的方式对废水进行利用和管理以避免健康和环境风险,就可以变负担为资产,”德苏扎说。

管理风险

未经处理的废水通常含有微生物和病原体、化学污染物、抗生素残留物以及威胁农民、食物链工人和消费者健康的其他物质 - 并且也会引起环境问题。

目前在全球范围正在采用一些技术和方法来处理、管理和利用可用于农业的废水,其中许多技术和方法专门针对当地的自然资源基础、使用废水的农作系统以及正在生长的作物。

例如,在埃及,由于供水有限,废水往往受到严重污染,已建成的湿地被证明是一种有希望、经济可行的处理方法。在埃及和突尼斯,废水正被广泛用于农林项目,为木材生产和荒漠化防治的努力提供支持。

在墨西哥中部,城市废水长期以来一直用于农业灌溉。在过去,生态过程帮助减少了健康风险。近来,作物限制 - 一些作物可以安全地使用废水,而另一些作物则不可使用 – 和水处理设施的安装已经被纳入到该系统中。

在约旦,再生水占该国总用水量的25%。

在美国,蓄水层补给的处理和管理是一种常见的做法,特别是在西部。

德苏扎认为,除了帮助解决缺水问题、减少环境污染、支持粮食生产以外,废水回收、处理和再利用的基础设施和管理系统还可以创造就业岗位。

德国联邦粮食和农业部(BMEL)组织的全球粮食和农业论坛每年举行一次,将高层决策者、技术专家、研究人员和农民汇聚在一起,讨论影响全球农业的紧迫问题。

今年论坛的主题是“农业和水 – 供养世界的关键”。作为组织此次活动的伙伴,粮农组织将主持此次论坛的一些活动

Photo: United States Dept. of Agriculture: https://www.flickr.com/photos/usdagov/sets/72157659490383235
在加利福尼亚州,废水经过消毒并与地下水混合后用于大规模作物生产。