作者：麗娜·澤爾多維奇（Lina Zeldovich）

出品：新浪科技

編譯：任天

作者簡介：麗娜·澤爾多維奇（Lina Zeldovich），記者、科普作家，著有《另一種暗物質：變糞爲寶的科學與生意經》（The Other Dark Matter： The Science and Business of Turning Waste into Wealth and Health）。

每年秋天，當喀山灰色的天空烏雲密佈，雨水連綿不斷並開始變成雪花的時候，祖父就會在我們小小的家庭農場中忙碌起來，爲迎接蘇聯漫長的冬天做好準備。他穿上結實的工作服，戴上沉重的手套和大靴子，走向化糞池，那裏存放着我們家全年產生的污水。他打開化糞池沉重的蓋子，將兩個舊桶拴在結實的繩子上，用好幾個小時將池子裏的東西轉移到農場的土地上。放學回家時，我就能確定祖父在一英里外進行着一年一度的下水道維護。那種氣味飄得很遠，四處瀰漫，與秋天的其他氣味——腐爛的樹葉、溼漉漉的狗和人們爲過冬而燻燒的豬油——混合在一起。

儘管氣味濃烈，但我從未對這種氣味感到厭惡。相反，我對祖父的整個行動都很着迷。這是一個非常特別的時刻，每一季都會發生一次——就像新年前夕，我最喜歡的節日。化糞池每年只打開一次，就像一個巨大的生日禮物，而祖父是唯一能觸摸到它的那個人。祖母不允許我靠近化糞池，因爲她害怕我掉進去。當我穿過荊棘叢和蕁麻，準備向化糞池走去的時候，她就會出現在門廊上，就像一個從瓶子裏出來的精靈，朝我尖叫着“馬上回來！”。我願意付出一切，去看看這個化糞池系統神祕的內部結構。我渴望看到它磚砌的內臟，裏面應該滿是棕色的粘稠物。但此時此刻，我只能在遠處觀看祖父的魔法。

祖父有一套自己的污泥分配系統。他從不把桶裝滿，這樣當他把桶提起來時，裏面黏糊糊的糞水就不會濺到靴子上。有時他用手提着桶，有時則用木頭扁擔把兩個桶挑起來。他在番茄地裏戳了幾個小洞，把粘稠的糞水倒進去，再用泥土蓋住。地裏的番茄已經幹了，不用擔心果實會被糞水污染。他還往蘋果樹和櫻桃樹的根部倒了一些糞水，耙了些葉子蓋上去，這樣當我們四處走動時，腳底就不會沾到了。他還在一個堆肥坑裏倒了一堆污泥，和其他有機垃圾混在一起。堆肥坑是大自然孕育“黑金”的地方，也自成一個系統。

農場裏的三個堆肥坑是按輪作時間表運行的。在整個生長季節，堆肥坑裏堆積着我們所有的有機垃圾——枯萎的花朵、拔除的雜草、枯萎的黃瓜藤莖等。廚房裏的剩菜也被倒了進來，比如土豆皮和發黴的麪包。在這一季結束時，祖父會在坑裏混入污泥，然後封閉起來，在幾年時間裏讓其腐爛分解。兩年後的春天，當祖父打開堆肥坑時，所有死去的和發臭的東西都不見了。坑裏滿是柔軟、肥沃的泥土，散發着大自然、春天和下一次收穫的希望。新形成的土壤鬆軟、輕盈，就和糖粉一樣，只不過是黑色的。植物的根喜歡這種土壤，我也喜歡。把柔軟的土壤握在手裏，再把小小的綠色番茄苗種進去，這種感覺真好。我已經聞到了這些幼苗的淡淡清香，不久之後，它們將開滿鮮花，結出香甜的紅果。

祖父曾說，“你必須像養活人那樣養活地球。”在我看來，這句話簡直太美了，充滿了大自然的智慧。我們向地球索取，因此也必須有所回饋。這裏的夏天很短，涼爽多雨，但在祖父的果園裏，草莓從6月開始變紅，番茄一直成熟到9月。我們的蘋果樹和櫻桃樹年復一年地開花、結果，春天芬芳，秋天美味。對我來說，這就是生命的循環，我們的排泄物與這種循環密不可分，就像我們人類與大自然密不可分一樣。排泄物不是醜陋的污穢，而是來自我們體內的高效肥料。

甚至我們的語言結構也暗示了這一點。在俄語中，肥料被稱爲udobrenie，是dobró的衍生詞，意思是好的和豐富的。因此，常見的關於廁所的笑話也圍繞着這個概念。當我的小表弟們在接受如廁訓練時，我們就說他們需要去排一下dobró或bogatstvo（表示財富）。那些住在大型公寓樓裏的人沒有化糞池，但我肯定，他們的“財富”也會以某種方式回到土壤裏。如果不施肥，地球就不能永遠地有所產出——它將變得貧瘠。我原來以爲，全世界都是這樣的。

當我長大後——政府拿走了我們的農場，我們移民到了美國——我很震驚地發現，大多數人對他們排出的代謝物有着截然不同的看法。首先，他們不知道自己的排泄物去了哪裏。他們也完全不知道這些東西的價值。此外，他們認爲處理這個問題的正確方法就是沖水，然後忘掉，問題在於，地球無法處理所有這些排泄物，尤其考慮到我們排放它們的方式。我們的排泄物正在讓地球窒息。

一個普通的成年人每天產生大約半公斤的糞便。這意味着紐約市（官方人口普查數據超過800萬）每天排出超過4000噸的糞便。東京略高於此，每天4150噸。現在想象一下，地球上70億人在24小時內產生的令人難以置信的成堆糞便，再乘以一年365天，那將會多麼驚人！

我們要如何處理這些糞便？在大多數情況下，我們試圖與其保持儘可能遠的距離。這個過程的具體機制取決於你所生活的地方。在西方國家，我們把糞便從廁所裏沖走。在不那麼幸運的地方，糞便會被留在坑廁裏，或是在樹下分解。但無論在哪個國家或文化背景下，人們都想離糞便越遠越好。我們普遍厭惡糞便。這是屎，我們的排泄物。從定義上，糞便令人噁心，在視覺和嗅覺上都很可怕。

當然，這也是情有可原的。糞便意味着危險。如果任由大自然自行處置，一堆糞便幾乎馬上就會危及人類。病原體會被糞堆裏的營養物質——氮、磷和未消化的蛋白質——吸引而來。有的以其爲食，有的在裏面產卵。當糞便物質進入飲用水時，會導致霍亂、痢疾和腸道寄生蟲的傳播，導致致命疾病的爆發。因此，人類與自己的排泄物之間的關係如此複雜也就不足爲奇了。

在這件事情上，我們的遊牧祖先處理得很輕鬆。他們會在休憩的時候留下危險的排泄物，然後離開。然而，當人類定居下來並開始農業耕作時，就再也不能把糞便棄之不顧了。於是，人們開始把糞便堆積在坑裏，或者倒進河裏。早在新石器時代，我們的一些祖先就學會了如廁後沖水——蘇格蘭的斯卡拉布雷保留了完整的新石器時代村落遺蹟，當時的居民建立了原始形式的沖水廁所。古羅馬人建造的公共廁所，座位已經與我們今天的廁所類似；這些無用的東西會落入排水溝，由不斷流動的水通過污水管道將其帶出城牆。中世紀歐洲的居民建造了用桶來儲存糞便的廁所，之後這些桶會被密封起來，埋在地下。

然而，當人們開始聚集在城市中生活時，糟糕的事情發生了。事實證明，向本地水體傾倒排泄物是危險的——上游居民不僅污染了下游鄰居的飲用水和洗濯水，還引發了疾病暴發。19世紀和20世紀初，臭名昭著的霍亂大流行席捲歐洲，罪魁禍首便是飲用水的糞便污染。根據世界衛生組織的數據，即使在今天，腹瀉病每年在發展中國家造成約82.7萬人患病和死亡。美國疾病控制和預防中心的估計更爲嚴峻：每天有2000多名兒童死於腹瀉病，比死於艾滋病、瘧疾和麻疹的兒童總和還要多。在發達國家，人們建造了沖水式廁所、地下管道和巨大的污水處理廠，以保護自己不受巨大糞堆的傷害。然而，這些現代工程奇蹟對地球生態造成了重大破壞。

科學家稱這種現象爲“代謝斷裂”（metabolic rift），或“地球營養物質的再分配”，但從概念上講，這與我祖父的“養活地球”的觀念是相呼應的。你可以想想自己的食物來自哪裏，你會意識到，很多食物都是在其他地方種植出來的。隨着香蕉、蘋果、生菜、玉米和水稻的生長，它們從土地中汲取養分。然後，這些食物被卡車、輪船、飛機運到我們生活的地方——我們在那裏喫掉它們，然後排泄出來。但我們不會像我祖父那樣，把這些有機物送回原來所在的地方。我們不會通過開車、駕船或乘飛機的方式，將這些有機的饋贈歸還給土地。相反，我們就只是把它們衝進下水道。

我們的污水處理廠會清除污水中的病原體，但不能清除其中富含的氮、磷和鉀。這些強效肥料通常會流入附近的水體，不斷地給湖泊、河流和海洋提供過量的養分。這會導致有毒藻類的大量繁殖，最終使魚類死亡，水體衰敗。從生物學的角度，這些水體並不能吸收如此多的肥料化學物質。同樣地，沒有了人類的“養活”，我們的地球從生物學的角度也無法繼續生長糧食。

因此，由於我們沒有把自己的糞便運回食物的來源地，這個星球的營養物質再分配過程就一直持續着。土壤變得貧瘠，於是我們開始使用合成肥料，而這遠不如真正的糞便，而且生產過程也會造成很大的污染。在擺脫“危險的暗物質”的過程中，我們打破了自然母親的基本規律和法則。通過將人類的糞便從這個等式中移除，我們不僅改變了農業，還改變了整個地球的生態。

修復這一斷裂的鏈條對我們的糧食安全和生態健康都至關重要。爲此，我們必須想辦法將糞便運回食物的來源地。事實上，我祖父不是唯一知道這個祕密的人。一些更節儉的古代社會早在我們之前就發現了這種生態智慧。很久以前，糞便是很受歡迎的，我們也有一些很好的例子可以學習。

1737年，中國清朝的一位皇帝（乾隆）頒佈了一部官書，規定所有的臣民都要努力收集自己的排泄物並加以利用。糞便被戲稱爲“夜香”，因爲人們通常在凌晨把夜壺放在門外，由挑糞夫收走。在江南，收糞是一項蓬勃發展的業務。與此同時，中國北方人對此並不熱衷。這種差異相當驚人，北方“街道不淨，地氣多穢”；而北方人“須當照江南之例，各家皆置糞廁”（《授時通考》卷三十五）。書中這一段的開頭有一句話，既平淡又充滿詩意，那就是“惜糞如惜金”。

南方人比北方人更善於收集糞便是有原因的。當時世界上一些最大的城市就位於中國南方。杭州是一個重要的海港城市，人口超過300萬。另一個大規模擴張的城市是長江邊上的蘇州，人口爲650萬。所有這些人都要喫飯，因此農民必須種植大量的農產品，每一點肥料都十分寶貴。如果沒有人糞，農民可能就永遠無法種出足夠的糧食。正如唐納德·沃斯特在他的《好糞》（The Good Muck，2017）一書中解釋的那樣，收集糞便是一項重要的事業，也是一份非常受人尊敬的差事。在這本書中，沃斯特講述了中國的“糞便史”。

收集糞便的人被稱爲“糞夫”，他們推着手推車穿過城市的街道，把居民家馬桶裏的糞便污物倒進重約60磅的木桶裏。每輛手推車可以裝下6到10個木桶，累計重量可達600磅。那些想要進入這個行當，但沒有能力買一輛手推車的人，可以從肩挑木桶開始——就像我的祖父一樣。糞夫每天收集糞便的路線，以及將糞便運出城的路線都是指定的。他們將糞便裝進小船，蓋上稻草以消除臭味，然後運到鄉下。在那裏，城市裏累積的代謝產物經過處理，根據其價值攤開、乾燥和分類。並不是所有的糞便都是平等的。富人的糞便賣的價最高，因爲他們喫得更好，排出了更多的營養物質。窮人的糞便則售價較低。能夠負擔得起的農民選擇了更昂貴的肥料，因爲這可以種植出更好的農產品，並以更高的價格出售。糞肥就是金錢，農民們也像對待金錢一樣來對待糞肥，甚至將其儲存在防盜容器中。既然是惜糞如惜金，那也就必須像保護黃金一樣保護人糞。

在日本，人糞的價值實際上就是以黃金來衡量的。例如，根據日本學家蘇珊·漢利的說法，一兩金幣可以買到足夠一個人喫一年的糧食。與此同時，十戶家庭一年產出的糞便價格被定爲半兩金幣。據東京立教大學的田島夏與教授介紹，人糞在日語中被簡潔而恰如其分地稱爲“下肥”。在快速發展的大阪和江戶（今天的東京），這種“下肥”的需求如此之高，以至於管理機構必須制定一個嚴格的權利和監管體系。例如，如果一個家庭租了一間房子，那麼誰擁有糞便的權利——房客還是房東？產出糞便的租戶本應自豪地成爲自己糞便的主人，這似乎合乎邏輯，但前工業時代的日本立法者卻持相反的觀點。他們將珍貴的下肥所有權授予房東，房東將糞便賣給收糞者，再由後者賣給農民。在某些情況下，農民與城市糞便生產者建立了直接交易的合同。城市居民向農民承諾出售自己一年內生產的所有糞便，以此換取一定數量的大米作爲預付定金。心存感激的農民有時會贈送禮物，比如特製的大米點心，有時就被戲稱爲“糞餅”。

較爲富裕的農民會與大名建立聯繫。大名是日本的封建領主，擁有大片土地和衆多僕人，因此產生了大量的“下肥”。農民們爲大名的莊園提供了柴火和用作菜園的幼苗，作爲交換，他們獲得優先收集大名最優質“下肥”的權利。大名及其僕人們都喫得很好，因此他們的糞便營養非常豐富。

日本農民爲收集“下肥”而相互爭鬥並不罕見。1724年夏天，有兩個村莊就爆發了“糞便戰爭”，爭奪從大阪不同地方收集糞便的權利。作爲回應，城市居民成立了自己的組織，監督糞便交易和價格談判——並且提高了糞便的價格。一些較窮的農民發現，自己陷入了很糟糕的境地，因爲他們再也買不起肥料了。這導致了一種以我們今天的標準看來很不可思議的犯罪：偷屎。這是一個相當嚴重的罪行，執法部門將不少重罪犯送進監獄，但這並沒有阻止絕望的農民鋌而走險。

同樣是人類的排泄物，這些社會爲何會演變出如此不同的看法？答案就埋藏在地下。與擁有茂密森林和綠色草地的歐洲國家不同，日本沒有廣闊而肥沃的土地。這個國家貧瘠的沙質土壤無法自然地生產出豐富的農作物。在一塊新開墾的土地能夠產出食物之前，農民們必須努力工作，用他們所能找到的每一點生物質來滋養它。日本有句古話說，“新開墾的田地收成薄”。只要人類還存在，“下肥”就是一種很容易獲取的自然資源，永遠用不完。日本人利用自己產出的肥料，將不容易耕作的多石土地變成了肥沃的田地。同樣，中國農民世世代代都維護着肥沃的土地，這在歐洲農民看來，簡直堪稱奇蹟。歐洲和美洲的農田或早或晚，都會變得塵土飛揚。

這種現象十分有趣，以至於美國農業科學家富蘭克林·希拉姆·金恩在1909年前往亞洲，研究所謂“永久農業”的祕密。回國之後，金恩寫下了《四千年農夫》（Farmers of Forty Centuries，1911）一書，提出了一些有關如何施肥的建議。然而，糞便事業可能太過令人震驚，無法在美洲大陸騰飛。經過一個多世紀，這個想法的種子終於萌發，變成如今被廣泛討論的“循環農業”概念。我們的人糞可以修補，或者更確切地說，可以填補由我們造成的嚴重的代謝斷裂。

在環保主義者當中，讓人糞迴歸土地的想法無疑正在生根發芽。然而，實現這一目標還需要克服許多現實挑戰。城市居民會將他們的陶瓷廁所換成夜壺嗎？他們會把夜壺放在門外，讓排泄物和垃圾桶裏的其他垃圾一起被收走嗎？以及，污水處理廠會將城市污水泵入駁船，然後運往佛羅里達州和加利福尼亞州，使那裏的農田變得肥沃嗎？沒有單一的解決方案可以適用於每個地理區域。事實上，我們可以找到許多種對下水道污泥進行升級利用的方法，來修復我們所造成的營養物質再分配問題。令人鼓舞的是，其中一些方法已經開始實施，有的是小規模的試點操作，有的則已經實現工業規模。

總部位於英國和馬達加斯加的初創公司Loowatt幾乎完全遵循了日本人利用“下肥”的策略。該公司派遣了一名服務人員前往馬達加斯加首都塔那那利佛，從當地的貧困社區收集糞便。這些糞便先是保存在廁所下方的可生物降解的袋子裏，然後被密封並收集起來，再加熱以殺死病原體，最後裝入生物分解器。在那裏，大量的微生物會像在我祖父的堆肥坑裏那樣，將糞便分解並變成堆肥。在這個過程中，微生物也會釋放以甲烷爲主要成分的沼氣。Loowatt的團隊就通過燃燒這些甲烷來加熱糞便，形成一個自我維持的循環。另一家位於海地的初創公司SOIL Haiti也以類似的方式運作，用今天人們的“下肥”來修復該國被消耗和侵蝕的農田。在水資源缺乏的地方，人工收糞是一種高效、廉價的衛生解決方案，可以同時解決兩個問題——保持城市清潔和養活地球。

在西方國家，也有一些方法可以彌合“代謝斷裂”。加拿大Lystek公司使用巨大的攪拌器將下水道污泥攪拌後，用卡車運到鄉下，注入田間——這是一種機械化的方式，取代了我祖父將棕色粘稠物倒入土壤的做法。DC Water是美國首都華盛頓一家先進的污水處理廠，將糞便再利用提升到了新的高度。華盛頓特區及其周邊地區生活着220萬居民，當他們的代謝產物送到這座工廠時，會被裝入巨大的高壓鍋中，在149攝氏度和6倍大氣壓下沸騰，這將殺死其中所有的生物。之後，這些產物被倒入巨大的混凝土生物消化池中，餵養飢餓的微生物。最終的產品包括用於發電的甲烷和一種黑色的液體粘稠物質。這種粘稠物經過乾燥後被包裝起來，在當地商店出售——這與糞夫對糞便的處理過程驚人地相似。這種肥料被稱爲“Bloom”，原料來自華盛頓特區的居民，其外觀、質感和氣味就像我和祖父在園子裏種西紅柿所用的土壤。

在遠離電網的地區，或者能源成本較高的國家中，個人生物分解器是許多家庭的福音。這種小型分解器由以色列的HomeBiogas公司開發，採用堅固耐用的塑料製成，可以將任何類型的有機廢物轉化爲沼氣和液體肥料。總部位於美國舊金山的Epic Cleantec公司開發了另一種適用於住宅或辦公樓的方案。他們採用插電式裝置，對建築物的下水道排泄物進行清潔和循環利用，使廢水不流到污水處理設施，而是可以重複用於洗衣服、澆植物和沖廁所；剩下的具有臭味的粘稠物質則被轉化成肥料。

既然有了這麼多先進的技術，我們爲什麼還無法修復“代謝斷裂”？問題的癥結在於，我們必須修補有關排泄物的意識形態中的另一個巨大斷裂——不是代謝斷裂，而是思維斷裂。與古人不同，我們今天仍然認爲排泄物是需要處理的“終極廢棄物”；我們仍然不認爲這是一種非常有價值，且具有多種功能的資產。我們把許多精力和金錢花在清除危險的污穢上，而不是獲取並利用這種由身體新陳代謝所產生的優質產品。身處21世紀的人類社會，我們必須實現這樣的思想跨越，才能完全解決代謝斷裂的問題。

我們必須對自己的“暗物質”去污名化。我們必須將其看作是一種自然的、完全可再生的、可持續的資源，併爲自己是這種資源的有力生產者感到自豪——就像歷史上那些更節儉的社會所做的那樣。我們還必須意識到，糞便可以做成很好的生意，糞便可以賺錢。這種寶貴的財富就在那裏，等着我們去搶，而我們卻捏着鼻子，睜一隻眼閉一隻眼。糞便是我們與循環農業、可持續經濟和合理的營養補充之間的最後一道邊界。這是人類最古老的GDP，當商人和企業家們再次爲誰能拿到這些東西而爭吵時，我們就可以確定，代謝斷裂已被修復。