Le Wisconsin est connu comme le pays laitier américain. Plus d'un tiers de toutes les vaches aux États-Unis vivent sur plus de 3, 000 fermes dans le Wisconsin.

Ces résidents bovins contribuent à une industrie laitière florissante, mais le lait n'est pas la seule chose qu'ils produisent en quantités prodigieuses. Que de nombreuses vaches conduisent inévitablement à une quantité importante de fumier.

"C'est un problème horriblement complexe et nous y contribuons tous et en sommes affectés, " dit Victor Zavala, un professeur de génie chimique et biologique de l'Université du Wisconsin-Madison qui travaille sur une nouvelle approche de la gestion du fumier. « Les fermes produisent le fumier, et nous sommes tous touchés par ses impacts environnementaux. Mais la production de fumier est stimulée par de fortes forces économiques provenant des zones urbaines qui demandent des produits laitiers. »

Le ruissellement de phosphore provenant des champs agricoles chargés de fumier provoque des proliférations d'algues désagréables et parfois dangereuses dans les plans d'eau. Le fumier libère également des bactéries potentiellement nocives et du méthane.

Des technologies existent pour traiter les déchets organiques tout en récupérant des produits de valeur comme le biogaz et un composé appelé struvite utilisé comme engrais, mais ces technologies ne sont abordables que pour les grandes exploitations.

Le choix d'une solution appropriée implique bien plus que le seul coût de la technologie. Où localiser les usines de traitement du fumier, comment transporter les déchets, et qui devrait payer pour l'équipement sont toutes des questions difficiles, impliquant souvent des intérêts concurrents.

"Ce problème est trop complexe. Il faut trouver des manières plus simples et plus directes d'expliquer les interactions entre le social, aspects économiques et technologiques aux personnes qui prennent des décisions, " dit Zavala.

Les intérêts conflictuels des parties prenantes compliquent davantage le problème. De tels conflits peuvent survenir en raison d'un manque de données sur les contraintes technologiques et logistiques.

Zavala et ses collègues développent un cadre de prise de décision pour aider les gens à restreindre leurs options et à parvenir à des accords dans des décisions complexes et potentiellement controversées telles que la gestion du fumier. En quantifiant systématiquement les coûts, impacts environnementaux, et les opinions et priorités des gens, ces outils peuvent aider à trouver des solutions de compromis qui maximisent la satisfaction collective des parties prenantes.

Le soutien à la recherche provient du Département de l'agriculture des États-Unis, la Fondation nationale des sciences, l'Agence américaine de protection de l'environnement, et le comté de Dane dans le Wisconsin.

"Nous espérons qu'avec ce cadre, nous pouvons avoir un processus de négociation plus éclairé. Au lieu de simplement dire aux parties prenantes ce qu'elles doivent faire, nous voulons fournir de meilleurs cadres pour que les gens puissent négocier sur ce que ferait l'infrastructure de gestion du fumier, " dit Zavala, qui dirige l'effort avec Rebecca Larson, professeur adjoint d'ingénierie biologique et des systèmes à l'UW-Madison.

Surtout, les chercheurs incluront des mesures quantitatives de la satisfaction des parties prenantes dans leurs modèles pour s'assurer que les opinions de tous les groupes—communautés rurales et urbaines, Les agriculteurs, dirigeants politiques, régulateurs de l'environnement, et les scientifiques — sont entendus et pris en considération.

"Nous essayons de trouver des solutions justes qui plaisent au plus grand nombre de parties prenantes, avec le constat important que vous pourrez très rarement plaire à tout le monde, " dit Zavala. " Le cadre peut également être utilisé pour informer les parties prenantes sur la façon dont leurs opinions influencent (ou non) la décision finale. C'est une information puissante."