الصرف الصحي البيئي

الصرف الصحي البيئي ، ويُختصر عادةً إلى "إيكوسان" (أو "إيكو-سان" أو "إيكوسان" )، ويُعرف أيضًا بالصرف الصحي الدائري نسبةً إلى الاقتصاد الدائري ، هو نهجٌ لتوفير خدمات الصرف الصحي يهدف إلى إعادة استخدام الفضلات البشرية بأمان في الزراعة . [ 1 ] وهو نهجٌ، وليس تقنيةً أو جهازًا، يتميز برغبةٍ في "إغلاق الحلقة"، لا سيما فيما يتعلق بالعناصر الغذائية والمواد العضوية بين الصرف الصحي والزراعة بطريقةٍ آمنة. ومن أهدافه تقليل استخدام الموارد غير المتجددة . عند تصميم أنظمة الصرف الصحي البيئي وتشغيلها بشكلٍ صحيح، فإنها توفر نظامًا آمنًا صحيًا لتحويل الفضلات البشرية إلى عناصر غذائية تُعاد إلى التربة، ومياه تُعاد إلى الأرض. ويُطلق على الصرف الصحي البيئي أيضًا اسم الصرف الصحي الموجه نحو الموارد.
تعريف
تفاوت تعريف الصرف الصحي البيئي في الماضي. في عام 2012، صاغ خبراء سويديون تعريفًا مقبولًا على نطاق واسع للصرف الصحي البيئي: " أنظمة الصرف الصحي البيئي هي أنظمة تسمح بإعادة تدوير العناصر الغذائية بشكل آمن لإنتاج المحاصيل بطريقة تقلل من استخدام الموارد غير المتجددة . تتمتع هذه الأنظمة بإمكانات كبيرة لتكون أنظمة صرف صحي مستدامة إذا تمت إدارة الجوانب التقنية والمؤسسية والاجتماعية والاقتصادية بشكل مناسب." [ 2 ]
قبل عام ٢٠١٢، ارتبط مفهوم الصرف الصحي البيئي غالبًا بتحويل مسار البول ، وتحديدًا بالمراحيض الجافة لتحويل مسار البول (UDDTs) ، وهي نوع من المراحيض الجافة . ولهذا السبب، يُستخدم مصطلح "مرحاض الصرف الصحي البيئي" على نطاق واسع عند الإشارة إلى مرحاض جاف لتحويل مسار البول. [ ٣ ] مع ذلك، لا ينبغي حصر مفهوم الصرف الصحي البيئي في نوع واحد من المراحيض. كما يمكن استخدام المراحيض الجافة لتحويل مسار البول دون أي أنشطة لإعادة استخدامها، وفي هذه الحالة لا تتوافق مع مفهوم الصرف الصحي البيئي (ومن الأمثلة على ذلك ٨٠,٠٠٠ مرحاض جاف لتحويل مسار البول تم تركيبها في بلدية إيثيكويني بالقرب من ديربان، جنوب إفريقيا). [ ٤ ]
استخدام مصطلح "الصرف الصحي البيئي"
استُخدم مصطلح "الصرف الصحي البيئي" لأول مرة عام ١٩٩٥، وبدأ أول مشروع عام ١٩٩٦ في إثيوبيا، من قِبل منظمة غير حكومية تُدعى "سوديا". اختار فريقٌ مؤلف من ثلاثة أفراد، هم الدكتور تورستن موديج من جامعة أوميو، وألماز تيريفي (قائدة الفريق)، وجوندر إدستروم (خبير النظافة)، منطقةً في منطقة حضرية مكتظة كنقطة انطلاق. واستخدموا مراحيض جافة لفصل البول (UDDTs) إلى جانب أنشطة إعادة الاستخدام.
في مفهوم الصرف الصحي البيئي، تُعتبر فضلات الإنسان ومياه الصرف الصحي مورداً محتملاً، ولذلك يُطلق عليه أيضاً اسم "الصرف الصحي الموجه نحو الموارد". كما يُستخدم مصطلح "الصرف الصحي الإنتاجي" منذ حوالي عام 2006.
مقارنة بمصطلح "الصرف الصحي المستدام"
يركز تعريف الصرف الصحي البيئي على الجوانب الصحية والبيئية والمواردية للصرف الصحي المستدام . لذا، فإن الصرف الصحي البيئي ليس، في حد ذاته، صرفًا صحيًا مستدامًا، ولكن يمكن تطبيق أنظمة الصرف الصحي البيئي بطريقة مستدامة، ولديها إمكانات كبيرة لتحقيق الصرف الصحي المستدام، إذا ما روعيت الجوانب التقنية والمؤسسية والاجتماعية والاقتصادية على النحو الأمثل. قد تكون أنظمة الصرف الصحي البيئي "غير مستدامة"، على سبيل المثال، إذا كان قبول المستخدمين لها ضعيفًا جدًا، أو إذا كانت تكاليف النظام مرتفعة للغاية بالنسبة لفئة مستهدفة معينة من المستخدمين، مما يجعل النظام غير مستدام ماليًا على المدى الطويل.
ملخص


تتمثل الأهداف الرئيسية للصرف الصحي البيئي في الحد من المخاطر الصحية المرتبطة بالصرف الصحي والمياه الملوثة والنفايات؛ ومنع تلوث المياه الجوفية والمياه السطحية ؛ وإعادة استخدام العناصر الغذائية أو الطاقة الموجودة في النفايات. [ 1 ]
استعادة الموارد
يشمل تعريف الصرف الصحي البيئي "إعادة التدوير الآمنة" الجوانب الصحية والميكروبية والكيميائية. وبالتالي، يجب أن يكون المنتج المعاد تدويره من فضلات الإنسان، سواءً كان صلبًا أو سائلًا، عالي الجودة من حيث خلوه من مسببات الأمراض وجميع أنواع المكونات الكيميائية الخطرة. أما عبارة "التقليل من استخدام الموارد غير المتجددة" فتعني أن يكون العائد من إعادة التدوير أكبر من تكلفة الموارد الناتجة عن إعادة التدوير.
تعتمد إيكوسان على مفهوم شامل لتدفقات المواد كجزء من نظام إدارة مياه الصرف الصحي المستدام بيئيًا واقتصاديًا، والمصمم خصيصًا لتلبية احتياجات المستخدمين والظروف المحلية. وهي لا تُفضّل تقنية صرف صحي محددة، بل هي فلسفة معينة في التعامل مع المواد التي كانت تُعتبر حتى الآن مجرد مياه صرف صحي ونفايات محمولة بالماء للتخلص منها. [ 1 ]
إعادة الاستخدام كسماد
ركز رواد أنظمة الصرف الصحي البيئي الأوائل تركيزًا كبيرًا على زيادة الإنتاجية الزراعية (عن طريق إعادة استخدام الفضلات كسماد ) ، وبالتالي تحسين الحالة التغذوية للسكان مع توفير خدمات صرف صحي آمنة لهم. [ 5 ] وكان الهدف من الحد من الأمراض ليس فقط تقليل العدوى المنقولة عن طريق التلوث البرازي الفموي، بل أيضًا الحد من سوء التغذية لدى الأطفال . وقد برزت هذه العلاقة بين خدمات المياه والصرف الصحي والنظافة الصحية ، والتغذية، ومرض يُسمى اعتلال الأمعاء البيئي (أو اعتلال الأمعاء الاستوائي ) [ 6 ] ، بالإضافة إلى توقف نمو الأطفال، على رأس أولويات قطاع خدمات المياه والصرف الصحي والنظافة الصحية منذ عام 2013 تقريبًا.
أظهرت التجارب الزراعية حول العالم فوائد ملموسة لاستخدام المخلفات المعالجة في الزراعة كسماد ومحسن للتربة . وينطبق هذا بشكل خاص على استخدام البول . فقد أظهرت تجارب إعادة الاستخدام في زيمبابوي نتائج إيجابية لاستخدام البول على النباتات الخضراء الورقية مثل السبانخ والذرة، بالإضافة إلى أشجار الفاكهة. [ 7 ] [ 8 ] وأشارت دراسة أخرى في فنلندا إلى أن استخدام البول، واستخدام البول مع رماد الخشب، "يمكن أن ينتج عنه زيادة في الكتلة الحيوية لجذور الشمندر الأحمر بنسبة 27% و10% على التوالي". [ 9 ] وقد أثبتت العديد من الدراسات أن البول سماد قيّم وسهل الاستخدام نسبيًا، لاحتوائه على النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم وعناصر غذائية دقيقة مهمة. [ 10 ]
استعادة الفوسفور
من الجوانب الأخرى التي تسعى أنظمة الصرف الصحي البيئية إلى معالجتها النقص المحتمل في الفوسفور. [ 11 ] يلعب الفوسفور دورًا هامًا في نمو النبات، وبالتالي في إنتاج الأسمدة، ولكنه مورد معدني محدود. [ 12 ] وينطبق الأمر نفسه على البوتاسيوم. فاحتياطيات صخور الفوسفات المعدنية المعروفة أصبحت نادرة، واستخراجها مكلف بشكل متزايد، وهو ما يُعرف أيضًا بأزمة " ذروة الفوسفور ". وقد أشارت إحدى الدراسات التي تناولت إمدادات الفوسفات العالمية إلى أنه في حال جمع الفوسفات الموجود في البول، فإنه يُمكن أن يُغطي 22% من إجمالي الطلب. [ 13 ]
فوائد
تشمل فوائد أنظمة الصرف الصحي البيئي ما يلي: [ 1 ]
- تقليل دخول مسببات الأمراض من فضلات الإنسان إلى دورة المياه (المياه الجوفية والمياه السطحية) - على سبيل المثال تلوث المياه الجوفية بواسطة المراحيض الحفرية .
- الحفاظ على الموارد من خلال خفض استهلاك المياه، والاستغناء عن الأسمدة المعدنية، والحد من تلوث المياه .
- تقليل الاعتماد على الفوسفور المستخرج من المناجم والموارد غير المتجددة الأخرى لإنتاج الأسمدة.
- تقليل استهلاك الطاقة في إنتاج الأسمدة: اليوريا مكون رئيسي في البول، ومع ذلك ننتج كميات هائلة منها باستخدام الوقود الأحفوري . من خلال الإدارة السليمة للبول، يمكن خفض تكاليف المعالجة وتكاليف الأسمدة.
التحديات
تعرض نهج الصرف الصحي البيئي لانتقادات بسبب تركيزه المفرط على إعادة الاستخدام في الزراعة، مع إهماله بعض المعايير الأخرى للصرف الصحي المستدام . في الواقع، قد تكون أنظمة الصرف الصحي البيئي "غير مستدامة"، على سبيل المثال، إذا كان قبول المستخدمين لها ضعيفًا جدًا أو إذا كانت تكاليف النظام مرتفعة للغاية بالنسبة لمجموعة مستهدفة معينة من المستخدمين، مما يجعل النظام غير مستدام ماليًا على المدى الطويل.
تعرض بعض مؤيدي الصرف الصحي البيئي لانتقادات لكونهم متشددين للغاية، مع التركيز المفرط على حماية الموارد البيئية بدلاً من التركيز على حماية الصحة العامة وتوفير الصرف الصحي بتكلفة منخفضة للغاية (على سبيل المثال، قد تكون مراحيض UDDTs ، التي يطلق عليها بعض الناس اسم "مراحيض الصرف الصحي البيئي"، أكثر تكلفة في البناء من المراحيض الحفرية، حتى لو كانت أرخص في الصيانة على المدى الطويل).
تُعدّ سلامة أنظمة الصرف الصحي البيئي، من حيث القضاء على مسببات الأمراض خلال عمليات المعالجة المختلفة، موضوع نقاش مستمر بين مؤيديها ومعارضيها. ومع ذلك، فقد ساهم نشر إرشادات منظمة الصحة العالمية بشأن إعادة الاستخدام، بمفهومها متعدد الحواجز، بشكل كبير في وضع إطار عمل مشترك لإعادة الاستخدام الآمن. [ 14 ] ومع ذلك، يبقى السؤال مطروحًا حول إمكانية توسيع نطاق أنظمة الصرف الصحي البيئي لتشمل ملايين الأشخاص، وكيفية جعلها آمنة بما يكفي للتشغيل. وقد تحوّل الحماس الأولي الذي أبداه رواد أنظمة الصرف الصحي البيئي في أوائل العقد الأول من الألفية الثانية إلى إدراك أن تغيير المواقف والسلوكيات في مجال الصرف الصحي يتطلب الكثير من الصبر.
حظي نظام الصرف الصحي البيئي (إيكوسان) بالتقدير من خلال منح جائزة ستوكهولم للمياه عام 2013 لبيتر مورغان، رائد المضخات اليدوية والمراحيض ذات الحفرة جيدة التهوية، بالإضافة إلى مراحيض إيكوسان [ 7 ] [ 15 ] (مثل أربورلو ، وسكايلو [ 16 ] ، وفوسا ألتيرنا). يُعرف بيتر مورغان بأنه أحد أبرز مبتكري ومؤيدي حلول الصرف الصحي البيئي، التي تُمكّن من إعادة استخدام الفضلات البشرية بشكل آمن لتحسين جودة التربة وإنتاج المحاصيل. تُستخدم مراحيض إيكوسان التي ابتكرها حاليًا في دول حول العالم، حيث تركز على تحويل مشكلة الصرف الصحي إلى مورد مُنتج. [ 17 ]
كما أن العديد من المشاريع البحثية التي تمولها مؤسسة بيل وميليندا غيتس منذ حوالي عام 2011 في مجال الصرف الصحي تتعامل مع استعادة الموارد - قد يكون هذا إرثًا لمفهوم الصرف الصحي البيئي، حتى لو لم يستخدم هؤلاء الباحثون مصطلح "الصرف الصحي البيئي".
التقنيات المستخدمة في أنظمة الصرف الصحي البيئي

يوفر نظام الصرف الصحي البيئي إطارًا مرنًا، حيث يمكن الجمع بين العناصر المركزية واللامركزية، والصرف الصحي المائي والجاف، والتقنيات المتقدمة والبسيطة ، وما إلى ذلك. ومن خلال النظر في نطاق أوسع من الخيارات، يمكن تطوير حلول مثلى واقتصادية لكل حالة على حدة. [ 18 ] غالبًا ما تتضمن التقنيات المستخدمة في أنظمة الصرف الصحي البيئي - ولكن ليس دائمًا - عناصر فصل المصدر، أي فصل تيارات النفايات المختلفة، لأن ذلك يُسهّل المعالجة وإعادة الاستخدام الآمن.
إن أكثر التقنيات شيوعًا المستخدمة في أنظمة الصرف الصحي البيئي هي المراحيض الجافة التي تحول البول ، ولكن يمكن لأنظمة الصرف الصحي البيئي أيضًا استخدام تقنيات أخرى، مثل المراحيض المفرغة المقترنة بمحطات الغاز الحيوي ، والأراضي الرطبة المصممة ، والمراحيض التي تعمل بالتسميد، وما إلى ذلك.
يمكن الاطلاع على أمثلة لمشاريع الصرف الصحي البيئي حول العالم في قائمة نشرتها الوكالة الألمانية للتعاون الدولي (GIZ) عام 2012، وكذلك في دراسات الحالة التي نشرها تحالف الصرف الصحي المستدام والتي تركز على أنشطة إعادة الاستخدام. [ 19 ] [ 20 ]
تاريخ
إعادة استخدام الفضلات في أنظمة الصرف الصحي الجافة
لقد مارست جميع الثقافات تقريبًا استعادة البول والبراز واستخدامهما في " أنظمة الصرف الصحي الجافة"، أي بدون شبكات صرف صحي أو بدون خلط كميات كبيرة من الماء مع الفضلات. ولم يقتصر إعادة الاستخدام على الإنتاج الزراعي. فالرومان ، على سبيل المثال، كانوا على دراية بخاصية التبييض للأمونيا الموجودة في البول واستخدموها لتبييض الملابس. [ 21 ]
أدركت العديد من المجتمعات الزراعية التقليدية قيمة الفضلات البشرية في تحسين خصوبة التربة ، ومارست جمعها الجاف وإعادة استخدامها . وقد مكّنها ذلك من العيش في مجتمعات تُعاد فيها العناصر الغذائية والمواد العضوية الموجودة في الفضلات إلى التربة. ورغم ندرة المعلومات التاريخية الموثقة حول هذه الممارسات، إلا أنه من المعروف أن إعادة استخدام الفضلات كانت شائعة في آسيا (على سبيل المثال في الصين واليابان وفيتنام وكمبوديا وكوريا)، وكذلك في أمريكا الوسطى والجنوبية. ومع ذلك، يُعد المثال الأبرز على الجمع المنظم للفضلات البشرية واستخدامها لدعم إنتاج الغذاء هو الصين. [ 22 ] فقد أُدركت قيمة " الفضلات البشرية " كسماد، ووُضعت أنظمة متطورة لجمعها من المدن ونقلها إلى الحقول. وكان الصينيون على دراية بفوائد استخدام الفضلات في إنتاج المحاصيل منذ أكثر من 2500 عام، مما مكّنهم من إعالة عدد أكبر من السكان بكثافة أعلى من أي نظام زراعي آخر. [ 21 ]
في المكسيك، جمعت حضارة الأزتك فضلات الإنسان لاستخدامها في الزراعة. وقد وُثِّق مثال على هذه الممارسة في مدينة تينوتشتيتلان الأزتكية ، التي تأسست عام 1325 وكانت من آخر مدن المكسيك قبل الاستعمار الإسباني (حيث غزاها الإسبان عام 1521): كان السكان يضعون الفضلات في قوارب خاصة راسية في أرصفة حول المدينة. واستُخدمت مخاليط الفضلات مع مياه الصرف الصحي لتخصيب الحقول الزراعية (تشينامباس) أو لتدعيم ضفاف البحيرة. كما جُمع البول في أوعية في جميع المنازل، ثم خُلط بالطين واستُخدم كصبغة للأقمشة. وقد أدرك الأزتك أهمية إعادة تدوير العناصر الغذائية والمركبات الموجودة في مياه الصرف الصحي. [ 23 ]
في بيرو، كان الإنكا يُولون أهمية كبيرة للفضلات كسماد، حيث كانوا يخزنونها ويجففونها ويطحنونها لاستخدامها عند زراعة الذرة. [ 21 ] : 38
في العصور الوسطى، كان استخدام الفضلات البشرية والمياه الرمادية في الإنتاج الزراعي هو السائد. ومع التوسع الحضري السريع للمدن الأوروبية، أصبحت الصرف الصحي مشكلة متفاقمة، في حين أصبحت المدن نفسها مصدرًا متزايد الأهمية للمغذيات الزراعية. ولذلك، استمرت ممارسة استخدام المغذيات الموجودة في الفضلات البشرية ومياه الصرف الصحي مباشرةً في الزراعة في أوروبا حتى منتصف القرن التاسع عشر. وقد أدرك المزارعون قيمة الفضلات البشرية، وحرصوا على الحصول على هذه الأسمدة لزيادة الإنتاج، مما أفاد الصرف الصحي الحضري. [ 21 ] عُرفت هذه الممارسة أيضًا باسم "مزارع الغونغ" في إنجلترا، ولكنها انطوت على مخاطر صحية عديدة لمن شاركوا في نقل الفضلات البشرية والحمأة البرازية .
إلى جانب الاستخدام المباشر، جرى أيضاً معالجة الفضلات لإنتاج مواد كيميائية نقية. وباستخدام أحواض النترات وأسرّة النترات، استُخلص النيتروجين الموجود فيها على شكل نترات البوتاسيوم (KNO₃ ) ، وهو عنصر أساسي في البارود . [ 24 ] كما كان لنترات البوتاسيوم دور في اكتشاف حمض النيتريك في القرن السابع عشر. [ 25 ]
استمرت أشكال الصرف الصحي التقليدية وإعادة استخدام الفضلات في أنحاء متفرقة من العالم لقرون، وظلت ممارسة شائعة حتى مع ظهور الثورة الصناعية. وحتى مع ازدياد التمدن في العالم، ظلت العناصر الغذائية الموجودة في الفضلات التي تُجمع من أنظمة الصرف الصحي الحضرية دون اختلاطها بالماء تُستخدم في العديد من المجتمعات كمورد للحفاظ على خصوبة التربة، على الرغم من تزايد الكثافة السكانية. [ 21 ]
انخفاض في استعادة العناصر الغذائية من فضلات الإنسان في الأنظمة الجافة
كان استخلاص العناصر الغذائية من الفضلات في أنظمة الصرف الصحي غير المتصلة بشبكة الصرف الصحي يعالج مشاكل الصرف الصحي في المستوطنات في أوروبا وغيرها، ويساهم في ضمان الإنتاجية الزراعية. [ 21 ] ومع ذلك، لم تصبح هذه الممارسة النهج السائد للصرف الصحي الحضري في القرن العشرين، وحلت محلها تدريجيًا أنظمة الصرف الصحي القائمة على شبكة الصرف الصحي دون استخلاص العناصر الغذائية (باستثناء إعادة استخدام الحمأة في الزراعة في بعض الحالات) - على الأقل بالنسبة للمدن التي تستطيع تحمل تكاليفها.
كانت هناك أربعة عوامل رئيسية أدت إلى تراجع استعادة واستخدام الفضلات والمياه الرمادية من المدن الأوروبية في القرن التاسع عشر: [ 21 ]
- نمو المستوطنات الحضرية وزيادة المسافة عن الحقول الزراعية.
- زيادة استهلاك المياه واستخدام المراحيض ذات نظام الشطف: أدى شطف المياه إلى زيادة كبيرة في حجم مياه الصرف الصحي، وفي الوقت نفسه تخفيف العناصر الغذائية، مما يجعل من المستحيل عمليًا استعادتها وإعادة استخدامها كما كان من قبل.
- إنتاج الأسمدة الاصطناعية الرخيصة، مما يجعل أي جهود لاستعادة وإعادة استخدام العناصر الغذائية والمواد العضوية من الكميات الكبيرة من مياه الصرف الصحي أمراً عفا عليه الزمن.
- التدخل السياسي نتيجةً للحاجة المُلحة لتغيير طريقة التعامل مع المواد ذات الرائحة النفاذة: حتى نهاية القرن التاسع عشر، كانت نظرية المياسما هي النظرية السائدة حول انتشار الأمراض . وتنص هذه النظرية على ضرورة التخلص من كل ما له رائحة كريهة، لاعتقادهم أن استنشاق الروائح الكريهة يؤدي إلى المرض.
استمر استخدام روث الحيوانات (ذو الرائحة الكريهة) في الزراعة حتى يومنا هذا، ربما لأن رائحة الروث لم تكن تعتقد أنها تساهم في الأمراض البشرية.
لا تزال عملية استخلاص العناصر الغذائية من مياه الصرف الصحي مستمرة في شكلين:
- إعادة استخدام مياه الصرف الصحي أو استعادة الموارد : استخدام مياه الصرف الصحي الخام أو المعالجة أو المعالجة جزئياً للري في الزراعة (مع ما يصاحب ذلك من مخاطر صحية إذا تم ذلك بطريقة غير سليمة، وهو ما يحدث غالباً في البلدان النامية)؛ و
- إن تطبيق الحمأة على الأراضي الزراعية ليس خالياً من الجدل في العديد من البلدان الصناعية بسبب مخاطر تلوث التربة بالمعادن الثقيلة والملوثات الدقيقة إذا لم تتم إدارتها بشكل صحيح (انظر المواد الصلبة الحيوية ).
الأبحاث من التسعينيات فصاعدًا
مولت الوكالة السويدية للتعاون الإنمائي الدولي (سيدا) برنامج "البحث والتطوير في مجال الصرف الصحي البيئي" خلال الفترة من 1993 إلى 2001، والذي وضع الأساس لبرنامج "الصرف الصحي البيئي" اللاحق الذي نفذه معهد ستوكهولم للبيئة (2002-2011). [ 26 ] : iii [ 27 ] وفي عام 1998، نشرت سيدا كتابًا بعنوان "الصرف الصحي البيئي" جمع فيه المعارف المتراكمة حتى ذلك الحين حول الصرف الصحي البيئي، ونُشرت طبعته الثانية في عام 2004. [ 26 ] : 67 وقد تُرجم الكتاب أيضًا إلى الصينية [ 28 ] والفرنسية [ 29 ] والإسبانية [ 30 ] .
كما نفّذت المؤسسة الحكومية الألمانية GIZ برنامجًا واسع النطاق يُعنى بالصرف الصحي البيئي (ecosan) خلال الفترة من 2001 إلى 2012. ورغم تفضيل مصطلح "الصرف الصحي البيئي" في المراحل الأولى من هذا البرنامج، إلا أنه استُبدل تدريجيًا، بدءًا من عام 2007، بمصطلح " الصرف الصحي المستدام " الأوسع نطاقًا. وفي الواقع، تأسس تحالف الصرف الصحي المستدام عام 2007 في محاولة لتوسيع مفهوم الصرف الصحي البيئي وجمع مختلف الجهات الفاعلة تحت مظلة واحدة.
أجرى باحثون سويديون، على سبيل المثال هاكان جونسون وفريقه، أبحاثًا حول كيفية جعل إعادة استخدام البول والبراز آمنة في الزراعة، وكان منشورهم بعنوان "إرشادات حول استخدام البول والبراز في إنتاج المحاصيل" [ 31 ] بمثابة علامة فارقة تم دمجها لاحقًا في "إرشادات منظمة الصحة العالمية بشأن إعادة الاستخدام الآمن لمياه الصرف الصحي والبراز والمياه الرمادية" منذ عام 2006. [ 14 ] وقد أدى مفهوم الحواجز المتعددة لإعادة الاستخدام، والذي يمثل حجر الزاوية الرئيسي لهذا المنشور، إلى فهم واضح لكيفية إعادة استخدام البراز بأمان.
ورش عمل ومؤتمرات
في البداية، كانت هناك "مؤتمرات مخصصة للصرف الصحي البيئي" لعرض ومناقشة الأبحاث المتعلقة بمشاريع الصرف الصحي البيئي:
- عُقدت ورشة عمل أولى حول الصرف الصحي البيئي في بالينغشولم، السويد في عام 1997، حيث شارك فيها جميع خبراء الصرف الصحي البيئي المعروفين آنذاك، مثل هاكان جونسون، وبيتر مورغان (الفائز بجائزة ستوكهولم للمياه لعام 2013 )، [ 17 ] ورون سوير، وجورج آنا كلارك، وجوندر إدستروم.
- ورشة عمل في المكسيك عام 1999 بعنوان "إغلاق الحلقة - الصرف الصحي البيئي من أجل الأمن الغذائي" [ 32 ]
- مؤتمر الصرف الصحي البيئي في بون، ألمانيا عام 2000
- أول مؤتمر دولي للصرف الصحي البيئي في نانينغ، الصين عام 2001
- المؤتمر الثاني للصرف الصحي البيئي في لوبيك بألمانيا عام 2003 [ 33 ]
- المؤتمر الثالث للصرف الصحي البيئي في ديربان، جنوب أفريقيا عام 2005
- مؤتمر Ecosan في فورتاليزا، البرازيل بعنوان "المؤتمر الدولي حول الصرف الصحي المستدام - الأمن المائي والغذائي لأمريكا اللاتينية" في عام 2007 [ 34 ]
ومنذ ذلك الحين، تم دمج موضوع الصرف الصحي البيئي في مؤتمرات أخرى متعلقة بالمياه والصرف الصحي والنظافة الصحية ، ولم تعد تُنظم مؤتمرات كبيرة منفصلة للصرف الصحي البيئي.
الخلافات بين الخبراء
خلال تسعينيات القرن الماضي، حين كان مصطلح "الصرف الصحي البيئي" جديدًا، احتدمت النقاشات وتحولت إلى مواجهات حادة. ادّعى مؤيدو الصرف الصحي البيئي احتكارهم لمفهوم الاحتواء والمعالجة وإعادة الاستخدام. في المقابل، دافع أنصار أنظمة الصرف الصحي التقليدية عن المراحيض الحفرية وأنظمة الصرف الصحي المائية . وانتقد مؤيدو الصرف الصحي البيئي أنظمة الصرف الصحي التقليدية لتلويثها المجاري المائية بالمغذيات ومسببات الأمراض. ومنذ عام 2007 تقريبًا، بدأ الجانبان المتعارضان في إيجاد سبل للتفاهم تدريجيًا، وساهم تأسيس " تحالف الصرف الصحي المستدام" في ذلك العام في توفير مساحة لجميع الجهات الفاعلة في قطاع الصرف الصحي للاجتماع والعمل معًا نحو تحقيق الصرف الصحي المستدام.
أمثلة
- تُعدّ السويد رائدةً في أوروبا في تطبيق نظام الصرف الصحي البيئي على نطاق واسع. فعلى سبيل المثال، قامت بلدية تانوم في السويد بتطبيق مراحيض فصل البول في البداية بسبب طبيعة أرضها الصخرية والوعرة، ولاحقاً أيضاً لاستعادة الفوسفور. [ 35 ]
- أتاحت السويد في عام 2013 إمكانية اعتماد مياه الصرف الصحي (البول والبراز البشري) المعالجة والآمنة من أنظمة الصرف الصحي، لاستخدامها كسماد معتمد. تشمل هذه الأنظمة المراحيض المفرغة من الهواء وخزانات الصرف الصحي. وقد وضع المعهد السويدي للهندسة الزراعية والبيئية معايير الاعتماد، مما قد يمهد الطريق أمام المزارعين لاستخدام المخلفات البشرية في الإنتاج الزراعي. وقد كان لاتحاد المزارعين السويديين دورٌ فاعلٌ في هذا التطوير. علاوة على ذلك، خفّضت وكالة حماية البيئة السويدية، في آخر مقترح لها عام 2014، مستوى المخاطر الصحية المرتبطة بالبول. [ 36 ]
- أدار معهد ستوكهولم للبيئة (SEI) برنامجًا بحثيًا عالميًا واسع النطاق حول الصرف الصحي البيئي يُسمى "Ecosanres" في الفترة من 2001 إلى 2011. وكان من بين المشاريع التجريبية لـ"الصرف الصحي البيئي الجاف" (أي باستخدام المراحيض الجافة ) ضمن هذا البرنامج، تطبيق واسع النطاق لأنظمة الصرف الصحي الجافة في المباني متعددة الطوابق، إلى جانب تقنيات أخرى لاستعادة الموارد من الفضلات. [ 37 ] عُرف هذا المشروع باسم مشروع مدينة إردوس البيئية، في مدينة إردوس بمنطقة منغوليا الداخلية ذاتية الحكم في الصين. وقد كان ثمرة تعاون بين حكومة مقاطعة دونغشنغ في إردوس ومعهد ستوكهولم للبيئة، وهدف إلى ترشيد استهلاك المياه وتوفير خدمات الصرف الصحي في هذه المنطقة التي تعاني من الجفاف وتشهد تحضرًا سريعًا في شمال الصين. ولأسباب فنية واجتماعية ومؤسسية متعددة، أُزيلت أنظمة الصرف الصحي الجافة بعد بضع سنوات فقط، وفشل المشروع في تحقيق أهدافه في مجال استعادة المغذيات. وقد وُثّق هذا المشروع الآن بشكل جيد، وساهم في زيادة الوعي بتحديات وعيوب "الصرف الصحي البيئي الحضري". [ 38 ] [ 39 ]
- معهد الأرض الغنية في براتلبورو ، فيرمونت، الولايات المتحدة الأمريكية، هو منظمة غير حكومية تُعنى بإعادة تدوير البول البشري واستخدامه كسماد. وقد أنشأ المعهد البرنامج الوحيد على مستوى المجتمع لإعادة تدوير البول واستخلاص العناصر الغذائية منه في الولايات المتحدة، كما يُجري أبحاثًا ويُطوّر تقنيات معالجة لتحسين استخدام البول كسماد. [ 40 ]
- قامت منظمة SOIL في هايتي ببناء ما يُطلق عليه اسم "مراحيض الصرف الصحي البيئية" (UDDTs) كجزء من جهود الإغاثة الطارئة عقب زلزال هايتي عام 2010. ويستخدم حاليًا أكثر من 20,000 هايتي مراحيض الصرف الصحي البيئية التابعة لمنظمة SOIL، وقد أنتجت المنظمة أكثر من 400,000 لتر من السماد العضوي نتيجة لذلك. [ 41 ] يُستخدم هذا السماد في المشاريع الزراعية ومشاريع إعادة التشجير . [ 42 ] تتميز عملية التسميد التي تتبعها منظمة SOIL بفعاليتها في تعطيل بيض ديدان الأسكاريس - وهو مؤشر على وجود بيض الديدان الطفيلية بشكل عام - في الفضلات التي يتم جمعها من المراحيض الجافة في غضون 16 أسبوعًا. [ 43 ] قد تُشكل طرق التسميد والمراقبة التي تستخدمها منظمة SOIL في هايتي مثالًا يُحتذى به في سياقات دولية أخرى. [ 43 ]
- تقوم منظمة "الصرف الصحي أولاً" ، وهي منظمة غير حكومية في المملكة المتحدة، ببناء مرافق الصرف الصحي البيئي (UDDTs) في مناطق مختلفة من العالم النامي. وتعمل المنظمة بشكل رئيسي في ولاية تاميل نادو (الهند)، حيث تقدم حكومة الولاية دعماً مالياً لأعمالها. كما قامت المنظمة ببناء مرافق صرف صحي بيئي في مناطق ريفية أخرى في الهند وكينيا وسيراليون . ووفقاً لموقعها الإلكتروني، يستخدم 58 ألف شخص حول العالم مراحيض الصرف الصحي البيئي التابعة لها في عام 2021. [ 44 ]
- كانت منظمة CREPA غير الحكومية، التي كانت تعمل في منطقة غرب أفريقيا الناطقة بالفرنسية (والتي تُعرف الآن باسم WSA - المياه والصرف الصحي في أفريقيا)، نشطة للغاية في الترويج للصرف الصحي البيئي من عام 2002 إلى عام 2010، مع تركيز قوي على مخلفات الصرف الصحي غير المعالجة وإعادة استخدامها في الزراعة، وخاصة في بوركينا فاسو . [ 45 ] [ 46 ]
مراجع
- 1 2 3 4 جي تي زد، إيوا (2003). إيكوسان - إغلاق الحلقة - وقائع الندوة الدولية الثانية، 7-11 أبريل 2003، لوبيك، ألمانيا . Deutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit (GTZ) GmbH والرابطة الدولية للمياه (IWA).
- ↑ إليزابيث كفارنستروم، لينوس داجرسكوج، آنا نورستروم، وماتس يوهانسون (2012) إعادة استخدام المغذيات كعامل مضاعف للحلول. مؤرشف في 2 سبتمبر 2017 على موقع Wayback Machine (موجز سياسات SIANI 1.1)، موجز سياسات صادر عن فريق خبراء الزراعة والصرف الصحي التابع لـ SIANI، السويد.
- ^ ريك، سي.، فون مونش، إي.، هوفمان، ه. (2012). مراجعة تقنية المراحيض الجافة لتحويل البول (UDDTs) - نظرة عامة على التصميم والإدارة والصيانة والتكاليف . Deutsche Gesellschaft fuer Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH، إشبورن، ألمانيا
- ↑ روما، إي.، هولزوارث، إس.، باكلي، سي. (2011). الصرف الصحي واسع النطاق في المناطق شبه الحضرية والريفية باستخدام أنظمة الصرف الصحي المتكاملة، بلدية إيثيكويني (دربان)، جنوب أفريقيا - دراسة حالة لمشاريع الصرف الصحي المستدام. تحالف الصرف الصحي المستدام (SuSanA)
- ↑ إسري، س.، أندرسون، إ.، هيلرز، أ.، سوير، ر. (2001). إغلاق الحلقة - الصرف الصحي البيئي من أجل الأمن الغذائي . الوكالة السويدية للتعاون الإنمائي الدولي، 2000.
- ↑ همفري، جيه إتش (2009). "سوء تغذية الأطفال، واعتلال الأمعاء الاستوائي، والمراحيض، وغسل اليدين" . مجلة لانسيت . 374 (9694): 1032-1035 . Bibcode : 2009Lanc..374.1032H . doi : 10.1016/ s0140-6736 (09)60950-8 . PMID 19766883. S2CID 13851530 .
- 1 2 مورغان، ب. (2010). المراحيض البيئية - ابدأ ببساطة وقم بالترقية من مراحيض الأشجار إلى مراحيض كبار الشخصيات . هراري، زيمبابوي
- ↑ مورغان، ب. (2011). الأشجار كمعيد تدوير للعناصر الغذائية الموجودة في فضلات الإنسان - التقرير الرئيسي عن الأشجار . أكوامور، ومعهد ستوكهولم للبيئة، السويد
- ↑ برادان، سوريندرا ك. (2010). "بول الإنسان ورماد الخشب كمغذيات نباتية لزراعة الشمندر الأحمر (بيتا فولغاريس): تأثيراتهما على جودة المحصول". مجلة الكيمياء الزراعية والغذائية . 58 (3): 2034-2039 . Bibcode : 2010JAFC...58.2034P . doi : 10.1021/jf9029157 . PMID 20050665 .
- ^ Richert، A.، Gensch، R.، Jönsson، H.، Stenström، T.، Dagerskog، L. (2010). إرشادات عملية حول استخدام البول في إنتاج المحاصيل . معهد ستوكهولم للبيئة (SEI)، السويد
- ↑ شرودر، ج.، كورديل، د.، سميت، أ.، روزمارين، أ. (2010). الاستخدام المستدام للفوسفور . بحوث النبات الدولية، فاغينينغين، هولندا
- ↑ جمعية التربة (2010). بين المطرقة والسندان - ذروة الفوسفور وتهديدها لأمننا الغذائي . جمعية التربة، بريستول، المملكة المتحدة
- ↑ ميهلسيك، جيمس ر.؛ فراي، لورين م.؛ شو، رايان (2011). "الإمكانات العالمية لاستخلاص الفوسفور من بول وبراز الإنسان". كيموسفير . 84 (6): 832-839 . Bibcode : 2011Chmsp..84..832M . doi : 10.1016/j.chemosphere.2011.02.046 . ISSN 0045-6535 . PMID 21429554 .
- 1 2 منظمة الصحة العالمية (2006). إرشادات منظمة الصحة العالمية للاستخدام الآمن لمياه الصرف الصحي والفضلات والمياه الرمادية - المجلد الرابع: استخدام الفضلات والمياه الرمادية في الزراعة. منظمة الصحة العالمية، جنيف، سويسرا
- ↑ مورغان، ب. (2007). مراحيض تُنتج سمادًا عضويًا - مراحيض صحية منخفضة التكلفة تُنتج سمادًا عضويًا قيّمًا للمحاصيل في سياق أفريقي . معهد ستوكهولم للبيئة، ISBN 978-9-197-60222-8
- ↑ مالوري، أدريان؛ كرابر، مارتن؛ هولم، روشيل هـ. (28 مارس 2019). "النمذجة القائمة على العوامل لتصميم أنظمة إدارة الحمأة البرازية المستدامة باستخدام المحاكاة" . المجلة الدولية للبحوث البيئية والصحة العامة . 16 (7): 1125. doi : 10.3390/ijerph16071125 . ISSN 1660-4601 . PMC 6479626. PMID 30925829 .
- 1 2 "مبتكر في مجال الصرف الصحي يُتوّج بجائزة ستوكهولم للمياه لعام 2013" . معهد ستوكهولم الدولي للمياه (SIWI). 2013. تاريخ الاطلاع: 13 يوليو 2015 .
- ↑ ينسن، ب.، هيب، ج.، هوبا-مانغ، إ.، غناناكان، ك.، وارنر، و.، ريفسغارد، ك.، ستينستروم، ت.، غوتيرستام، ب.، ألسن، ك. (2004). الصرف الصحي البيئي وإعادة استخدام مياه الصرف الصحي - دراسة تحليلية حول الصرف الصحي البيئي. الجامعة الزراعية النرويجية
- ^ الوكالة الألمانية للتعاون الدولي (2012). قائمة عالمية تضم 324 مشروعًا موثقًا من مشاريع Ecosan من قبل منظمات مختلفة . Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH، إشبورن، ألمانيا
- ↑ "دراسات حالة لمشاريع الصرف الصحي المستدام" . تحالف الصرف الصحي المستدام. 2013. مؤرشف من الأصل في 14 أبريل 2015. تم الاطلاع عليه في 18 أكتوبر 2014 .
- 1 2 3 4 5 6 7 لوثي، سي.؛ باناسار، أ.؛ شوتزه، ت.؛ نورستروم، أ.؛ ماكونفيل، ج.؛ باركنسون، ج.؛ سايويل، د.؛ إنجل، ر. (2011). الصرف الصحي المستدام في المدن: إطار عمل . رايسويك: تحالف الصرف الصحي المستدام (SuSanA)، المنتدى الدولي للتخطيط الحضري (IFoU)، دار بابيروز للنشر. ISBN 978-90-814088-4-4تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 نوفمبر 2015 .
- ↑ براون، أ.د. (2003). التغذية أم التغذية الراجعة: الزراعة، وديناميات السكان، وحالة الكوكب. دار النشر الدولية. أوتريخت، هولندا. رقم ISBN 90 5727 048X
- ↑ بيسيريل، جيه إي؛ خيمينيز، ب. (2007). "مياه الشرب والصرف الصحي في تينوتشتيتلان: حضارة الأزتك" . علوم وتكنولوجيا المياه: إمدادات المياه . 7 (1): 147-154 . Bibcode : 2007WatSu...7..147B . doi : 10.2166/ws.2007.017 .
- ^ ناريهيرو، تاكاشي. تاماكي، هيديوكي؛ اكيبا، آية؛ تاكاساكي، كازوتو؛ ناكانو، كويشيرو؛ كاماغاتا، يويتشي؛ هانادا، ساتوشي؛ ماجي ، تايزو (11 أغسطس 2014). "الهيكل المجتمعي الميكروبي لطبقات النيتر الأثرية المستخدمة سابقًا في إنتاج الملح الصخري" . بلوس واحد . 9 (8) هـ104752. بيب كود : 2014PLoSO...9j4752N . دوى : 10.1371/journal.pone.0104752 . بمك 4128746 . بميد 25111392 .
- ↑ جيليسبي، تشارلز كولستون (1960). حافة الموضوعية: مقال في تاريخ الأفكار العلمية . برينستون، نيوجيرسي: مطبعة جامعة برينستون. ص 223-224 . ISBN 0-691-02350-6.
{{cite book}}عدم توافق رقم ISBN / التاريخ ( مساعدة ) - 1 2 وينبلاد، يو.؛ سيمبسون-هيبير، إم. (2004). الصرف الصحي البيئي (الطبعة الثانية المنقحة والموسعة ). ستوكهولم: معهد ستوكهولم للبيئة. ISBN 978-91-88714-98-5.
- ^ روزمارين، أ. (2006). برنامج EcoSanRes - المرحلة الثانية 2006-2010 . ندوة مشتركة بين DWA وGTZ، Deutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit (GTZ) GmbH، ألمانيا
- ^ Esrey، S.، Gough، J.، Rapaport، D.، Sawyer، R.، Simpson-Hébert، M.، Vargas، J.، Winblad، U. (1998). الصرف الصحي البيئي (بالصينية) . سيدا، السويد
- ^ Esrey، S.، Gough، J.، Rapaport، D.، Sawyer، R.، Simpson-Hébert، M.، Vargas، J.، Winblad، U. (1998). Assainissement écologique (بالفرنسية) - الصرف الصحي البيئي. إدارة الموارد الطبيعية والبيئة.
- ^ وينبلاد، يو. (1999). Saneamiento ecológico (بالإسبانية) - الصرف الصحي البيئي. سيدا، فاس
- ↑ يونسون، هـ.، ريشرت ستينتزينغ، أ.، فينيراس، ب.، سالومون، إ. (2004). إرشادات حول استخدام البول والبراز في إنتاج المحاصيل . معهد ستوكهولم للبيئة، السويد
- ↑ إسري، ستيفن أ. (2001). إغلاق حلقة الصرف الصحي البيئي من أجل الأمن الغذائي . [ستوكهولم]: الوكالة السويدية للتعاون الإنمائي الدولي. ISBN 978-91-586-8935-0.
- ^ جي تي زد، إيوا (2003). إيكوسان - إغلاق الحلقة - وقائع الندوة الدولية الثانية ، 7-11 أبريل 2003، لوبيك، ألمانيا. Deutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit (GTZ) GmbH والرابطة الدولية للمياه (IWA)
- ↑ ""الأمن المائي والغذائي لأمريكا اللاتينية"، فورتاليزا . تحالف الصرف الصحي المستدام . SuSanA. 2007. مؤرشف من الأصل في 14 يوليو 2015. تم الاطلاع عليه في 13 يوليو 2015 .
- ^ Kvarnström، E.، Emilsson، K.، Richert Stintzing، A.، Johansson، M.، Jönsson، H.، Petersens، E. af، Schönning، C.، Christensen، J.، Hellström، D.، Qvarnström، L.، Ridderstolpe، P.، Drangert، J. (2006). تحويل البول – خطوة نحو الصرف الصحي المستدام . EcoSanRes، تقرير 2006-1
- ↑ "وكالة حماية البيئة السويدية" (ملف PDF) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 أكتوبر 2014 .
- ↑ ماكونفيل، ج.، روزمارين، أ. (2012). مراحيض جافة لتحويل البول ونظام المياه الرمادية، مدينة إردوس، منطقة منغوليا الداخلية ذاتية الحكم، الصين - دراسة حالة لمشاريع الصرف الصحي المستدام. مؤرشف في 29 يونيو 2017 على موقع Wayback Machine . تحالف الصرف الصحي المستدام (SuSanA)
- ↑ فلوريس، أ. (2010). نحو صرف صحي مستدام: تقييم استدامة الصرف الصحي الموجه نحو الموارد . أطروحة دكتوراه، جامعة كامبريدج، المملكة المتحدة
- ↑ روزمارين، أرنو؛ ماكونفيل، جينيفر؛ فلوريس، أمبارو؛ تشيانغ، تشو (2012). تحديات الصرف الصحي البيئي الحضري: دروس مستفادة من مشروع مدينة إردوس البيئية . دار النشر براكتيكال أكشن. ص 116. ISBN 978-1-85339-768-4.
- ↑ "معهد الأرض الغنية" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 نوفمبر 2019 .
- ↑ SOIL (2011). دليل SOIL للصرف الصحي البيئي . سبل العيش العضوية المتكاملة المستدامة (SOIL)، شيربورن، نيويورك، الولايات المتحدة الأمريكية
- ↑ "هل يمكن استخدام النفايات البشرية لإحياء الأراضي الزراعية في هايتي؟" ، ناشيونال جيوغرافيك ، كريستين ديل أمور، 26 أكتوبر 2011
- 1 2 بيريندس، ديفيد؛ ليفي، كارين؛ ني، جاكي؛ هاندزل، توماس؛ هيل، فنسنت ر. (1 مايو 2015). " تعطيل ديدان الأسكاريس والإشريكية القولونية في نظام صرف صحي بيئي في بورت أو برانس، هايتي" . PLOS ONE . 10 (5) e0125336. Bibcode : 2015PLoSO..1025336B . doi : 10.1371/journal.pone.0125336 . PMC 4416818. PMID 25932948 .
- ↑ "الصرف الصحي أولاً - معالجة الفقر مرحاضاً تلو الآخر" . الصرف الصحي أولاً . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 أغسطس 2021 .
- ↑ نانا، سي.، داجرسكوج، إل. (2010). مبادرات الصرف الصحي المنتجة في المناطق الريفية في بوركينا فاسو والنيجر - الروابط بحقوق الإنسان - ممارسات الصرف الصحي الجيدة وعلاقتها بحقوق الإنسان . EcoSanRes، SEI، CREPA (عرض تقديمي في ندوة حقوق الإنسان، جنيف، سويسرا)
- ↑ هنري، ل. (2011). الزراعة كمحرك للصرف الصحي - تجربة مركز أبحاث الصرف الصحي في بوركينا فاسو (CREPA) . عُرضت في 20 يوليو 2011 في ندوة ضمن فعاليات مؤتمر AfricaSan3 (كيغالي، رواندا) حول الروابط بين الزراعة والصرف الصحي الإنتاجي: توسيع نطاق نظام الصرف الصحي البيئي في أفريقيا
روابط خارجية
- تحالف الصرف الصحي المستدام – شبكة تُعنى بالصرف الصحي المستدام، والذي يمكن اعتبار الصرف الصحي البيئي جزءًا منه
- صور إضافية: اكتب "ecosan" في حقل البحث في مجموعة صور SuSanA على Flickr - العديد من الصور التي تحمل علامة "ecosan" ستكون صورًا لـ UDDTs وهي إحدى التقنيات الممكنة لمفهوم ecosan.
- موقع برنامج EcosanRes التابع لمعهد البيئة السويدي (SEI) ، السويد
- الصرف الصحي
- الصرف الصحي
- الهندسة البيئية
- الزراعة الحضرية
