看看别人家的卫生间再看看你家的……
脏乱其实是很多疾病的根源,许多疾病都是由不良且不安全的卫生设施而引起的,例如夺走元顺帝性命的痢疾。然而,世界上仍有过半人口过着卫生状况不良的生活,这庞大的数字可能超出许多人的想像。而在过去的五年里,每年能使用安全健康的卫生设施的人口比例只增长了3%,卫生俨然成为人类迫切地需要解决的问题,卫生状况的改善能够在一定程度上帮助进一步提升整体生活的尊严和质量。
时至今日,每天仍有超过2000个儿童因为卫生不良导致的腹泻而死亡,卫生问题在全球影响到45亿人口,超过全球总人口的60%。同时卫生问题每年造成的经济损失大约是2600亿美金。在印度,卫生问题造成的经济损失更占了全国GDP的5%。
下图展示的是一些厕所设施,最左边的是挂式厕所,第二个则是旱厕,这两种厕所在南亚还有很多撒哈拉以南非洲国家都是比较普遍的。右边两个是化粪池还有下水道系统,这也是我们常见的一些厕所设施,但是他们无论安装还是日常维护的成本都特别高,而且也不利于人们长期安全、健康地使用,也会产生一些泄露的问题,对安全和环境的污染就额外增加了一些隐患。
这些四种厕所不是不安全,就是臭味太重,导致人们更倾向于露天排便,而不愿意使用厕所,进而造成更大的问题。
由左至右,分别为挂式厕所、旱厕、化粪池以及下水道。图片来自:盖茨基金会。
到2030年,还会有很多国家、很多家庭没有下水道设施。并且更大的隐忧是,我们一定要考虑到很多国家水资源短缺,而且以后水资源会越来稀缺。就算有下水道的话,可能也只有少数的水资源来运行这些系统。为此,人类需要思考是不是真的存在变革式的替代性方案,能够在水资源压力很大的情况下提供能与下水道设施媲美,甚至更好的卫生系统。
所以人类将大部分精力用来关注粪便处理的整个价值链条,包括排泄物的收集、掏空、运输以及安全处理,甚至再利用,等等。
目前在盖茨基金会关注的大部分国家和地区,比如亚洲、南亚,以及撒哈南以南的非洲国家,很多都仍在使用左边的挂厕或者旱厕设施。排泄物在坑中收集之后,有些需要靠人进行手动掏空,有些地方利用掏粪机来掏空。掏空之后再运输到粪污处理厂进行处理。
粪污处理是很重要的组成部分,但在某些地区这个环节是缺失的。在整个世界有些城市中我们仍旧是会看到露天排便的情况。
关于能否用上厕所,联合国千年发展目标有具体的衡量标准。按照这套标准,以孟加拉国的达卡市为例,99%的排泄物都得到了有效的收集,可以说非常好地达到了标准。然而当我们按照刚才介绍的价值链分析粪污的去向时,就会发现仅仅只有2%的粪污得到了有效安全的处理。这在某种程度上预示着,如果按照联合国新的可持续发展目标6.2来看,只有2%的排泄物得到安全管理(safely managed)。
因此关注卫生领域的机构如盖茨基金会,目前主要关注技术解决方案,帮助人类从另外一个角度去审视整个价值链,并提高整个粪污安全处理水平。他们也和不同国家的政府和公用事业部门合作,开发新型的服务模式,有效地管理从收集、掏空、运输到处理的整一个流程,从而解决我们面临的一些障碍和挑战。
“新世代厕所”(Reinvented Toilet)项目是盖茨基金会在卫生领域的一个核心战略。2011年,他们推出了厕所创新大挑战(Reinvent the Toilet Challenge),在全世界内征集创新性方案解决全球面临的卫生挑战。
他们思考并挑战能否设计出能够消除病原体的马桶,并且有效地减少环境污染的风险?这些马桶大家能否买得起、用得起?这种马桶能否在没有电的情况下有效地运行,从而便于城市以及农村地区的贫困人口使用?这些马桶能否消除气味,有效处理粪污,既清洁又简单,并让人们能有尊严地使用?
另外,国际社会正面临人口密度增大,也凸显了对这类衛生解决方案的迫切需求。同时我们面临人口增加、城镇化加快、基础设施老化,特别是下水系统和废污水处理系统短缺,以及很多地区缺乏水资源等问题,这在某种程度上预示着到2030年,全球对下水和废污水处理系统的整体需求会超出供应40%左右,所以我们应该思考采用哪些解决方案,才能实现安全管理的卫生设施。 此外,现在很多国家的举措也给城市施加很大的压力,要求它们尽快实施这些环境友好的政策,并为采用有关技术创造条件。
盖茨基金会主要专注的技术是既可以在家庭,也能在公寓楼,甚至大型楼宇建筑当中使用的,规模可扩展的马桶技术,以及解决粪污抽取和转移,乃至最终处理的各类技术,从而照顾到整个价值链条上的所有环节。它把价值链条当中所有环节都整合到一台马桶当中,从最初排泄物的收集,到最后的处理等等都是一站式的。
基金会很关注能够杀死病原体的核心处理技术,以及在家庭层面实现排泄物处理。基本技术种类最重要的包含电力化学,湿式氧化法,以及干式燃烧法等,也是利用不同类型的热能燃烧排泄物。此外基金会和一些合作伙伴在现有的废水净化处理基础上,探索可行的生物方法。
作者:李霄,中科院生态学硕士,科普工作者。喜欢红楼梦和推理小说和吃,以及喜欢从前两者中找后者。
【拓展阅读】世界级难题:为什么女厕所的排队总是那......么......长?返回搜狐,查看更加多