臟亂其實是很多疾病的根源,許多疾病都是由不良且不安全的衛(wèi)生設(shè)施而引起的,例如奪走元順帝性命的痢疾。然而,世界上仍有過半人口過著衛(wèi)生狀況不良的生活,這龐大的數(shù)字可能超出許多人的想像。而在過去的五年里,每年能使用安全健康的衛(wèi)生設(shè)施的人口比例只增長了3%,衛(wèi)生儼然成為人類迫切需要解決的問題,衛(wèi)生狀況的改善可以幫助進一步提高整體生活的尊嚴(yán)和質(zhì)量。
(圖片來源:Pixabay)
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衛(wèi)生問題,到底多嚴(yán)重?
時至今日,每天仍有超過2000個兒童因為衛(wèi)生不良導(dǎo)致的腹瀉而死亡,衛(wèi)生問題在全球影響到45億人口,超過全球總?cè)丝诘?0%。同時衛(wèi)生問題每年造成的經(jīng)濟損失大約是2600億美金。在印度,衛(wèi)生問題造成的經(jīng)濟損失更占了全國GDP的5%。
現(xiàn)在仍有有61%的人口無法使用安全的衛(wèi)生設(shè)施。(圖片來源:蓋茨基金會)
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別人家的廁所是啥樣子?
下圖展示的是一些廁所設(shè)施,最左邊的是掛式廁所,第二個則是旱廁,這兩種廁所在南亞還有很多撒哈拉以南非洲國家都是比較普遍的。右邊兩個是化糞池還有下水道系統(tǒng),這也是我們常見的一些廁所設(shè)施,但是他們無論安裝還是日常維護的成本都特別高,而且也不利于人們長期安全、健康地使用,也會產(chǎn)生一些泄露的問題,對安全和環(huán)境的污染就額外增加了一些隱患。
這些四種廁所不是不安全,就是臭味太重,導(dǎo)致人們更傾向于露天排便,而不愿意使用廁所,進而造成更大的問題。
由左至右,分別為掛式廁所、旱廁、化糞池以及下水道。(圖片來源:蓋茨基金會。)
到2030年,還會有很多國家、很多家庭沒有下水道設(shè)施。并且更大的隱憂是,我們必須考慮到很多國家水資源短缺,而且以后水資源會越來稀缺。就算有下水道的話,可能也沒有足夠的水資源來運行這些系統(tǒng)。為此, 人類需要思考是否存在變革式的替代性方案,能夠在水資源壓力很大的情況下提供能與下水道設(shè)施媲美,甚至更好的衛(wèi)生系統(tǒng)。
所以人類將大部分精力用來關(guān)注糞便處理的整個價值鏈條,包括排泄物的收集、掏空、運輸以及安全處理,甚至再利用,等等。
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拉完屎,屎到哪兒去?
目前在蓋茨基金會關(guān)注的大部分國家和地區(qū),比如亞洲、南亞,以及撒哈南以南的非洲國家,很多都仍在使用左邊的掛廁或者旱廁設(shè)施。排泄物在坑中收集之后,有些需要靠人進行手動掏空,有些地方利用掏糞機來掏空。掏空之后再運輸?shù)郊S污處理廠進行處理。
糞污處理是非常重要的組成部分,但在某些地區(qū)這個環(huán)節(jié)是缺失的。在全世界有些城市中我們還是會看到露天排便的情況。
關(guān)于能否用上廁所,聯(lián)合國千年發(fā)展目標(biāo)有具體的衡量標(biāo)準(zhǔn)。按照這套標(biāo)準(zhǔn),以孟加拉國的達卡市為例,99%的排泄物都得到了有效的收集,可以說非常好地達到了標(biāo)準(zhǔn)。然而當(dāng)我們按照剛才介紹的價值鏈分析糞污的去向時,就會發(fā)現(xiàn)僅僅只有2%的糞污得到了有效安全的處理。這意味著,如果按照聯(lián)合國新的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)6.2來看,只有2%的排泄物得到安全管理(safely managed)。
因此關(guān)注衛(wèi)生領(lǐng)域的機構(gòu)如蓋茨基金會,目前主要關(guān)注技術(shù)解決方案,幫助人類從另外一個角度去審視整個價值鏈,并提高整個糞污安全處理水平。他們也和不同國家的政府和公用事業(yè)部門合作,開發(fā)新型的服務(wù)模式,有效地管理從收集、掏空、運輸?shù)教幚淼恼麄€流程,從而解決我們面臨的一些障礙和挑戰(zhàn)。
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“新世代廁所”可以消滅病原體?
“新世代廁所”(Reinvented Toilet)項目是蓋茨基金會在衛(wèi)生領(lǐng)域的一個核心戰(zhàn)略。2011年,他們推出了廁所創(chuàng)新大挑戰(zhàn)(Reinvent the Toilet Challenge),在全球范圍內(nèi)征集創(chuàng)新性方案解決全球面臨的衛(wèi)生挑戰(zhàn)。
他們思考并挑戰(zhàn)能否設(shè)計出能夠消除病原體的馬桶,并且有效地減少環(huán)境污染的風(fēng)險?這些馬桶大家能否買得起、用得起?這種馬桶能否在沒有電的情況下有效地運行,從而便于城市以及農(nóng)村地區(qū)的貧困人口使用?這些馬桶能否消除氣味,有效處理糞污,既清潔又簡單,并讓人們能夠有尊嚴(yán)地使用?
早期的新世代廁所。(圖片來源:蓋茨基金會。)
另外, 國際社會正面臨人口密度增大,也凸顯了對這類衛(wèi)生解決方案的迫切需求。 同時我們面臨人口增加、城鎮(zhèn)化加快、基礎(chǔ)設(shè)施老化,特別是下水系統(tǒng)和廢水處理系統(tǒng)短缺,以及很多地區(qū)缺乏水資源等問題,這意味著到2030年,全球?qū)ο滤蛷U水處理系統(tǒng)的整體需求會超出供應(yīng)40%左右,所以我們需要思考采用哪些解決方案,才能實現(xiàn)安全管理的衛(wèi)生設(shè)施。 此外,現(xiàn)在很多國家的舉措也給城市施加很大的壓力,要求它們盡快實施這些環(huán)境友好的政策,并為采用相關(guān)技術(shù)創(chuàng)造條件。
蓋茨基金會主要專注的技術(shù)是既可以在家庭,也能在公寓樓,甚至大型樓宇建筑當(dāng)中使用的,規(guī)模可擴展的馬桶技術(shù),以及解決糞污抽取和轉(zhuǎn)移,乃至最終處理的各類技術(shù),從而照顧到整個價值鏈條上的所有環(huán)節(jié)。它把價值鏈條當(dāng)中所有環(huán)節(jié)都整合到一臺馬桶當(dāng)中,從最初排泄物的收集,到最后的處理等等都是一站式的。
基金會非常關(guān)注能夠殺死病原體的核心處理技術(shù),以及在家庭層面實現(xiàn)排泄物處理。基本技術(shù)種類主要包括電力化學(xué),濕式氧化法,以及干式燃燒法等,也就是利用不同類型的熱能燃燒排泄物。此外基金會和一些合作伙伴在現(xiàn)有的廢水處理基礎(chǔ)上,探索可行的生物方法。
作者:李霄,中科院生態(tài)學(xué)碩士,科普工作者。喜歡紅樓夢和推理小說和吃,以及喜歡從前兩者中找后者。
排版:小爽
題圖來源:Pixabay