Naukowcy z Uniwersytetu Warszawskiego przedstawili alternatywne rozwiązanie dla dla gospodarki ściekowej na terenach wiejskich. Stworzony przez nich pasywny system oczyszczania ścieków typu Constructed Wetlands stanowi rozwiązanie jednego z problemów, jakim jest zanieczyszczanie wód gruntowych przez nieszczelne przydomowe szamba. Rozwiązanie to jest niedrogie i w pełni ekologiczne, a do tego sprawdzone m.in. w Czechach.
Naukowcy z Wydziału Biologii Uniwersytetu Warszawskiego opracowali ekologiczną alternatywę dla tradycyjnych rozwiązań, czyli pasywne systemy oczyszczania ścieków typu Constructed Wetlands. Jak poinformowali w przesłanym komunikacie, aż 45 proc. mieszkańców wsi nadal nie jest objętych systemem kanalizacji. Szacunki te oparte są o dane GUS.
Co dzieje się z produkowanymi przez nich ściekami? Choć powinny być zbierane w szczelnych szambach i regularnie transportowane przez tabor asenizacyjny do oczyszczalni, wiadomo, że tak nie jest. Potwierdza to opublikowany w czerwcu 2019 r. raport NIK, z którego wynika, że choć gminy mają taki obowiązek, to nie ewidencjonują zbiorników, nie monitorują ich stanu ani częstotliwości opróżniania.
Awaria warszawskiej oczyszczalni Czajka uzmysłowiła opinii publicznej skalę zagrożeń związanych z przedostawaniem się ścieków do wody. Odpady organiczne, oleje i tłuszcze, środki chemiczne, groźne bakterie i wirusy zaburzają ekosystem i degradują środowisko naturalne, a przy tym są także niebezpieczne dla zdrowia a nawet życia ludzi.
Na szczęście to sytuacja, którą stosunkowo szybko udało się opanować. Mało kto ma jednak świadomość, że porównywalnym jeśli nie większym zagrożeniem, z którym społeczeństwo i środowisko mierzą się na co dzień, są powszechne w skali całego kraju szamba. Dlatego wyzwania związane z zarządzaniem gospodarką ściekową na obszarach wiejskich są o wiele większe i trudniejsze do rozwiązania niż nagłośniony przez media przypadek w stolicy.
- Do wód gruntowych trafiają codziennie hektolitry zanieczyszczeń, które nie podlegają tak szybkiemu rozcieńczeniu jak ścieki w Wiśle. Choć problem nie jest nagłaśniany, to ma charakter systemowy. Dotyczy on w szczególności obszarów nieskanalizowanych, na których gospodarka ściekowa jest prowadzona w oparciu o przydomowe zbiorniki bezodpływowe, czyli szamba – powiedział cytowany w komunikacie Prodziekan Wydziału Biologii UW, Dr Piotr Borsuk podczas zorganizowanej w Warszawie konferencji poświęconej alternatywnym rozwiązaniom gospodarki ściekowej w gminach na obszarach nieobjętych systemem kanalizacji zbiorczej.
Względy ekonomiczne i finansowe, zwłaszcza wysokie koszty inwestycyjne oraz te związane z utrzymaniem i konserwacją instalacji sprawiają, że tradycyjne oczyszczalnie nie zawsze są najlepszym wyjściem. Alternatywą są zaproponowane przez badaczy z UW pasywne systemy oczyszczania ścieków typu Constructed Wetlands – uniwersalne, bo oczyszczają ścieki różnego rodzaju. Są przy tym efektywne ekonomicznie już dla miejscowości od 100 mieszkańców, a przy tym są łatwe do rozbudowy.
Konieczna jest jednak budowa lokalnej kanalizacji zbierającej ścieki z poszczególnych domostw. Minusem może być także zapotrzebowanie na teren. W przeliczeniu na 1 mieszkańca potrzeba średnio ok 5 metrów kwadratowych. Dla wielu gmin to jednak nie problem, zwłaszcza, że system nie jest uciążliwy dla mieszkańców. W Czechach, gdzie tego typu oczyszczalnie są popularne, instalacje oddalone są o kilkadziesiąt metrów od domostw. Takie rozwiązanie nie wydziela nieprzyjemnych zapachów.
"Zaproponowane przez naukowców rozwiązanie naśladuje warunki hydrauliczne i siedliskowe naturalnych ekosystemów bagiennych. W takim gruntowo roślinnym systemie, w którym gleba występuje w stanie nasycenia wodą, na odpowiednich filtrach zachodzi biologiczny proces oczyszczania – z udziałem różnorodnych mikroorganizmów, zasiedlonych w rozwiniętym systemie korzeni i kłączy roślin wodnych i wodolubnych. Ogromną rolę do odegrania w systemach pasywnych mają właśnie mikroorganizmy: degradują i asymilują związki węgla, zatrzymują związki fosforu i metale ciężkie, odpowiadają za asymilację i ulatnianie związków azotu oraz wytrącanie związków siarki. To rozwiązanie naturalne i ekologiczne, w którym nie stosuje się chemii. Zużywa się także o wiele mniej energii w porównaniu do tradycyjnych oczyszczalni" - napisano w komunikacie.
- W porównaniu do konwencjonalnych oczyszczalni ścieków, systemy pasywne charakteryzuje prosta obsługa, odporność na nierównomierny dopływ ścieków i konkurencyjne koszty wynikające z braku konieczności mieszania, napowietrzania czy ogrzewania. Systemy pasywne są przy tym opłacalne nawet dla mniejszych przepływów i nie pozostawiają osadów wtórnych” – mówił podczas wspomnianej wcześniej konferencji dr hab. Łukasz Drewniak prof. uczelni z Wydziału Biologii Uniwersytetu Warszawskiego i jeden z założycieli uniwersyteckiej spółki spin-off, RDLS.
System ma wiele zalet. Zda egzamin chociażby w miejscowościach turystycznych, gdzie przez większą część roku żyje kilkaset osób, w sezonie liczba ta rośnie kilkukrotnie. Okresowo mniejsza ilość ścieków w systemie pasywnym nie jest problemem, ponieważ bakterie odpowiednio się dostosują do panujących warunków. Dodatkowo ścieki nie są tłoczone wiele kilometrów do oczyszczalni, a następnie odprowadzane do rzeki, by bardzo szybko opuści lokalny ekosystem. Wraz z pobieraną wodą zostają na miejscu. System trzyma wodę, która może swobodnie odparować i pozostać na danym terenie. To ważne zwłaszcza na obszarach zagrożonych suszą.
- W naturalny sposób odzwierciedlamy system bagienny. Żyjące w nim organizmy dostosowują się do zmieniających się warunków – ilości materii do przetworzenia czy temperatury. W odróżnieniu od tradycyjnych systemów, gdzie trzeba precyzyjnie kontrolować warunki, odpowiednio napowietrzać czy utrzymywać stężenie pierwiastków, poprawnie uruchomiony system pasywny skutecznie działa przez lata bez większej ingerencji człowieka – wyjaśnił Łukasz Drewniak z UW.
Źródło i fot.: Uniwersytet Warszawski