Los excrementos humanos no son un tema ambiental habitual. De hecho, cuando en el siglo XIX se empieza a implantar (tras una patente de Thomas Crapper de1857 que mejoró un ingenio conocido pero poco usado antes de esta) el WC (water closet), el sanitario con agua o váter, este ingenio mejoró la higiene en las ciudades, pero dejó maltrechos los ríos y riachuelos. El tratamiento de las aguas fecales por razones ambientales no se implantará en Europa antes de mediados del siglo XX y en España no será hasta los años ochenta. El caso es que el váter con agua como invento dejó sin investigación a otro invento coetanio, el tratamiento de las heces y urines humanos en seco o compostados.
Que triste es usar agua potable para convertirla en aguas negras pútridas cuando hace más de un siglo y medio se inventó el dry earth closet que a penas nadie conoce. La costumbre actual es que orina y heces, junto con voluminosas cantidades de agua se vayan por el retrete y sean bombeadas a sistemas de tratamiento de aguas donde la materia orgánica es devorada por bacterias estimuladas por la inyección de grandes cantidades de aire en el agua. Todo el proceso es caro.
Los excrementos humanos compostados no sólo son un fertilizante para la tierra sino que también pueden convertirse en una fuente energética. En el primer caso, el compostaje de heces humanas y su uso como fertilizante basta con que este haya reposado unos dos años para eliminar totalmente cualquier organismo patógenos evacuado en las heces. El biogas proviniente de la metanización de los excrementos humanos es una realidad a penas contemplada, aunque este proceso además de obtener energía produce también fertilizante.
El mundo de los llamados váteres secos o compostadores es más una curiosidad para reportajes que no una realidad cotidiana, aún así, algunas familias, propietarios, empresarios, etc. han optado por esta tecnología en seco de los desechos humanos. Disponemos de la tecnología para que en el tratamiento de las heces humanas pongamos algo más de inteligencia que simplemente disolver nuestras deyecciones y micciones en agua.
Más de un tercio de la población mundial no tiene acceso a una innovación tan básica como es un sistema de saneamiento de aguas fecales, consistente en un retrete para evacuar y tratar posteriormente los excrementos y orina, y de este modo evitar infecciones y contaminación ambiental. Las aguas negras como se llaman a las aguas con residuos fecales disueltos se convierte en el principal foco de epidemias de zonas urbanas en países en desarrollo. Los sanitarios secos o compostadores son una solución.
Viñetas del libro The Humanure Handbook, un referente obligado para los interesados en el compostaje de excrementos humanos, junto con la taza de un sanitario compostador de autoconstrucción tipo "Clivus Multrum".
La historia del earth closet
Los excrementos humanos son una fuente de nutrientes al igual que lo son las heces de caballo o las boñigas de vaca. El único problema es que acabadas de excretar, las heces humanas pueden ir cargadas de organismos patógenos. Por ello, tanto los excrementos animales como las heces humanos se deben compostar para higienitzarlas.
La primera evidencia de la conexión entre determinadas epidemias colectivas y las heces humanas no se produjo hasta finales del siglo XVIII. Hacia 1850 el reverendo inglés Henry Moule (1801-1880) ideó el inodoro con tierra o dry earth closet como respuesta a los water closets que disolvían con agua las heces humanas pero que según muchos detractores de la época eran precisamente la causa de epidemias como el cólera. Moule creía que si los earth closet se hubieran implantado masivamente se hubieran ahorrado muchas epidemias y se hubiera mejorado la salud de todos.
En 1860. Henry Moule, junto a James Bannehr, considerando que el water closet era un error, patentó un sanitario seco que poco después empezó a fabricarse. No les faltaba razón a estos visionarios ya que el earth closet mezclando los excrementos humanos con tierra, cenizas o aserrín de madera era más higiénico que el sanitario con agua. En 1865 la Escuela del Condado de Dorset con ochenta y tres alumnos cambió sus water closets por earth closets y no sólo para ahorrarse el elevado coste de mantenimiento con agua sino también para erradicar las malas olores que se producían en las fosas sépticas donde se acumulaban las aguas negras. También el gobierno Indio implantó en una época los earth closet en hospitales y prisiones de algunas zonas. En 1880 Henry Moule intentó convencer al gobierno británico que el earth closet era el sistema del futuro. Lamentablemente, a pesar de la dura batalla entre el sistema de váter líquido y seco a principios del siglo XX, se acabó imponiendo el water closet tal y como los concemos.
Henry Moule no comprendió el proceso de compostaje de los excrementos humanos a pesar de su invento para tratarlos. Los primeros inodoros compostadores con dos cámaras no se desarrollan hasta los años treinta con ingenios como el Clivus Multrum del ingeniero sueco Rikart Lindstrom desarrollado en 1939 para prevenir la contaminación del mar Baltico. Posteriormente, hacia los años ochenta, una disposición del gobierno sueco prohibiendo las fosas sépticas en las viviendas dispersas ubicadas en los lugares naturales animó a la comercialización de inodoros compostadores en aquel país. Esto también permitió que surgieran los modelos comerciales a base de fibra plástica como los que conocemos hoy tipo BioLet, Sun-Mars, Clivus, etc.
En China hacía décadas que las heces humanas se compostaban para ser aprovechadas como abono. La necesidad de evitar contaminar las aguas fue el primer objetivo que animó a los entusiastas del compostaje de heces humanas. Hoy, además de esta razón expuesta se añade otra no menos poderosa que es evitar la contaminación causada en la fabricación y aplicación de fertilizantes químicos. Hay una certeza clara y es que los nutrientes compostados del estiércol humanos podrían ahorrar hasta un 15% de los fertilizantes sintéticos. Esto remarca la importancia los inodoros compostadores como un aparato imprescindible en el diseño de la ciudad sostenible.
En nuestro país hay todavía demasiados tabúes con respecto a las heces humanas. Recordemos que una de las primeras advertencias que se hace a los crios es: «caca, no toques». Es evidente que desde un punto de vista ecológico, el disolver las heces nos impide disponer de un recurso útil para la agricultura y mejorar la calidad edáfica del suelo. Actualmente, en todo el mundo se comercializan varios modelos de inodoros compostadores o para el tratamiento en seco de las heces humanas. Todos estos sistemas consiguen que las heces se composten, es decir, que sufran un proceso de degradación aeróbico en el que una sucesión de microorganismos no sólo mineraliza la materia orgánica humana, sino que además pasteuriza y destruye todas los microorganismos patógenos que excretamos al defecar. Aunque sean prácticos en el uso cotidiano, los actuales sanitarios con agua que disfrutamos del tipo water closet son una irracionalidad ambiental, pues para tratar el residuo de la digestión de los alimentos que nos ha dado la tierra primero contaminamos el agua y luego consumimos energía para sanearla.
Los sanitarios compostadores con almacén externo
Uno de los modelos más extendidos o variantes del mismo es el váter del tipo Clivus Multrum. La principal característica de este es que necesita una zona en el exterior de la casa, donde se almacena el compost. Hasta hace poco el típico clivus multrum era de autoconstrucción. Hoy existen un par de fabricantes que han diseñado un sanitario de tipo separativo y compacto que separa la orina de las heces basado en un modelo del científico sueco Matts Wolgast. Este tipo de sanitarios parte de una vieja idea que es el aprovechamiento de la orina en el ciclo de la fertilización (ver una detallada monografía -pdf de 4 Mb- en inglés al respecto).
Entre los modelos que hay en el mercado europeo de retretes separativos comentaremos el Ecodry de Wostman, el de la firma alemana Separret con su modelo Villa y finalmente, el de la firma francesa Ecodomeo.
En retrete seco Ecodry, la separación de orina permite obtener un residuo completamente inodoro y utilizar la orina como fertilizante. Las heces se recogen en un recipiente debajo del piso. La materia fecal cae en un recipiente, donde se evapora y se seca. Un ventilador en el recipiente de modo que este residuo se seca y se elimina las bacterias y virus. Un depósito debajo del retrete de 80-100 litros permite almacenar los residuos familiares durante unos tres meses. Cuando este esta lleno, las heces suelen ser lo bastante secas y pesan sólo 10-20 kilogramos. Su manejo es muy sencillo para el usuario como muestra su manual. El depósito debe estar ventilado. Existe la posibilidad de conectar una toma de agua al mismo por si fuera necesario. El Separret es de funcionamiento parecido.
Retrete seco de porcelana Ecodry de Wostman con sistema separativo de orina y heces, uno de los sistemas más asequibles.
En el sanitario seco de la firma Ecodomeo este dispone de un mecanismo más sofisticado pues en el fondo de la taza hay una cinta transportadora accionada por un pedal, que hace una ligera pendiente. La orina resbala hacia la parte delantera, donde se recoge por el desagüe y se guarda en un depósito, posteriormente, mezclada con diez partes de agua por cada unidad de orina, esta puede usarse como fertilizante. Las heces quedan en la cinta y, junto con el papel, se transportan al almacén de compostaje situado en el exterior. Este váter también está enchufado aunque el consumo de la cinta y el ventilador es mínimo, unos 15 Wh. Al separar la orina de la materia fecal impide que se haga un masa pastosa y que no se produzca el mal olor característico de la mezcla de heces y orina. Además dado que está bien aireada, la materia fecal no puede evolucionar hacia un proceso anaeróbico que es el responsable de provocar malos olores.
Vater seco de tipo separativo de Ecodomeo y su lado el esquema de instalación del mismo con la cámara de almacenaje.
El sanitario compostador por excelencia
Sin duda, uno de los retretes más interesantes para instalaciones sanitarias colectivas, es el de la empresa Clivus Multrum. Esta ofrece váteres secos que incluyen tanques de almacenamiento a partir de 650 litros de capacidad. Se trata de un sanitario compostador que sigue el esquema del diseño de Lindstrom, con una cámara donde se procesan conjuntamente orina, heces y los residuos orgánicos que produce la familia. Consta de una cámara de compostaje con un piso inclinado, conductos de aire y, en el extremo más bajo, un área de almacenado. Un tubo conecta la taza de sanitario de pedestal con el receptáculo de depósito. A menudo también dispone de una boca especial para verter los desperdicios de la cocina. Este sistema de sanitario compostador incluye pues la circulación de aire permanente gracias a la corriente natural que se origina en los conductos de aire de la cámara de almacenado del material a compostar. El aire sale por el respiradero de una pequeña chimenea.
Esquema de funcionamiento de un sanitario Clivus Multrum, junto con a dos instalaciones del váter, una de muy elaborada y otra más convencional.
Al Clivus Multrum no sólo llegan las heces y la orina, sino también el papel higiénico. Recomiendan añadir también un puñado de serrín tras cada servicio y algunos modelos disponen de un agujero para verter al mismo tanque de compostaje sanitarios los residuos provenientes de la cocina: verdura y trozos de carne, cáscaras, huesos, cascarones de huevo, la basura que sale al barrer, servilletas de papel y el cesped cortado (no así latas, vidrio, plástico o grandes volúmenes de líquido, de cualquier tipo). Debido a la pendiente con que cuenta el piso del depósito del contenedor sanitario Multrum, el material fresco que cae resbala poco a poco, desde la parte donde se deposita, a la parte baja donde se va almacenando. El proceso de compostaje disminuye el volumen de la pila, reduciéndose el 90%. Finalmente, hay que tener en cuenta que para la instalación del sanitario Clivus Multrum, según sea el modelo, como mínimo requiere de un espacio de almacenaje por debajo del piso del baño (de 1,3 m para el modelo pequeño familiar M100).
Biolet, un clásico
Este retrete compostador tiene la ventaja que no precisa de instalaciones puesto que la bandeja de almacenaje está incorporado en el mismo. El Biolet comprende diversos modelos de váteres fabricados en Suecia, un país en el cual por razones de la legislación ha impulsado la comercialización de esta tecnología. Entre sus principales ventajas de diseño señalamos que dispone de una tapa secundaria que no se abre a no ser que nos apoyemos sentados en la tapa del sanitario. La otra característica es que dispone de un sistema de calefacción con un termostato que permite que la cámara de compostaje trabaje con la temperatura adecuada para el proceso. Finalmente, entre su peculiar diseño destaca la plataforma de rotación que aparta las heces del punto de caída con lo cual el siguiente usuario no puede ver no oler nada. El sistema de ventilación forzada permite que los malos olores salgan al exterior, aunque en general este tipo de sanitarios secos a penas hacen olor. Cada tres semanas se saca la bandejita con las heces convertidas en "tierra" o humus. El sanitario en sí es un poco aparatoso, pero muy confortable, aunque necesita estar enchufado a la red eléctrica. Una familia de tres personas consume al año entre 30 m3 y 40 m3 de agua para el inodoro. Si hacemos cálculos en el caso del consumo de agua que ahorraríamos de instalar un WC seco o compostador veríamos que en 15 años se ha amortizado. Al construir una nueva casa se podría considerar no prever ninguna infraestructura para un WC de agua. Si la vivienda no puede conectarse a la red de alcantarillado y lo debe verter a fosa séptica, el hecho de evitarse los costes de mantenimiento de esta también reducen el tiempo de amortización de un WC seco como el Biolet.
El cubo compostador
Sin duda es el sistema más simple de sanitario compostador y que funciona como un recogedor de excrementos humanos para su compostaje posterior. Se emplea mucho en càmpings y viviendas de verano en medio de la naturaleza donde no es aconsejable hacer fosas sépticas y se dispone de espacio para luego depositar los residuos recogidos. En este tipo de sanitarios es imprescindible usar serrín o virutas de madera, pues además de absorver los líquidos excretados también contribuye luego a facilitar el compostaje. Existen unos pocos fabricantes en Europa de los que destacamos por su proximidad Lecopot, y Ziya, ambas firmas están afincadas en Francia, un país en el que hay una buena comercialización de estos retretes secos simples.
La clave del buen funcionamiento de estos sanitarios compostadores es el uso de la celulosa vegetal (serrín, virutas de madera, etc.) la cual inhibe las reacciones enzimáticas que mineralizan la materia orgánica de los excrementos. Estas reacciones son precisamente el origen de los olores desagradables. Por eso es necesario añadir celulosa vegetal, especialmente, en forma de virutas de madera en los excrementos con el fin de bloquear las reacciones enzimáticas y de este modo neutralizar los olores. Las virutas de madera o serrín supone pues intervenir en la relación carbono-nitrógeno de nuestros excrementos con lo que se facilita el compostaje aeróbico al aire libre. Un detalle importante: el bloqueo de las reacciones enzimáticas se lleva a cabo solamente si existe húmedad, por lo que este tipo de sanitarios secos no separan la orina de la materia fecal.
Su funcionamiento es pues en este sentido muy simple. Se coloca una bolsa de bioplástico compostable en el interior del cubo o del inodoro. En el fondo de esta bolsa se coloca un lecho de serrín y después de cada uso se espolvorea nuevamente con serrín. Una vez que la bolsa esta llena se deposita en un contenedor de compostaje. El mantenimiento del sanitario es como el de cualquier otro. El cubo de acero inoxidable facilita su higienización.
A la izquierda dos modelos de Lecopot, uno de los cuales incorpora el depósito para el serrín y a la derecha dos modelos de Ziya, el último de los cuales elaborado con cartón reciclado disponibles en Label Verte.
Esta opción es recomendable para viviendas unipersonales o ubicadas en espacios naturales. Es un sanitario de mínimo mantenimiento pues basta con manejarlo adecuadamente para que se proporcione el equilibrio necesario para la buena marcha del proceso de compostaje.
Pipís para cultivar plantas
Uno pensaría que la orina no tiene nada de particular. Pero es un líquido rico en potasio, uno de los nutrientes que proporcionan al corazón su capacidad de regular el flujo sanguíneo. Nuestro cuerpo no puede acumular potasio porque en el torrente sanguíneo es una toxina. Por eso se excreta tan rápidamente como se acumula al ingerirlo con la dieta. La orina no debería desecharse, sino retornarse al ciclo de nutrientes. En tiempos del Imperio romano, el emperador gozaba del privilegio de hacer acopio de la orina de sus súbditos para emplearla como agente limpiador.
En la capital de Francia se han instalado ya varios urinarios (lamentablemente sólo es para uso de personas del género masculino) de la empresa Uritrottoir que aunan dos aspectos muy interesantes, por un lado dar una imagen diferente del urinario público y de otra dar un nuevo enfoque a las utilidades de la orina. Su lema "Civiliza los pipís" no puede ser más directo para dar el toque ético sobre la problemática de orinar de forma incívica sobre la vía pública. Sin duda es un urinario callejero curioso y cuyas primeras unidades se han instalado cerca de la estación de ferrocarril de la Gare de Lyon. Su funcionamiento es muy sencillo. La orina se recoge en un recipiente lleno de paja que posteriormente se podrá compostar y devolver como fertilizante para el verde público urbano. Cada jardinera puede recibir hasta 500 pipís con un volumen de 240 litros. Cuando el depósito está lleno, se activa una alarma lo cual permite a la empresa especializada recoger la paja para compostar que está en el tanque de debajo. Sus promotores, lo plantean como una alternativa para combatir los orines incívicos, algo muy frecuente en determinados barrios de muchas ciudades. Esperemos que en el futuro haya una versión también para el pipí femenino, aunque de momento, según la vestimenta que use la mujer puede emplear el adaptador para orinar de pié como el Shewee.
Consejos básicos para los váteres compostadores
En aquellos sanitarios secos que no separan las heces de la orina hay que usar un lecho de material celulósico tal como virutas de madera, serrín, paja (preferiblemente picada), heno, hojarasca seca árboles, ramas triturados o incluso cartón desmenuzado. En estos váteres el papel higiénico también se puede depositar en su interior.
Como complemento al váter sanitario seco hay que disponer de un contenedor de compostaje convencional de los que se emplean para el compostaje de residuos de jardineria o restos orgánicos domésticos. De este tipo de contenedores de compostaje en el jardín los hay de muchos modelos. Los más recomendables son los que tienen sistemas de garbeo manual rotativo de la materia a compostar. En estos podremos mezclar tanto el material del váter seco como de los desechos orgánicso domésticos de la vivienda.
No hay restricciones sobre el uso en jardinería o horticultura del material compostado extraído de sanitarios secos siempre y cuando el compost haya totalizado un tiempo de compostaje de dos años para eliminar los organismos patógenos en las heces. En 1979 se realizaron ensayos por el Departamento de Microbiología de la Universidad de Agricultura de Noruega acerca de los problemas que podrían conducir al desarrollo de compostaje de heces de personas que tomaran antibióticos. Los resultados mostraron que esto no conduce a una alteración significativa o prolongada en el compost, y nunca, salvo en casos de dosis masivas de verdad, no hay necesidad de preocuparse por ello.
En los váteres secos tipo cubo compostador es mejor usar cubos no muy grandes, de 15 a 20 litros es suficiente y en una familia de cuatro personas esto permitirá no tener que retirar el material más que cada dos o tres días. Se recomienda que el cubo sea de acero inoxidable, ya que es más fácil de limpiar, mancha con menos facilidad y no se impregna de olores. Los cubos galvanizados deben evitarse porque son atacados rápidamente por la orina y se corroen fácilmente. De todas maneras, queremos recordar que sobre el tema de los sanitarios secos hay buenas ideas y muchas opciones de háztelo tu mismo, que son muy útiles para considerar y aplicables en determinadas zonas depauperadas del planeta.
Tecnología para el futuro
No hay duda que la mejora tecnológica del váter -retrete, sanitario, inodoro, váter, wc, o como quiera llamarse es un campo que todavía tiene posibilidades. Basta con ello ver el desarrollo del llamado Nano MembranoToilet, un ingenio complejo pero con ideas interesantes y que sus autores han puesto a libre disposición. Actualmente, las investigaciones, muchas de ellas financiadas por la Fundación Bill&Melinda Gates trabajan para mejorar la calidad sanitaria en los países en desarrollo busca:
- eliminar gérmenes de los residuos fecales y recuperar recursos útiles una vez esterilizados: energía, agua limpia y nutrientes (que pueden usarse como fertilizante o “humanure“, “estiércol humano”);
- operar sin energía eléctrica y ajeno a instalaciones de aguas;
- funcionar con un coste inferior a 0,05 céntimos de dólar por persona y día.
Para países con acceso a fuentes energéticas podemos valorar retretes comerciales como es el váter incinerador, que consigue con un mínimo de tecnología y gasto de energía (1,8 kW) reducir a cenizas los excrementos humanos para ser utilizados también como fertilizante.
Los váteres secos son sin lugar a dudas la mejor opción por su simplicidad y a la vez seguridad sanitaria. El uso de la excreción humana compostada como fertilizante sigue siendo un reto no tanto tecnológico sino moral.
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Artículo elaborado por la redacción de terra.org. Fotos de los fabricantes o de Fundación Tierra.
