Büro Holzapfel – Ökologische Abwasserkonzepte Abschlussbericht gekürzte Fassung Nachhaltiges, modellhaftes Sanitär- und Abwasserkonzept im dezentralen Raum am Beispiel der Dörfer Hosman (dt. Holzmengen) und Fofeldea (dt. Hochfeld) Rumänien, Siebenbürgen Verfasser: Büro Holzapfel: Dipl.-Ing. (FH) Karsten Holzapfel, Dipl.-Ing. Hardy Rößger KNOTEN WEIMAR GmbH: Dipl.-Ing. Carola Westphalen, Dipl.-Ing. Jasmin Bauer Von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt gefördertes Projekt AZ: 24055-23 Weimar, Mai 2012
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Büro Holzapfel – Ökologische Abwasserkonzepte
Abschlussbericht gekürzte Fassung Nachhaltiges, modellhaftes Sanitär- und Abwasserkonzept im dezentralen Raum am Beispiel der Dörfer Hosman (dt. Holzmengen) und Fofeldea (dt. Hochfeld) Rumänien, Siebenbürgen Verfasser: Büro Holzapfel: Dipl.-Ing. (FH) Karsten Holzapfel, Dipl.-Ing. Hardy Rößger KNOTEN WEIMAR GmbH: Dipl.-Ing. Carola Westphalen, Dipl.-Ing. Jasmin Bauer Von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt gefördertes Projekt AZ: 24055-23 Weimar, Mai 2012
Projektkennblatt
06/02
Projektkennblatt der
Deutschen Bundesstiftung Umwelt
Az 24055 Referat 23 Fördersumme 117.232,00 € Antragstitel „Nachhaltiges, modellhaftes Sanitär- und Abwasserkonzept im dezentralen Raum
am Beispiel der Dörfer Hosman (dt.Holzmengen) und Fofeldea (dt. Hochfeld), Rumänien, Siebenbürgen“
An-Institut an der Bauhaus-Universität Weimar Coudraystraße 7, D-99423 Weimar
− Asociaţia Hosman Durabil Gabriela Cotaru, Str. Bisericii 234, RO-557168 Hosman
− Universitatea Lucian Blaga Sibiu Dr. Doru Banaduc, Facultatea De Stiinte Str. Dr.. I. Ratiu nr. 7-9, RO-550012 Sibiu
− Gemeinde Nocrich Bürgermeister Herr Vişa RO-557165 Nocrich
Zielsetzung und Anlaß des Vorhabens Die Dörfer Fofeldea und Hosman liegen in Rumänien, Gemeinde Nocrich, Siebenbürgen, nordöstlich von Sibiu. Die Siedlungsstruktur ist ausgeprägt ländlich mit ca. 250 bzw. 800 Einwohnern. Die Wasserversorgung erfolgt über Hausbrunnen und mehrere öffentliche Wasserstellen. Keine der Wasserstellen hat Trinkwasserqualität. Das Abwasser wird unbehandelt versickert bzw. in die Bäche abgeleitet. Als Toiletten werden Trockentoiletten in Form der klassischen “Plumpsklos” über ungedichteten Erdgruben genutzt. Die Ausscheidungen gelangen in das Grundwasser. Grundlage des Sanitärkonzeptes ist die getrennte Erfassung, Behandlung und Verwertung der Abfall- und Abwasser-teilströme mit dem Ziel der vollständigen Verwertung und der Rückführung in den Naturkreislauf, entsprechend dem Prinzip “ecosan - ecological sanitation” und „NASS - Neuartige Sanitärsysteme“. Zielsetzung ist die Verbesserung der Sanitärsituation durch 1. Trockentrenntoiletten (TTC) und 2. grundstücksbe-zogene Pflanzenkläranlagen zur Grauwasserbehandlung (PkaGW). Um alle Beteiligten in die Lage zu versetzen, über das Konzept entscheiden zu können, werden in diesem Vorpro-jekt Beispielanlagen installiert. Ein positiver Abschluß des Vorprojektes ist die Voraussetzung für die Verwirklichung des Konzeptes für eine gesamte Gemeinde (folgendes Hauptprojekt).
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden 1. Vorbereitung: Information, Anträge, Beispielstandorte, Wasserqualität, Bürgerbeteiligung, erste Einwohnerver-
sammlung 2. Bau und Installation: Errichten von Beispielanlagen, um das Verfahren zu demonstrieren, mit dem Ziel der
Akzeptanzerhöhung in der Bevölkerung 3. Auswertung: zweite Einwohnerversammlung, Diskussion - breite Akzeptanz wurde erreicht 4. Vorbereitung: Hauptprojekt, Willenserklärungen Bürger/Gemeinde, Klärung Verwertung Fäkalien; Klärung der
Genehmigungsfähigkeit, Zusammenstellung Antragsunterlagen; Suche nach einheimischen Lieferanten und Betrieben; Klärung Finanzbedarf, Festlegung der Gemeinde zur Installation dieses Systems
Deutsche Bundesstiftung Umwelt An der Bornau 2 49090 Osnabrück Tel 0541/9633-0 Fax 0541/9633-190 http://www.dbu.de
Ergebnisse und Diskussion In einem Kick-Off-Meeting im Sommer 2008 wurde allen Projektpartnern das Projekt vorgestellt, das im Dorf Holzmengen geplant war. Auf Grund eines gleichzeitigen Förderantrags der Gemeinde für eine zen-trale Wasser- und Abwasserinvestition, wurde das Projekt einvernehmlich in das kleinere Nachbardorf Fofeldea verlegt. Dadurch wurde das Projekt mit Verzögerung fortgesetzt. Die 1. Bürgerversammlung fand im Frühjahr 2009 in Fofeldea statt. Im Ergebnis waren spontan 8-10 Bürger (Haushalte) daran inte-ressiert, Modellstandort zu werden. Nach Besichtigung der Standorte konnten in Fofeldea nur drei der zehn für die Installation von TTC, davon einer ergänzt mit PkaGW, ausgewählt werden. Gründe dafür waren veränderte Positionen der Interessenten, baulicher oder sozio-ökonomischer Art. Wiederholt standen Absichten für den Bau einer zentralen Infrastruktur (Wasser, Abwasser), jetzt in Fo-feldea, im Raum. Ein weiterer Umzug des Projekts wurde von Projektleitung und -partnern abgelehnt. Das Projekt wurde in den Teil des Dorfes ohne zentrale Investitionsabsichten gelegt. Die Installation der TTC in den Häusern und der Bau der PkaGW erfolgten in einem konzentrierten Zeit-raum Sommer/Herbst 2009. Die Bewohner führten die geplanten und notwendigen Eigenleistungen an zwei Standorten gut, an den zwei weiteren nur erheblich eingeschränkt durch. Um die Funktion zu ge-währleisten, wurden die offenen Arbeiten durch regionale Handwerker erledigt. Normale Schwierigkeiten zu Beginn der Benutzung oder im technischen Betrieb wurden überwunden, die Bewohner der Modell-standorte waren zufrieden und wollen das System TTC+PkaGW dauerhaft nutzen. Teilweise wurden die alten Gruben-Latrinen parallel benutzt. Im Sommer/Herbst 2010 wurden am „Tag der offenen Toilette“ und in der 2. Bürgerversammlung über das Projekt informiert, Erfahrungen ausgetauscht sowie die Meinungen von Politikern und Bürgern ein-geholt. Beinahe alle zur Versammlung Anwesenden, etwa 50 % der Haushalte Fofeldeas, haben Interes-se an diesem Sanitärsystem für ihr Grundstück und haben sich eindeutig für die Fortsetzung des Projek-tes (Hauptprojekt) ausgesprochen. Auch der Bürgermeister hat diese Position vertreten und empfohlen und seine Hoffnungen in das Projekt zum Ausdruck gebracht. Eine ähnliche, sehr positive Position des Landrates unterstützt das Ergebnis insgesamt. Mit den praktischen Erfahrungen und dem Votum der Bür-ger im Hintergrund erfolgte ein Beschluß im Gemeinderat von Nocrich, in dem TTCs und PkaGWs für Fofeldea als vorrangige und damit auch politische Zielstellung erklärt wurden. Ergänzend dazu wurden die Versorgung mit Trinkwasser und die Nutzung der Stoffströme als Aufgaben definiert. Mit den zuständigen Behörden bestand und besteht Einigkeit über den Pilotcharakter des Projektes und des Hauptprojektes und dass die Ziele in Fofeldea erreicht werden können. Eine verbindliche schriftliche Stellungnahme der Behörden zum Hauptprojekt konnte nicht erreicht werden, wobei Defizite in der Kom-munikation und die komplexe fachliche und rechtliche Fragestellung als Gründe gesehen werden. Insgesamt muß ein höherer Grad an Verbindlichkeit der Beteiligten erreicht werden - durch eine enge Kooperation mit der Gemeinde, dem Landkreis und den Behörden - und durch eine finanzielle Beteiligung am Hauptprojekt mit rumänischen Anteilen. Die Akzeptanz moderner Trockentrenntoiletten in der Bevölkerung Fofeldeas und darüber hinaus wurde als wichtigste Grundlage und Ziel dieses Projektes erreicht, die grundlegende fachlich-politische Arbeit wurde geleistet. Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation Die Gemeinde und Behörden wurden regelmäßig informiert und eine aktive Zusammenarbeit angeregt. Im Verlaufe des Projekts wurden mit Veröffentlichungen im Ort, in persönlichen Gesprächen und einem breiten Verteiler via Post bzw. E-Mail an Bürger, Räte / Politiker / Behörden in Gemeinde und Kreis sowie Initiativen der Region über das Projekt öffentlich informiert. Bei den Bürgerversammlungen wurden Präsentationen als Informationen zum Projekt und komplexe Zusammenhänge einfach und verständlich dargestellt. Darüber hinaus ist das Projekt u.a. in den Artikeln der „Frankfurter Allgemeinen Sonntagszeitung“ („Alles fließt – in den Kreislauf zurück“, 10.07.2011), in den „Deutsch Rumänischen Heften“ („Insel des Gelingens, 02/2011) und mit Informationstafeln bei verschiedenen Messebeteiligungen präsentiert worden. Fazit Das Vorhaben wurde in seiner geplanten Stufe als Vorprojekt erfolgreich realisiert. Die gesetzten Ziele zur modellhaften Einführung von neuartiger Sanitärtechnik zur Verbesserung der Umweltsituation, bezogen auf den Umgang mit Fäkalien- und Grauwasser im Dorf Fofeldea, wurden erreicht. Ein Folgeprojekt wird durch den erheblich größeren Umfang einen hohen umweltrelevanten Effekt haben. Mit den Maßnahmen zur Si-cherung lokaler Trinkwasserressourcen und der Wertschöpfung aus anfallenden Stoffströmen werden lang-fristig Umwelt- und Naturschutz sowie eine nachhaltige Regionalentwicklung befördert.
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Inhaltsverzeichnis Zusammenfassung
1 Einleitung
2 Vorbereitung (August 2008 – April 2009) − Erste Bürgerversammlung
3 Bau der Toiletten und Pflanzenkläranlagen (Mai 2009 – August 2010)
4 Projektauswertung (August 2010 – Februar 2011) − „Tag der offenen Toilette“ − Auswertung „Tag der offenen Toilette“, Besuch Bürgermeister/Landrat − Zweite Bürgerversammlung − Fazit der 2. Bürgerversammlung − Diskussion − Schlussfolgerungen
5 Vorbereitung Hauptprojekt (März 2011 – Februar 2012) − Ratsbeschluss der Gemeinde − Gespräche Gemeinde Behörden − Nutzung der Sanitärfraktionen
5.1 Ziele Hauptprojekt
6 Schlussbetrachtungen Anlagenverzeichnis
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Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Lage Hosmann Abbildung 2: Dorfansichten Hosman Abbildung 3: Trockentrenntoilette TTC-Mineral Abbildung 4: Pflanzenkläranlage zur Grauwasserreinigung Abbildung 5: Zentrale Wasserstelle in Fofeldea Abbildung 6: Erste Bürgerversammlung in der Schule Fofeldeas am 28.03.2009 Abbildung 7: Impressionen Fofeldea und Besichtigung Modellstandorte Abbildung 8: TTC Mineral – Standort Maior Abbildung 9: TTC Mineral – Standort Subtirel Abbildung 10: TTC Mineral – Standort Tirhas Abbildung 11: TTC Holz – Standort Cotaru Abbildung 12: Im Bau befindliche PkaGW der Standorte Cotaru in Hosman (links) und
Major in Fofeldea (rechts) Abbildung 13: die PkaGW bepflanzt, links Cotaru (Hosman), rechts Major (Fofeldea) Abbildung 14: Einladung zum „Tag der offenen Toilette“ und öffentlicher Informations-
stand Abbildung 15: Bürgermeister Ionel Visa bei Besichtigung der Standorte Abbildung 16: Landrat Martin Bottesch bei Besichtigung der Standorte Abbildung 17: Bürgerversammlung, rechts: Bürgermeister Ionel Visa u. Gabriela Cotaru Abbildung 18: individuelle Gespräche zwischen den Teilnehmern und mit Projektpartnern Abbildung 19: 2. Einwohnerversammlung, Dr. Banaduc aktiv
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Verzeichnis von Begriffen und Definitionen Grauwasser Grauwasser ist das durch den menschlichen Gebrauch und Tätigkeiten in
Haushaltungen und durch haushaltsähnliche Anwendungen in seinen Ei-genschaften verändertes Wasser ohne Fäkalien (ohne Ablaufwasser aus Urinalen und Toiletten).
Fäkalien menschliche Ausscheidungen als Summe von Urin und Fäzes (Kot) Trockentoilette ohne Wasser- oder sonstige Spülung Trenntoilette Fäzes und Urin werden (bleiben) durch eine einfache Vorrichtung getrennt,
sie werden getrennt abgeleitet (No-Mix-Toilette; Separationstoilette) Abkürzungen TTC Trockentrenntoiletten GW Grauwasser Pka Pflanzenkläranlage
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Zusammenfassung In den rumänischen Dörfern Fofeldea und Hosman, Gemeinde Nocrich im Landkreis Sibiu (Siebenbürgen), gibt es keine zentrale Wasserversorgung, Abwasserbehandlung und Fäka-lienentsorgung. Das anfallende Abwasser wird im Regelfall unbehandelt versickert oder über Schanzen in Vorfluter abgeleitet.
Im vorliegenden Vorhaben wurden beispielhaft in 4 Haushalten Trockentrenntoiletten instal-liert und 2 Anlagen zur vollbiologischen Reinigung von Grauwasser gebaut. Ziel war es, die Zielgruppen Bürger, Gemeinde und Behörden über die hygienischen, ökologischen und wirtschaftlichen Vorteile der neuartigen, dezentralen Sanitärsysteme zu informieren und für Zusammenhänge zu sensibilisieren. In Verhandlungen mit der Gemeinde und den zuständi-gen Behörden für Umwelt und Wasser wurde die Zustimmung für die modellhafte Umset-zung erreicht. Dies gelang durch eine fachliche und sachliche Zusammenarbeit mit den rumänischen Partnern. Insbesondere in offenen Bürgerversammlungen und dem „Tag der offenen Toilette“ konnten die Bürger von der Trenntechnologie und hygienischen sowie sanitärtechnischen Verbesserungen überzeugt werden.
Im Ergebnis des Projektes liegt ein Ratsbeschluss der Gemeinde Nocrich für Fofeldea vor, der die neuartige Sanitärtechnik „Trockentrenntoiletten“ in Kombination mit Pflanzenkläran-lagen als eine anerkannte dezentrale Sanitärlösung in der Gemeinde befürwortet und als vorrangig gegenüber einer zentralen Abwasserentsorgung von Fäkalien festlegt. Unterstützt wird dieser Gemeinderatsbeschluss durch schriftliche Interessenbekundungen von ca. 50% der Haushalte des Dorfes für den Einbau der neuartigen Sanitärtechnik in ihren Häusern. Mit dem Projekt wurden die Voraussetzungen geschaffen, den Einsatz von Trockentrenn-technik im Sanitärbereich in der Projektregion weiter zu erhöhen, so dass schrittweise eine Verbesserung des Grundwasserschutzes und der Trinkwasserqualität erreicht werden kann. Dies ist ein wesentlicher Beitrag zur Erhöhung des Umweltschutzes durch den Einsatz innovativer und nachhaltiger sowie kostengünstiger sanitärtechnischer Methoden.
Das Projekt wurde in Kooperation von deutschen und rumänischen Partnern realisiert. • Büro Holzapfel: Projektleitung, fachliche Kompetenz in Planung und Realisierung von
• Hosman Durabil: direkter Kontaktpartner und Botschafter vor Ort
• Universitatea Lucian Blaga Sibiu: Fakultatea De Stiinte, Analytik, labortechnische Untersuchungen (Siebenbürgen/Rumänien)
• Gemeinde Fofeldea, (Siebenbürgen/Rumänien)
• KNOTEN WEIMAR GmbH: Projektmanagement Das Projekt wurde durch die Deutsche Bundesstiftung Umwelt gefördert (AZ 24055-23).
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1 Einleitung Der Zugang zu sauberem und gesundheitlich unbedenklichem Trinkwasser ist in Rumänien, vor allem in den ländlichen Regionen, nicht gegeben. Die Fäkalien- sowie Abwassersamm-lung und eine fachgerechte Behandlung bzw. Entsorgung ist nicht gewährleistet.
Diesem Problem stellte sich das Projekt „Nachhaltiges, modellhaftes Sanitär- und Abwas-serkonzept im dezentralen Raum am Beispiel der Dörfer Fofeldea (Hochfeld) und Hosman (Holzmengen), Rumänien, Siebenbürgen“.
Abbildung 1: Lage Hosmann
Die Umsetzung dieses modellhaften, nachhaltigen Sanitär- und Abwasserkonzeptes soll die weitere Verschmutzung von Oberflächen- und Grundwasser durch Fäkalien und Grauwas-ser verringern, langfristig ausschließen. Gleichzeitig wird eine Verbesserung der sanitären Situation für die Menschen durch moderne Trockentrenntoiletten erreicht.
Ausgangspunkt für das Projekt war die im rumänischen Dorf Hosman (deutsch: Holzmen-gen) vorgefundene Wasserversorgung aus lokalen Quellen, der direkte Eintrag von Fäkalien in die Umwelt, insbesondere das Grundwasser, sowie der unbehandelten Übergabe von Grauwasser in die Schanzen (offene Gräben) zur Ableitung in Oberflächengewässer oder Versickerung. Hosman wurde als typisches Beispiel der Wasserversorgung und Sanitärsitu-ation in den ländlichen Regionen Siebenbürgens ausgewählt. (Abbildung)
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Abbildung 2: Dorfansichten Hosman
Abbildung 3: Trockentrenntoilette TTC-Mineral
In diesen Trockentrenntoiletten – TTC bleiben Urin und Fäzes während der Benutzung und in der folgenden Lagerung getrennt. Die Lagerung kann in verschiedenen Gefäßen für Fä-zes und Urin, oder in dem patentierten System „GOLDGRUBE“ erfolgen. Die TTTCs funkti-onieren geruchs-, chemie-, wasser- und abwasserfrei.
Entsprechend dem Prinzip „ecosan ecological sanitation; closing the loop in wastewater managment and sanitation“, können die Stoffe dadurch gezielt behandelt und verwertet werden (Urin als Dünger; Fäkalien zur direkten Vererdung oder mit vorgeschalteter Energie-gewinnung).
Anfallendes Grauwasser wird grundstücksbezogen in speziellen Pflanzenkläranlagen für Grauwasser - PkaGW vollbiologisch gereinigt und über eine oberflächliche Entwässerung abgeleitet, versickert oder zur Beregnung eingesetzt. Der Bau einer Kanalisation ist nicht notwendig.
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Abbildung 4: Pflanzenkläranlage zur Grauwasserreinigung
2 Vorbereitung (August 2008 – April 2009)
Im August 2008 fand das erste Projekttreffen in Hosman (Rumänien/Siebenbürgen) statt. Hosman war in Abstimmung mit dem Bürgermeister und örtlichen Behörden bereits vor Projektbeginn als Projektstandort ausgewählt worden.
Die Vorstellung des Projektes bei der Wasserbehörde stieß auf reges Interesse, was sich auch im gegenseitigen Informationsaustausch in Bezug auf Details der Kläranlagen und Ablaufwerte zeigte. Von der Wasserbehörde wurde erklärt, dass die Pflicht zur Abwasserbe-handlung bei den Kommunen liegt, und die Wasserbehörde über die Einleitungen in die Gewässer bestimmt.
Der Bürgermeister der Gemeinde Nocrich, Herr Vişa, war dem Projekt gegenüber aufge-schlossen und interessiert.
Der offizielle Projektstart fand im August 2008 mit den rumänischen Partnern und dem Büro Holzapfel statt. Der geplante Projektverlauf wurde den Partnern vorgestellt, der Projektab-lauf und die Kostenplanung erläutert.
Es wurden Schwerpunkte diskutiert und Standortvorschläge besprochen.
Parallel und unabhängig vom Projekt liefen Bestrebungen einer Interessengruppe, EU-Fördermittel für Trinkwasser- und Abwasserleitungen einschließlich gemeinsamer Kläranla-ge für vier Gemeinden zu beantragen. Die Gemeinde Hosman sollte in dieses Vorhaben integriert werden. Die Realisierung des Projektes im Dorf Hosman war unerwartet in Frage gestellt. Die erste Idee der teilweisen Umsetzung in den Randgebieten des Ortes, die nicht an den Kanal angeschlossen werden sollten, wurde verworfen.
Es wurde die Entscheidung getroffen, das Projekt in das Nachbardorf Fofeldea zu verlegen.
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Fofeldea, ein Dorf mit überwiegend rumänischen Sprachwurzeln, hat ca. 250 Einwohner. Die sanitäre Situation, Entsorgung von Abwasser und Versorgung mit Trinkwasser ähnlich wie in Hosman.
Abbildung 5: Zentrale Wasserstelle in Fofeldea
Im Rahmen des Projektes wurden Hausbrunnen und zentrale Brunnen in Fofeldea auf Trinkwasserqualität untersucht. Die Auswertung der Analysen ergab, dass kein Brunnen Trinkwasser liefert und die Nutzung des Brunnenwassers als gesundheitlich bedenklich einzustufen war (Anlage A1). Daher musste geprüft werden, ob die Trinkwasserversorgung Bestandteil eines Folgeprojektes sein sollte.
Im März 2009 wurde die 1. Bürgerversammlung vorbereitet und durchgeführt und Abstim-mungen mit den Behörden zur Antragstellung getroffen.
Im Ergebnis der Beratung mit der Wasserbehörde in Sibiu stellte die Wasserbehörde fest, dass kein unmittelbarer Genehmigungsbedarf bestand, auch weil die Anlagen durch ein Monitoring der Uni-Sibiu durch Dr. Banduc kontrolliert werden.
• Erste Bürgerversammlung Die 1. Bürgerversammlung wurde am 28.03.2009 durchgeführt. Es nahmen mehr als 20 Einwohner und der Bürgermeister der Gemeinde teil. Nach der offiziellen Eröffnung der Versammlung stellte Dr. Banaduc (Uni Sibiu) das Projekt in seinen Zusammenhängen und Zielen sehr anschaulich dar, Bürgermeister Visa ergänzte aus Sicht der Gemeinde. Eine angeregte Diskussion folgte zum Thema und zur Zukunft des Ortes Fofeldea. Ergebnis war ein intensives Interesse aller Anwesenden an weiteren Schritten und Informationen.
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Abbildung 6: Erste Bürgerversammlung in der Schule Fofeldeas am 28.03.2009
Die an die Versammlung anschließenden Ortsbesichtigungen dienten der Vorauswahl ge-eigneter Standorte.
Die grundstücksbezogene Behandlung von Grauwasser, geplant mit einer speziellen Pflan-zenkläranlage (PkaGW - Pflanzenkläranlage-Grauwasser) kann nur erfolgen, wenn eine Erfassung dieses Teilstroms erfolgt. Technisch ist diese an eine leitungsgebundene Hauswasserver- und -entsorgung gebunden. Diese Voraussetzung zu schaffen war nicht Gegenstand des Projekts, so dass nicht an jedem Standort beide Techniken vorgesehen werden konnten.
Abbildung 7: Impressionen Fofeldea und Besichtigung Modellstandorte
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In Nachbereitung der Einwohnerversammlung stellte sich heraus, dass auch Teile Fofeldeas in einen Fördermittelantrag zur zentralen Ver- und Entsorgung einbezogen worden waren. Dabei sollten nur die Haupt- und eine Nebenstraße kanalisiert werden, nicht der südliche Teil des Ortes.
Nach Diskussionen unter den Projektpartnern wurde die Einigung erzielt, das Projekt nur im südlichen Teil von Fofeldea fortzusetzen. Zu diesem Zeitpunkt stand in Aussicht, dass beide Sanitärsysteme (TTC und zentrale Kanalisation) entwickelt werden. 3 Bau der Toiletten und Pflanzenkläranlagen (Mai 2009 – August 2010) Im Focus Stand der Bau der Trockentrenntoiletten (TTC) sowie der Pflanzenkläranlagen (PkaGW) an den ausgewählten Standorten in Fofeldea.
Neben dem Einsatz einer „TTC-Holz“ in Hosman konnten an allen 3 Standorten in Fofeldea die Installation des Toilettenstuhls „TTC-Mineral“ vorgesehen werden. Damit war die Absicht verbunden, durch einen hohen Komfort in der persönlichen Hygiene eine gute Akzeptanz des Prinzips „Trocken-Trenn“ zu erreichen. Zusätzlich wurde an zwei Standorten die TTC mit einer Pflanzenkläranlage ergänzt.
Die Lieferung spezieller Produkte und Materialien für die Anlagen erfolgte aus Deutschland.. Geeignete Urintanks, wegen denen voluminöse Transporte erforderlich gewesen wären, wurden gemeinsam mit den rumänischen Fachkollegen in Sibiu/Rumänien ausgewählt und gekauft. Ebenso wurden die erforderlichen Zulieferungen von Kies für die Pflanzenkläranla-gen im Raum Sibiu sichergestellt.
Die Bauphase der Trockentrenntoiletten (TTC) sowie der Pflanzenkläranlagen (PkaGW) konnte im Wesentlichen bis Ende Dezember 2009 abgeschlossen werden.
Zur Sicherstellung des Baufortschrittes und weiteren Unterstützung vor Ort, wurde der Kon-takt zu örtlichen Firmen hergestellt.
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Abbildung 8: TTC Mineral – Standort Maijr, die Toilette befindet sich in der zum Bad umgebauten
Veranda des Gebäudes, rechts der Sammelbehälter direkt unter dem Fußboden
Abbildung 9: TTC Mineral – Standort Subtirel, die Toilette befindet sich in der offenen Veranda des
Gebäudes, rechts der Sammelbehälter unter dem Fußboden
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Abbildung 10: TTC Mineral – Standort Tirhas, die Toilette befindet sich in einem neu gebautem Toilet-
tenraum im Gebäude, rechts der Sammelbehälter im Keller
Abbildung 11: TTC Holz – Standort Cotaru, die Toilette befindet sich im Baderaum, 1.OG, der Sammel-
behälter befindet sich im Toilettenstuhl
Die Bewohner konnten während der Bauphase und nach funktionaler Einrichtung erste Erfahrungen mit Technik, Benutzung und Eigenschaften der Trockentrenntoiletten sammeln. Besonders die Geruchsfreiheit sowie die Reinigung und Entleerung der Toiletten waren neu.
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Abbildung 12: Im Bau befindliche PkaGW der Standorte Cotaru in Hosman (links) und Major in Fofeldea (rechts)
Ein nicht zu unterschätzender Fortschritt im Projekt war, dass die Kommunikation zwischen allen Beteiligten (Bewohner, Projektpartner, Behörden) wesentlich verbessert wurde und bei Bedarf zwischen den Bewohnern eine gegenseitige Unterstützung bei den Bau- und Installa-tionsarbeiten erfolgte.
Im August 2010 wurde Kleinmaterial zur baulichen Vervollständigung der Toiletten geliefert und eingebaut. Dabei handelte es sich um Details wie nicht angeschlossene Lüfter, Steck-dosen ohne Stromanschluss und fehlende Toilettenbürsten.
Die Bepflanzung der PkaGW erfolgte noch nicht in 2009, da die direkten Anschlüsse der Abwasserleitung (Cotaru, Hosman) bzw. die häusliche Erfassung des Abwassers (Major, Fofeldea) noch nicht installiert waren.
Den Anwendern/Nutzern der PkaGW wurde Anfang Januar 2010 für die fachgerechte
Inbetriebnahme und Nutzung der Anlagen eine Bedienungsanweisung in rumänischer Spra-che zur Verfügung gestellt.
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Abbildung 13: die PkaGW bepflanzt, links Cotaru (Hosman), rechts Major (Fofeldea)
4 Projektauswertung (August 2010 – Februar 2011)
„Tag der offenen Toilette“ Nach mehreren Monaten laufender Benutzung der TTC und der PkaGW wurde zur Vorberei-tung auf die 2.Bürgerversammlung am 31.08.2010 ein „Tag der offenen Toilette“ in Fofeldea durchgeführt (Anlage A2). Ziel war eine erweiterte Informations- und Öffentlichkeitsarbeit zum bisher Erreichten und ein offener, direkter Erfahrungsaustausch mit den Nutzern.
Abbildung 14: Einladung zum „Tag der offenen Toilette“ und öffentlicher Informationsstand
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− Die Standorte wurden nur von wenigen Bürgern besucht. Aus Erfahrungen und den Aussagen der Nutzer hat der Austausch mit Interessierten dazu bereits mit Beginn der Installationen/Benutzungen begonnen und laufend stattgefunden.
− Der Bürgermeister, Ionel Visa, besuchte alle drei Standorte und tauschte sich intensiv mit den Nutzern aus. Er machte seine positive Einstellung zum Projekt deutlich.
− Am öffentlichen Informationsstand kam es zu einem angeregten Austausch zwischen Bürgern Fofeldeas, an dem sich hauptsächlich Frauen beteiligten. Das Thema der Versorgung mit Trinkwasser und die Nutzung des zentralen Brunnens standen dabei im Vordergrund.
− Auf die Einladung der Projektpartner besuchte der Landrat des Kreises Sibiu, Martin Botesch, Fofeldea am 01. September 2010 und führte mit den Nutzern der Standorte Gespräche zu ihren Erfahrungen. Material wurde an Herrn Bottesch übergeben und eine weitere Anbindung an den Verlauf des Projekts vereinbart.
Abbildung 15: Bürgermeister Ionel Visa bei Besichtigung der Standorte
Abbildung 16: Landrat Martin Bottesch bei Besichtigung der Standorte
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• Auswertung „Tag der offenen Toilette“, Besuch Bürgermeister/Landrat
Diskussionen:
− weiter im Raum stehende Zielstellung einer zentralen Kanalisation und Trinkwasser-versorgung in Teilen Fofeldeas durch die Gemeinde, Förderaspekte
− Varianten zur möglichen Umsetzung eines Folgeprojekts (technisch, finanziell und för-dertechnisch, Partnerfragen)
− mögliche Beendigung des Projekts, wenn bestimmte Mindestvoraussetzungen nicht gesichert werden können
− Modellstandorte und praktische Umsetzung Einem hohen Interesse von Bürgern Modellstandort zu werden, standen z.T. techni-sche oder/und soziale Hindernisse im Weg. Das Ziel der Versorgung möglichst aller Haushalte mit TTC, sollte aus bisherigen Erfahrungen in abgestimmten, aufeinander-folgenden Projektphasen verfolgt werden. So können die technischen, sozialen und sozioökonomischen Voraussetzungen jedes Standorts individuell verbessert werden.
− Leistungen der Nutzer bei Bau und Betrieb Die erforderlichen Unterstützungen der Nutzer bei der Installation und dem Betrieb der TTC durch das Projektteam waren umfangreicher als erwartet. Ob Nachbarschaftshil-fe, Auftrag an Dritte oder durch den Projektträger selbst, die Stichworte „unbare Eigen-leistungen“ und „Grundverständnis Betriebsweise“ müssen in jedem weiteren Projekt-umfang stärker berücksichtigt werden.
− Benutzung von Trockentrenntoiletten Die Erfahrung zeigte, dass eine Enttabuisierung der Toilette durch Bildung und Erfah-rung Voraussetzung für die Akzeptanz der TTC-Systeme ist und in Projekten offensiv integriert sein muss.
− Gruben-Latrinen Es wurde deutlich, dass die Gruben-Latrinen nicht automatisch „stillgelegt“ sind. Sie sind im Außenbereich bequem erreichbar, so dass aus Gewohnheit praktischen Grün-den die weitere Benutzung erfolgt. Nur ein Rückbau der Latrinen mit Leerung / Sanie-rung wird diese Emissionsquelle langfristig beseitigen. Da es sich um ein sensibles Thema handelt, können einfache bzw. einfachste TTC-Lösungen für den Außenbe-reich bei einigen Haushalten temporär oder dauerhaft eine geeignete Lösung sein.
− Landwirtschaft Trotz weitgehender Subsistenzwirtschaft wird Jauche teilweise umweltbelastend ent-sorgt statt wertschöpfend verwendet. Das Thema gehört in das Hauptprojekt.
− Trinkwasser Maßnahmen zur Verbesserung der Qualität der verfügbaren Wasserdargebote werden umso breitere Akzeptanz finden, je konkreter eine rasche Versorgung mit sauberem Trinkwasser integriertes Projektziel wird.
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• Zweite Bürgerversammlung
Die 2. Bürgerversammlung fand am 13.11.2010 im Kulturgebäude des Ortes Fofeldea statt (Anlage A3). Die Versammlung wurde für individuelle Gespräche zwischen den Teilnehmern und mit den Projektpartnern genutzt. Unter den Teilnehmern waren auch weitere interessier-te Einwohner, die bisher nicht direkt in das Projekt einbezogen waren. Auch sie haben das Projekt verfolgt und als positiv eingeschätzt. Der Bürgermeister, Ionel Visa, nahm an der Bürgerversammlung teil und warb um Verständnis, dass große Entwicklungen nur Schritt für Schritt gelingen können.
Abbildung 17: Bürgerversammlung, rechts: Bürgermeister Ionel Visa u. Gabriela Cotaru
Abbildung 18: individuelle Gespräche zwischen den Teilnehmern und mit Projektpartnern
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Abbildung 19: 2. Einwohnerversammlung, Dr. Banaduc aktiv
Folgend die inhaltlichen Schwerpunkte der Erläuterungen des Bürgermeisters zum Projekt: − Das Projekt erhält eine überwiegend positive Resonanz.
− Die Initiative und damit die voraussichtliche Möglichkeit an den sanitären und ökologi-schen Bedingungen in Fofeldea mittelfristig zu verbessern, wird geschätzt.
− Nach aktuellem Stand sind zentrale Abwassersysteme für Fofeldea in weiter Ferne, das Projekt somit eine Chance für den Ort.
− Das Thema zentrale Trinkwasserversorgung ist noch aktuell, könnte aber in einem wei-teren Projektverlauf auch dort behandelt werden.
− Grundsätzlich wurde der Appell an die Bürger gerichtet, weiter individuell am Projekt interessiert zu sein und sich für eine Fortsetzung auszusprechen.
Durch den Projektpartner, Dr. Doru Banaduc, Universität Sibiu, wurden nochmals grundsätz-liche Zusammenhänge zwischen dem Umgang mit sanitären Abfällen, den sanitärtechni-schen Anlagen und der Qualität des lokal verfügbaren Wassers sowie allgemeiner Gesund-heitsvorsorge dargestellt.
• Fazit der 2. Einwohnerversammlung:
− Eine grundsätzlich positive Stimmung zum Projekt liegt vor.
− Sowohl der Bürgermeister als auch weitere, aktive Personen haben sich für eine Fort-setzung des Projekts ausgesprochen.
− Mit der Teilnehmerliste haben ca. 50% aller Wohnstandorte von Fofeldea die Absicht für eine TTC-Lösung auf ihren Grundstücken erklärt (Anlage A4).
− Eigentümer mit der Absicht (wieder) nach Fofeldea zu ziehen, können eine unterstüt-zende Rolle im weiteren Projektverlauf spielen.
− Die Versorgung des Ortes mit Trinkwasser soll in die Planungen eines Folgeprojekts aufgenommen werden.
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Um die Trinkwasserversorgung in ein Folgeprojekt einzubinden, wurde im Anschluss an die Versammlung durch Projektträger, Partner und Bürger das Quellgebiet des zentralen Brun-nens Fofeldeas, besichtigt. Das Gebiet wird extensiv beweidet, mehrere Quellfassungen liegen offen oder sind provisorisch abgedeckt. Es waren keine Maßnahmen zum Schutz des Wasserdargebots getroffen. • Diskussion
Es wurde wiederholt deutlich, dass die Einbindung der Behörden wichtig und schwierig zugleich ist. Parallele Aktivitäten, besonders die wiederholte Zielstellung zentraler Abwas-sersammlung und -behandlung in den jeweiligen Orten, waren kontraproduktiv, haben den Verlauf verzögert. Aus diesen Gründen wird u.a. geschlussfolgert, dass für die Zusammen-arbeit in einem Hauptprojekt ein deutlich höherer Grad an Verbindlichkeit und Akzeptanz dezentraler Lösungen erforderlich ist. Diese sollten sich auch durch eine finanzielle Beteili-gung aus rumänischen Quellen ausdrücken. • Schlussfolgerungen Das große Interesse der Bewohner Fofeldeas am Projekt zeigte sich in der 2. Einwohner-versammlung. Dabei sind nicht nur die Teilnahme, sondern auch die Diskussionsfreudigkeit und der Erfahrungsaustausch als sehr positiv für das Projekt zu bewerten. Alle der anwe-senden Bürger und der Bürgermeister Fofeldeas, haben sich für eine Fortsetzung des Pro-jektes ausgesprochen, womit eine von 3 wesentlichen Voraussetzungen für ein Hauptprojekt erreicht wurde. Nach der erfolgreichen Bestätigung durch die Bürger, sind die gemeindepolitischen und genehmigungsrechtlichen Voraussetzungen für ein Hauptprojekt zu schaffen. Ein entspre-chender Ratsbeschluss der Gemeinde und die erweiterte Zustimmungen der Behörden zum Einsatz von Trockentrenntechniken, der Behandlung von Grauwasser sowie der Verwertung von Fäzes und Urin mit wissenschaftlicher Begleitung, sind dafür zentral. Eine Trinkwasser-versorgung aus dem lokalen Dargebot wird in die Zielsetzung für das Folgeprojekt einbezo-gen.
5 Vorbereitung Hauptprojekt (März 2011 – Februar 2012)
Der dargestellte Projektverlauf und die Ergebnisse sind Grundlage für weiterführende Über-legungen zur Vorbereitung des Hauptprojekts.
Neben konkretisierten Zielsetzungen kristallisierten sich 3 Schwerpunkte/Arbeitsschritte als essentielle Voraussetzungen für ein Hauptprojekt heraus: 1. die Verabschiedung einer Gemeindesatzung/eines Ratsbeschlusses 2. die Abschätzung der Genehmigungsfähigkeit durch Behörden 3. Nutzung der Sanitärfraktionen auf kommunaler Ebene 4. die Finanzierung
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• Ratsbeschluss der Gemeinde Am 29. Juli 2011 wurde der entsprechende Ratsbeschluss gefasst. Nach der Prüfung und Bestätigung des Beschlusses durch die Präfektur des Kreises, liegt eine hohe Rechtskon-formität vor. (Anlage A5)
• Gespräche Gemeinde und Behörden Ende März 2011 fanden Gespräche mit der Gemeinde und den Behörden für Umwelt und Wasser statt. Beide Gespräche waren wichtige Schritte für eine weitere Vorbereitung.
Folgend sind die wesentlichen Inhalte und Ergebnisse der Gespräche zusammengefasst. a.) mit der Gemeinde − Der Bürgermeister fragt wiederholt nach der Möglichkeit, parallel neben den Trocken-
trenntechniken ein zentrales, wasserbasiertes Sanitärsystems zu bauen und zu be-treiben. Dies wird vom Projektträger abgelehnt.
− Unter der Voraussetzung, dass ein Hauptprojekt die Umstellung auf TTC für den ge-samten Ort Fofeldea zum Ziel hat, was durch den Projektträger bestätigt wurde, zieht die Gemeinde andere Förderanträge zurück.
− Ein Beschluss des Gemeinderats zu einem Hauptprojekt ist Voraussetzung, um be-hördliche Prüfungen zu veranlassen und fördertechnische Bedingungen zu erfüllen.
b.) mit den Behörden Umwelt und Wasser − Es besteht Übereinstimmung darin, dass die genannten Ziele des Projekts eine erheb-
liche Erweiterung der Anzahl der Standorte mit Trockentrenntechniken, damit verfüg-baren Rohstoffen bei gleichzeitiger Verbesserung der Umwelt- und Gesundheitssitua-tion, erfordern.
− Ein Ratsbeschluss der Gemeinde ist Voraussetzung für die Prüfung von Anfragen bzw. Anträgen durch die Behörde.
− Besonders Fragen zum weiteren Umgang mit Fäzes und Urin sowie zur Situation in Deutschland/Europa wurden intensiv nachgefragt und diskutiert.
• Nutzung der Sanitärfraktionen Die Nutzung von Fäzes über Biogas oder als Humus zur Bodenverbesserung ist technisch möglich und geklärt. Im Zuge des Projektes wurde die Nutzung von Urin durch Recherchen und Forschungsaktivitäten der Universität Sibiu bearbeitet und das Stand der Wissenschaft zusammengetragen: „… kann der aus den Trockentoiletten stammende Urin zur Bodendüngung verwendet werden.” (Anlage A6)
5.1 Ziele Hauptprojekt Ausgehend von den Ergebnissen des Vorprojekts, den gezeigten Möglichkeiten und zu erwartenden positiven Veränderungen im Dorf Fofeldea soll ein Antrag „Hauptprojekt“ erar-beitet werden.
Die im Vorprojekt gesetzten Ausgangsbedingungen und Ziele haben sich überwiegend als zutreffend und erreichbar bestätigt. Neben dem zusätzlichen Fachthema der Trinkwasser-
21
versorgung, sind es Erfahrungen aus dem technischen, methodischen und kulturellen Be-reich, die für ein Hauptprojekt neue Überlegungen erfordern.
Die Zusammenarbeit mit weiteren Partnern der Region, z.B. Kommunen, Produzenten, Dienstleistern, Organisationen, Interessengruppen, ist nach Bedarf vorgesehen.
Trotz der bekannten Hindernisse und offenen Fragen aus dem Vorprojekt, werden die bishe-rigen Kooperationen und die aktive Befürwortung der Bürger, des Gemeinderats und Bür-germeisters als gute Voraussetzungen zur Planung und Umsetzung eines Hauptprojekts im Dorf Fofeldea eingeschätzt.
Die primären Ziele eines Hauptprojekts in Fofeldea ergeben sich folgerichtig aus Verlauf und Ergebnissen des Vorprojekts. Sie sind im Wesentlichen auch im Beschluss der Gemeinde dokumentiert:
a. Verbesserung der sanitären Bedingungen und Schutz der Umwelt b. Versorgung mit sauberem Trinkwasser und Sicherung der lokalen Ressourcen c. Wertschöpfung durch Nutzung der Fäkalien in der Subsistenzwirtschaft bzw. einer modernen Lokal- und Regionalentwicklung d. begleitende Maßnahmen und Instrumente
6 Schlussbetrachtungen Im Rahmen des Projektes wurden in den Gemeinden Fofeldea und Hosman (Rumänien, Siebenbürgen) erstmals Trockentrenntoiletten (TTC), teilweise in Kombination mit einer Pflanzenkläranlage für Grauwasser (PkaGW) als Ersatz für die vorhandenen Latrinen in 4 privaten Haushalten installiert.
Das Vorhaben wurde wie geplanten als Vorprojekt erfolgreich realisiert. Die gesetzten Ziele zur modellhaften Einführung von neuartiger Sanitärtechnik zur Verbesserung der Umweltsi-tuation, bezogen auf den Umgang mit Fäkalien- und Grauwasser im Dorf Fofeldea, wurden erreicht.
Damit wurden Voraussetzungen geschaffen, den Einsatz von Trockentrenntechnik im Sani-tärbereich in der Projektregion bekannt zu machen sowie Wege für eine schrittweise Redu-zierung der Gewässerbelastungen zu zeigen. Mit dem hier beschriebenen Projekt wurden wesentliche Voraussetzungen geschaffen, die Planung eines weiterführenden Folgeprojekts auf den Weg zu bringen und in einem planbaren Zeitfenster mit der Umsetzung in der Pro-jektregion zu beginnen. Technische Absicherung Die Planungen zum Bau der Anlagen wurden vom Projektträger Büro Holzapfel geleistet. Der Transport technischer Ausrüstungen von Deutschland nach Fofeldea wurde auf das notwendige Maß beschränkt, bevorzugt wurden Produkte und Dienstleistungen aus Rumä-nien eingesetzt. Eine stetige Kommunikation, Ausführungs- und Qualitätskontrolle durch den Projektträger sowie die rumänischen Partner vor Ort, führte zu einer ordnungsgemäßen Herstellung und erfolgreichen Inbetriebnahme der Pilotanlagen.
22
Wissenschaftliche Begleitung Im Projekt war die Universität Sibiu mit der Untersuchung von Wasserproben und der Re-cherche zum Stand der Verwertung von Urin einbezogen. Darüber hinaus hat die professio-nelle Unterstützung in den Kontakten zu Behörden und bei der Durchführung der Bürgerver-sammlungen maßgeblich zum Gelingen des Projekts beigetragen. Finanzierung
Das hier beschriebene Projekt wurde zu 52% aus Mitteln der Deutschen Bundesstiftung Umwelt gefördert. Die Bereitstellung der weiteren notwendigen Finanzen und Leistungen erfolgte aus Eigenmitteln der Projektpartner.
Das Projektteam bedankt sich bei der Deutschen Bundesstiftung Umwelt für die vertrauens-volle Begleitung des Projektes, das Verständnis und die Unterstützung. Weimar, Mai 2012 Dipl.-Ing. (FH) Karsten Holzapfel Büro Holzapfel – ökologische Abwasserkonzepte Antragsteller und Bewilligungsempfänger
Anlagenverzeichnis
Anlage A1 Bericht Auswertung Trinkwasseranalysen in Fofeldea
Anlage A5 Beschluss Gemeinerat Nocrich; Nr. 49/2011; v. 29.07.2011
Anlage A6 Kenntnisstand in der Verwertung von gesammeltem Urin
Anlage A1 Bericht Auswertung Trinkwasseranalysen in Fofeldea
Proiectul "Proiect sanitar durabil, cu valoare de model
pentru localitatea Fofeldea (România)"
Raport 3: Evaluarea calităţii apei din surse de alimentare cu apă, din zona în care se implementează proiectul
Aspecte metodologice A fost analizată chimic şi bacteriologic apa din şase fântâni din zona în care se implementează proiectul: 1. fântâna fam. Cotaru (Hosman) – cod probe 1. 2. fântâna fam. Solomon Elena (Fofeldea) – cod probe 2 3. fântâna fam. Solomon Gheorghe (Fofeldea) – cod probe 3 4. sursă publică (Fofeldea) – cod probe 4 5. fântâna fam. XXX CONSTRUCTII ÎN REALIZARE ÎN CURTE – cod probe 5 6. fântâna fam. XXX MAGAZIN – cod probe 6 7. fântână de la moară (Hosman) - cod probe 7. In cazul acestei fântâni au fost prelevate probe doar în martie 2010 În cazul fiecărei surse de apă analizată au fost determinaţi 15 indicatori fizico-chimici şi 6 indicatori bacteriologici (tab. 1, tab. 2), conform legislaţiei în vigoare (Legea 458/2002, Legea 311/2004). Probele de apă au fost prelevate conform standardelor, în două campanii: luna septembrie 2009 şi luna martie 2010.
Tab. 1. Parametri fizico-chimici determinaţi pentru evaluarea calităţii apei din sursele de alimentare din zona de referinţă
Nr. crt.
Parametri fizico-chimici
Unităţi de măsură Standarde de analiză
1. conductivitate µS SR EN 27888/97 2. Ph Unitǎţi Ph SR ISO 10523/97 3. CCO-Mn mg O2/l SR ISO 6060/96 4. SO4
Tab. 2. Parametri bacteriologici determinaţi pentru evaluarea calităţii apei din sursele de alimentare din zona de referinţă
Nr. crt.
Parametri fizico-chimici Unităţi de măsură Standarde de analiză
1. Bacterii coliforme Nr. coliformi totali/100cm³ apă
STAS 3001/91 ISO 9308-1
2. Escherichia coli Nr./100cm³ apă ISO 9308-1 3. Bacterii coliforme
termotolerante Nr. coliformi fecali /100cm³ apă
-
4. Clostridium perfringens Nr./100cm³ apă STAS 3001/91 SR ISO 6461-1;2/98
5. NTG 22ºC Nr. colonii/ml apă STAS 3001/91 EN ISO 6222
6. NTG 37ºC Nr. colonii/ml apă STAS 3001/91 EN ISO 6222
Rezultate – calităţii apei în sursele analizate, în cele doua perioade de perelevare a probelor
Valorile parametrilor fizico-chimici şi bacteriologici evaluaţi pentru fiecare sursă de apă, în fiecare campanie sunt prezentate în tabelele 3 şi 4.
Sursa 1 – fântâna familiei Cotaru (Hosman) Valorile parametrilor fizico-chmici (tab. 3) analizaţi se înscriu în limitele admise pentru apa potabilă cu excepţia substanţelor oxidabile (CCO-Mn) a căror concentraţie depăşeşte concentraţia maximă admisă de 5,28 ori în martie 2009 şi de 9,24 ori în martie 2010, ceea ce indică un aport de matrie organică în apa din fântână (se remarcă creştera valorii acestui indicator) şi a fosfaţilor a căror concentraţie depăşeşete concentraţia maximă admisă de 8,25 ori şi nu se modifică semnificativ intre cele doua perioade analizate. Valoarea durităţii totale a apei – 14,5 grade germane o încadrează în clasa apelor relativ dure, aceasta este dată preponderent de prezenţa bicarbonaţilor, duritatea temporală fiind mai mare decât cea permanentă. In ceea ce priveşte indicatorii bacteriologici, de remarcat este faptul că în luna martie 2009 apar bacterii coliforme (inclusiv termotolerante), ceea ce indică o poluare fecalid-menajeră. Restul parametrilor bacteriologici analizaţi se încadrează în limitele admisibile. Sursa 2 – fântâna familiei Solomon Elena (Fofeldea)
Apa din această fântână nu este potabilă datorită prezenţei bacteriilor coliforme – inclusiv E. coli (tab. 4), acest fapt indică poluarea apei cu reziduuri fecaloid-menajere. De asemenea, concentraţia substanţelor oxidabile (CCO-Mn) depăşeşte concentraţia maximă admisă de 6,64 ori în septembrie 2009 şi de 13,44 ori in martie 2010 (tab. 3). Valoarea durităţii totale a apei – 37,36 grade germane o încadrează în clasa apelor foarte dure. Cu excepţia CCO-Mn a cărei valoare este semnificativ mai mare în lunamartie, în cazul celorlalţi indicatori, nu se remarcă diferenţe semnificative între valorile parametrilor fizico-chimici sau bacterilogici în cele două campanii de prelevare a probelor. Sursa 3 – fântâna familiei Solomon Gheorghe (Fofeldea)
Apa din această fântână nu este potabilă datorită prezenţei bacteriilor coliforme (inclusiv E. coli), de remercat este faptul că în martie 2010 valorile acestor indicatori scad semnificativ comparativ cu septembrie 2008, de asemnea, în martie 2010 nu se mai semnalează în apă Cl. perfringens. Valoarea NTG 37ºC depăşeşte valoarea maximă admisă de 62,8 ori in septembrie 2009, dar în martie 2010 aceast indicator se încadrează în limite admisibile(tab. 4).
Concentraţia substanţelor oxidabile (CCO-Mn) depăşeşte concentraţia maximă admisă de 7,36 ori în septembrie 2009 şi de 6,4 ori martie 2010 (tab. 3). Valoarea durităţii totale a apei – 26,7 grade germane o încadrează în clasa apelor dure, aceasta este dată preponderent de prezenţa bicarbonaţilor, duritatea temporală fiind mult mai mare decât cea permanentă.
În cazul celorlalţi parametri fizico-chimici şi bacteriologici nu se remarcă diferenţe semnificative între cele două campanii de prelevare a probelor.
Sursa 4 – Sursa publică (Fofeldea) Apa din această sursă nu este potabilă datorită prezenţei bacteriilor coliforme
(inclusiv E. coli), se remarcă totuşi scădrea valorilor acestor indicatori în luna martie 2010 comparativ luna septembrie 2009 (tab. 4).Valoarea NTG 22ºC depăşeşte valoarea maximă admisă de 4,83 ori, în septembrie 2009, dar aceasta scade semnificativ în martie 2010, fiind mult sub limita admisibilă (tab. 4). Valoarea NTG 37ºC depăşeşte valoarea
maximă admisă de 3,4 ori, în septembrie 2009, dar şi acesta scade remarcabil în martie 2010, încadrâdu-se în limita admisă (tab. 4).
Concentraţia substanţelor oxidabile (CCO-Mn) depăşeşte concentraţia maximă admisă de 6,88 ori în luna septembrie 2009 şi de 10,88 ori în luna martie 2010. Concentraţia fosfaţilor creşte în martie 2010 faţă de septembrie 2009, depăşind concentraţia maximă admisă cu 0,76 mg/l (tab. 3). Valoarea durităţii totale a apei – 23,79 (24) grade germane o încadrează în clasa apelor dure, aceasta este dată preponderent de prezenţa bicarbonaţilor, duritatea temporală fiind mult mai mare decât cea permanentă.
Sursa 5 – fântâna familială (cei care construiau in curte) (Fofeldea) Apa din această fântână nu este potabilă datorită prezenţei bacteriilor coliforme
(inclusiv E. coli), a Cl. perfringens şi a valorii NTG 37ºC, care depăşeşte valoarea maximă admisă (tab. 4), de remarcat este faptul că valorile acestor indicatori au scăzut în martie 2010 comparativ cu septembrie 2009.
Concentraţia substanţelor oxidabile (CCO-Mn) depăşeşte concentraţia maximă admisă de 7,52 ori în septembrie 2009 şi de 14,4 ori în martie 2010 (tab. 3). Valoarea durităţii totale a apei – 31,86 (31,7) grade germane o încadrează în clasa apelor foarte dure, aceasta este dată preponderent de prezenţa bicarbonaţilor, duritatea temporală fiind mult mai mare decât cea permanentă.
Sursa 6 – fântâna familială (cei cu magazinul) (Fofeldea) În cazul acestei surse, în probele din luna martie 2010 se evidenţiază prezenţa
bacteriilor coliforme (inclusiv E. coli), care nu erau prezente in septembrie 2009 (tab. 4) şi creşterea valorilor NTG 22ºC şi NTG 37ºC, fără a se depăşi limita admisibilă (tab. 4).
Valorile parametrilor fizico-chmici (tab. 3) analizaţi se înscriu în limitele admise pentru apa potabilă cu excepţia substanţelor oxidabile (CCO-Mn) a căror concentraţie depăşeşte concentraţia maximă admisă de 6,72 ori în septembrie 2009 şi de 8,8 ori în martie 2010, ceea ce indică un aport de matrie organică în apa din fântână. Valoarea durităţii totale a apei – 28,5 (28,3) grade germane o încadrează în clasa apelor dure, aceasta este dată preponderent de prezenţa bicarbonaţilor, duritatea temporală fiind mai mare decât cea permanentă.
În general, valorile parametrilor fizico-chimici şi bacterilogici analizaţi nu variază
semnificativ intre cele două campanii de prelevare, cu excepţiile amintite la fiecare sursă. Scăderea valorilor indicatorilor bacteriologici ai apei în luna martie, comparativ cu luna septembrie se poate explica prin prezenţa temperaturilor scăzute din timpul iernii.
Tab. 3. Valorile parametrilor fizico-chmici pentru sursele de apă evaluate (1 – 6) în cele două campanii de prelevare şi valoarea maximă admisibilă conform legii (Legea nr. 458/2002, Legea nr. 311/2004)
Tab. 4. Valorile parametrilor bacteriologici pentru sursele de apă evaluate (1 – 6) în cele două campanii de prelevare şi valoarea maximă admisibilă conform legii (Legea
nr. 458/2002, Legea nr. 311/2004) Parametri/
U.M. Campanii
de prelevare
Valoare/sursă apă 1 2 3 4 5 6 Max.admis
Bacterii coliforme Nr. coliformi totali/100ml apă
09.2009 0 7 26 9 94 0 0
03.2010 4 6 7 4 14 2
Escherichia coli Nr./100ml apă
09.2009 0 2 9 2 23 0 0
03.2010 0 2 3 1 4 1
Bacterii coliforme termotolerante Nr. coliformi fecali /100ml apă
Sursa 7 – fântâna de la moară (Hosman) Valorile parametrilor fizico-chmici (tab. 5) analizaţi se înscriu în limitele admise
pentru apa potabilă cu excepţia substanţelor oxidabile (CCO-Mn) a căror concentraţie depăşeşte concentraţia maximă admisă de 14,88 ori, ceea ce indică un aport de matrie organică în apa din fântână. Valoarea durităţii totale a apei – 29,8 grade germane o încadrează în clasa apelor dure, aceasta este dată preponderent de prezenţa bicarbonaţilor, duritatea temporală fiind mai mare decât cea permanentă.
Analiza bacteriologică a apei (tab. 6) indică prezenţa (în cantităţi mici) a bacteriilor coliforme (inclusive E. coli).
Tab. 5. Valorile parametrilor fizico-chmici pentru sursa de apă 7 şi valoarea maximă admisibilă conform legii (Legea nr. 458/2002, Legea nr. 311/2004)
Tab. 6. Valorile parametrilor bacteriologici pentru sursa de apă 7 şi valoarea maximă admisibilă conform legii (Legea nr. 458/2002, Legea nr. 311/2004) Parametri/U.M. Valori sursa 7 Max. admis
Bacterii coliforme Nr. coliformi totali/100ml apă
2 0
Escherichia coli Nr./100ml apă
0 0
Bacterii coliforme termotolerante Nr. coliformi fecali /100ml apă
1 0
Clostridium perfringens Nr./100cm³ apă
0 0
NTG 22ºC Nr. colonii/ ml apă
10 100
NTG 37ºC Nr. colonii/ ml apă
11 20
Anlage A2 Einladung „Tag der offenen Toilette“
”Un Proiect sanitar modern pentru Fofeldea”
INVITAȚIE
către localnicii satului Fofeldea și hârtibăcieni interesați vă invităm cu drag să participații la ”Ziua toaletei deschise” în Fofeldea / Hochfeld
Când? 31. August 2010 Orele 17.00 – 19.00
Unde? În Fofeldea / Hochfeld
La locațiile Familiilor:
Maior Elena, Str. Tribunului Nr. 122
Subțirel Nicolae, Str. Tribunului Nr. 127
Tierhas Tatiana, Str. Trebonid Nr. 133
La 3 locații din Fofeldea s-au instalat toalete uscate non-mix moderne în case, deasemenea a fost montată un bazin de fiteoepurare pentru apă gri. Beneficiari au cules primele experiențe, fântânele și sursele de apă publice au fost analizate. În această zi aveți ocazia de a viziata instalațiile construite, de a vă fi explicate direct la locație și de a discuta cu cei care la folosesc deja. Echipa proiectului vă oferă la un punct de informare apropiat mai multe materiale despre temă, scurte secvențe de filme și schimbul de informații despre temele legate de problemele sanitare, apă potabilă și apele uzate precum și despre posibilitățile de elimninare și folosire a stofelor rămase și reciclabile. Ne bucurăm să vă întâlnim Echipa Holzapfel și partener Invită: Biroul Holzapfel, Germania, Proiectant; Asociația Hosman Durabil, partener de proiect; Universitatea Lucian Blaga Sibiu, partener de proiect
Anlage A3 Einladung zur 2. Einwohnerversammlung
Asociația „Hosman Durabil” – Asociația cultural edilitar
„August Treboniu Laurian” – Primăria Comunei Nocrich
organizează în data de
13 noiembrie 2010, la ora 12 în Sala Caminului Cultural
A D U N A R E O B Ș T E A S C Ă
cu locuitorii și fii satului Fofeldea
Se vor purta discuții despre continuarea proiectul sanitar – toalete și epurare apei - și
posibiliăți de aducțiune apei.
13.00 Informații și discuții individuale experiențe, filme, materiale informative
14.00 Cuvînt de deschidere Ionel Vișa, primar
Joachim Cotaru, Hosman Durabil
14.10 Experiențele și rezultatele proiectului model sanitar dr. Doru Banaduc, Universitatea Lucian Blaga Sibiu
Toaletele, sisteme și folositori lor - Hardy Rößger, Birou Holzapfel
15.00 oportunitîți și șanse de a continua proiectul – perspective tehnice, economice și eco-sociale toți parteneri în proiect
15.30 Discuție Dezbatere moderată privind obiective, poziții și sarcini
16.15 Concluzie și pașii urmator
Anlage A4 Teilnehmerliste zur 2. Einwohnerversammlung 13.11.2010
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Anlage A5 Beschluss Gemeinerat Nocrich; Nr. 49/2011; v. 29.07.2011
ROMANIAJUDETUL SIBIU
CONSILIUL LOCAL AL COMUNEI NOCRICH
HOTARAREA NR. 49I2OIIPrivind aprobarea unui proiect sanitar durabil cu valoare de model pentru
localitatea Fol'eldea
Consiliul Local al comuneiNocrich, jud. Sibiu, intrunit in sedinta ordinara dindata de 29.07 .2011
Luand in dezbatere proiectul de hotarare initiat de domnul primar Visa lonel.privind aprobarea unui proiect sanitar durabil cu valoare de model pentru localitateaFofeldea.
Avand in vedere cererea cu nr.3471119.07.201 I a dornnr"rlLri Cotaru Joachim,presedintele Asociatiei " Hosman Durabil" si analizand proiectul depus de acesta
Examinand referatul nr.3472119.07.2011 intocmit de consilierul prinraruluicomunei Nocrich prin care se motiveaza necesitatea initierii unui proiect de hotarareprivind aprobarea urrui proiect sanitar durabil cu valoare de model pentru localitateaFofeldea.
Tiriand corrt de avizttl favorabil al cornisiei de specialitate in domeniLrIn temeiul arI.36 alin (2) lit. b. coroborat cLr alin (4) lit. f. art. 36 alin.2lit. (d)
coroborat cu alin. (6) lit (a) pct. (14), art.36 alin (2) lit. e coroborat cu alin. (7) lit. a, art.45 alin.l,lit.f, art.l l5 alin.l lit.b din Legea 21512001 privind administratia publicalocala, republicata, cu modificarile si completarile ulterioare
HOTARASTE:
Art.1. Proiectul principal precorrizat pentrlr localitatea Fofeldea, denr.rrnit "Proiectsanitar durabil, cu valoare de rriodel, pentnr satul Fofeldea" beneficiaza de sustinereaactiva a autoritatilor administratiei publice locale de la nivelLrl comunei Nocrich.
Art.Z.ln vederea modernizarii sisterrului sanitar aferent tererrurilor si cladirilor aflatein proprietate privata sau publica, se va da prioritate realizarii sistemelor cu toalete uscatenon-ntix, precum si a statiilor de epurare pebaza de plarrte pentru tratarea apei gri.Dupatratarea lor in vederea deversarii intr-un emisar sau in vederea infiltrarii in sol, valorileminime ale gradului de epurare al apelor reziduale generate de alte sisteme sanitaretrebuie sa corespunda valorilor apei gri eplrrate prirr rnetode biologice.
Art.3. In cazul obtinerii aLrtorizatiilor si avizelor necesare potrivit legislatiei invigoare, pe viitor se intentioneaza utilizarea pe plan local a materiilol valorizabilerezultate din sistemele sanitare.
Art. 4. Pe termen mediu, alimentarea localitatii Fofeldea cu apa potabila se va asiguradin resursele de apa naturale disponibile la nivel local, respectiv izvoare sau panzafreatica.Masuri le necesare vor face obiectu I proiectu lui principal.
Art.5. In vederea implementarii efective a proiectulr-ri sanitar se vor obtine toateautorizatiile, acordurile si avizele necesare inclusiv acordul fiecarui proprietar degospodarie din localitatea Fofeldea de catre Asociatia Hosmarr Durabil.
Art. 6. Autoritatile administratiei publice locale vor fi insarcinate sa intreprinda pasiinecesari si sa initieze cooperarile necesare in vederea implementarii öbiectivelormentionate, inclusiv adoptarea in vederea concretizarii proieciului de alte hotarari infunctie de necesitati.
Art.7. Consiliul Local al comunei Nocrich imputerniceste pe domnul Visa lonel,primarul comunei Nocrich, sa reprezinte interesele comunei Nocrich, in relatia decooperare cu Asociatia "Hosman Durabil", precum si cu alte societati, institutii, asociatiiin vederea implementarii proiectului mention at la art. I .
Art.3. Hotararea se va comunica Institutiei Prefectului Judetului Sibiu in vedereaexercitarii controlului de legalitate, primarului comunei Nocrich, asociatiei ,oHosman
Durabil", iar la cunostinta publica va fi adusa prin grija secretarului Comunei Nocrich,judetul Sibiu.
Anlage A6 Kenntnisstand in der Verwertung von gesammeltem Urin
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"Proiect sanitar durabil, cu valoare de model pentru localitatea Fofeldea (România)"
Raport 2:
Stadiul actual al cunoaşterii în domeniul valorificării urinei umane colectate în sistemul EcoSan
1. Introducere În natură, elementele circulă din mediu în organismele vii, ca şi substanţe nutritive şi din organisme în mediu sub formă de reziduuri formând ciclul nutrienţiilor.
Omul consumă substanţe nutritive sub formă de produse alimentare, pentru a-şi întreţine activitatea vitală şi elimină produşii de metabolism în principal prin fecale, urină şi transpiraţie, însă spre deosebire de alte organisme omul nu mai întoarce direct în mediul său de viaţă aceste elemente, ci le transportă, acumulează şi concentrează prin sisteme de canalizare departe de locul de origine, perturbând astfel ciclul nutrienţilor şi cheltuind sume mari de bani şi energie pentru managementul acestora, nu de puţine ori defectuos şi cu repercusiuni negative asupra mediului şi sănătăţii oamenilor. În acelaşi timp societatea umană pentru a obţine recolte, este obligată să introducă îngrăşminte aduse de departe şi uneori sintetizate artificial cu efecte conexe negative asupra mediului şi sănătăţii oamenilor. 60-70% din nutrienţii obţinuţi prin agricultură sfărşesc prin a fi evacuaţi în urma proceselor fiziologice ale oamenilor în toalete. Urmând principiile dezvoltării durabile nutrienţii din fecalele şi urina oamenilor ar trebui utilizaţi în producţia de plante în loc să fie aruncaţi (cu toate costurile de rigoare) în unităţi de epurare şi ulterior în diverse cursuri de apă. Există ţări (ţările nordice) ale Europei în care aproximativ jumătate din aceşti nutrienţi sunt utilizaţi în agricultură iar altele, printre care se numără şi România în care această sursă de venit şi modalitate de a nu produce probleme de mediu este aproape inexistentă. Utilizarea unei sanitaţii ecologice (ansamblu de măsuri pentru protecţia sănătăţii omului şi a mediului şi reciclarea şi gestionarea eficientă a deşeurilor umane) corecte, restabileşte circuitul firesc al nutrienţilor în mediul de viaţă, asigurând totodată confortul şi siguranţa sănătăţii omului, prin recuperarea, tratarea şi reutilizarea dejecţiilor umane.
În localităţile urbane cu un anumit tip de clădiri (blocuri, cartiere de blocuri) şi cu spaţii verzi şi agricole subdimensionate sunt necesare toaletele cu jet de apă şi canalizarea aferentă. Preţul în resurse al utilizării acestui sistem este pe masură: 15.000 de litri de apă pe an de persoană la care se adaugă costurile de întreţinere ale instalaţiilor de canalizare şi de epurare propriuzisă, şi costurile de mediu (care includ poluarea generată de deversarea apelor reziduale în cursurile de apă). În cazul acestui sistem de toalete cu jet de apă se consumă importante cantităţi de apă, care din resursă se transformă în deşeu, iar aceste ape uzate (denumite ape negre – conţin fecale, urină şi alte ape reziduale menajere), în majoritatea cazurilor, sunt deversate în ecositemele acvatice (cursuri de apă, lacuri, mări) generând poluare. Epurarea apelor reziduale menajere, colectate în sisteme de canalizare centralizate, implică costuri ridicate şi nu rezolvă ciclarea nurienţilor (N, P, K) din urină şi fecale.
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Costurile prohibitive ale acestui sistem de toalete cu canalizare fac ca în prezent în mediul rural şi în localităţile urbane de mici dimensiuni şi chiar în anumite cartiere ale oraşelor mari (inclusiv Bucureştiul) să fie încă utilizate toaletele cu groapă (latrinele)! Latrinele au o adâncime relativ mare, dejecţiile putându-se astfel infiltra în sol şi poluând apa chiar din fântana posesorului latrinei şi toată pânza freatică a zonei respective. Astfel apa din fântanile, izvoarele şi cursurile de apă din zonă devin improprii utilizării atât de către oameni cât şi de câtre animale. În plus mirosul neplacut şi prezenţa unor insecte potenţiali vectori pentru organisme patogene creează un permanent pericol pentru sănătatea umană şi a altor organisme domestice şi sălbatice. Pe Glob aproximativ 2,4 miliarde de oameni în zone rurale sau urbane nu au acces la servicii de sanitaţie adecvate. În ţările în curs de dezvoltare, peste 90% din apele reziduale sunt deversate neepurate în cursurile de apă, în lacuri sau în mări (Langergraber, Muellegger, 2005). Sanitaţia ecologică este o alternativă a sistemului de toalete cu canalizare, aceasta presupune colectarea separată a fecalelor (brownwater), urinei (yellowwater) şi apelor gri (ape rezdiuale menajere fără fecale şi urină) şi utilizarea acestora, după tratarea adecvată, în agricultură, respectând principiile dezvoltării durabile.
2. Sanitaţia ecologică (EcoSan)
Abordarea EcoSan se bazează pe principiul utilizării sustenabile a resurselor şi presupune o abordare holistă a sanitaţiei din perspectivă ecologică şi economică. Scopul principal este ciclarea locală a nutirenţilor şi apei cu pierderi materiale şi energetice cât mai mici. Nutrienţi din produsele de excreţie umane (fecale şi urină) sunt reciclaţi prin utilizarea acestora în agricultură (fig. 1).
EcoSan este un sistem de management ecologic şi economic al apei, nutrienţilor şi fluxului de energie (Otterpohl, 2002). Paradigma sanitaţiei ecologice se bazează pe abordarea ecosistemică şi pe circuitul nutrienţilor în sistemele ecologice. Conceptul EcoSan consideră fecalele şi urina umane ca fiind resurse de nutrienţi şi nu deşeuri, prin urmare acestea trebuie gestionate astfel încât să poată fi refolosite. Sistemul EcoSan: reduce riscul de îmbolnăvire relaţionat cu sanitaţia, contaminarea apei şi deşeurile; previne poluarea apelor freatice şi de suprafaţă; previne degradarea fertilităţii solului; optimizează managementul nutrienţilor şi resurselor de apă (Werner et. al, 2004). Sanitaţia ecologică implică aspecte tehnice, economice, sociale, politico-administrative, legislative şi de atitudine.
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Fig. 1. Ciclul nutrienţilor în sistemul EcoSan (după Langergraber şi Muellegger, 2005)
În continuare vom prezenta principalele aspecte thnice ale sitemului EcoSan. EcoSan este un sistem descentralizat de gestionare a dejecţiilor umane şi apelor gri, cu control la sursă a poluanţilor şi reducerea consumului de apă, prin utilizarea unor metode precum: toalete uscate (cu colectarea separată a urinei şi fecalelor), tehnologia de sanitaţie cu vacuum (vacuum sanitation technology), pişoar fără apă (waterless urinals).
În cazul Proiectului sanitar durabil, cu valoare de model pentru localitatea Fofeldea (România) metoda de sanitaţie care se implementează se bazează pe colectarea separată a fecalelor şi urinei prin utilizarea toaletelor uscate cu deviere de urină.
Tipul de toalete uscate cu deviere de urină (fig. 2) au fost concepute astfel încâ urina să poată fi colectată gravitaţional şi drenată din partea frontală a toaletei în timp ce fecalele sunt colectate tot gravitaţional printr-un orificiu larg din partea posterioară a toaletei. Cele două secţiuni ale toaletei sunt în mod expres separate pentru a fi asigurată separarea fecalelor de urină. Atât persoanele de sex feminin cât şi cele de sex masculin
Alimente nutrienţi
Produse şi alte materiale
apă de ploaie apă gri fecale urină deşeuri solide
SURSA DE APĂ
APĂ
Apă (potabilă)
Apă subterană Apă de suprafaţă
AGRICULTURĂ
NUTRIENTI
PRODUCŢIE
alte materiale
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trebuie să şadă pe toaletă în timpul utilizării acesteia, pentru o deviere corectă a urinei în compartimentul special desemnat colectării acesteia.
Fig. 2. Schiţă toaletă uscată cu deviere de urină;
a. vedere generală, b. vedere din lateral, c. vedere de sus. După utilizarea toaletei, se presară deasupra compartimentului pentru fecale un strat foarte subţire de var, sol, cenuşă, rumeguş sau un amestec din acestea. Menţionăm că materialul de acoperire folosit trebuie selectat în concordanţă cu tipul de sol pe care vor fi aplicate materiile fecale după compostare. Apa utilizată pentru igiena anală trebuie ţinută separat pentru a nu dilua fecalele şi/sau a nu polua urina cu germeni patogeni. Aceasta face ca pentru scopul mai înainte amintit să existe facilităţi separate. Cu toate acestea, se poate permite utilizarea unor cantităţi relativ mici de apă pentru igiena anală. Este foarte important ca fecalele să rămână separate şi cât mai uscate. Curăţarea cu apă pentru igienizarea toaletei trebuie făcută în aşa fel încât aceasta să se amestece cât mai puţin posibil cu fecalele. În cazul proiectului în speţă, fiecare unitate (toaletă uscată cu deviere de urină) este dotată cu un container etanş cu un volum de 250 l pentru urină (volum care este suficient pentru o persoană adultă pentru jumătate de an) şi un container etanş de 100 l (volum care este suficient pentru o persoană adultă pentru un an) pentru fecale, ceea ce asigură o perioadă relativ lungă de stocare a urinei şi fecalelor şi o frecvenţă relativ scăzută de golire a toaletei. Fecalele după compostare şi urina după o periaoadă de minim 6 luni de depozitare (pentru distrugerea agenţilor patogeni) sunt utilizate ca fertilizatori în agricultură (fig. 3).
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Toaletele cu sistem de separare a urinei exclud utilizarea apei pentru spălarea excrementelor. Într-un astfel de sistem, dejecţiile umane nu sunt transportate şi concentrate undeva, loc unde apar probleme de depăşire a capacităţii de epurare naturală fie în mediul acvatic, fie în mediul terestru, ci depozitate şi tratate într-un mod specific şi cu cheltuieli minime, pentru a fi utilizate ulterior în agricultură, fără a se aduce prejudicii mediului şi excluzând transmiterea agenţilor patogeni.
Fig. 3. Gestionarea dejecţiilor umane în sistemul EcoSan (modificat, după GTZ, 2002)
3. Aspecte privind utilizarea urinei colectată în sistemul EcoSan
Pentru a putea identifica modalităţi de utilizare a nutrienţilor din dejecţiile umane este necesar a se cunoaşte compoziţia acestora şi cantităţile generate.
Compoziţia şi cantitatea dejecţiilor umane depinde de dietă, de obiceiurile alimentare, de vârstă şi de sex.
În medie o persoană adultă generează pe an, aproximativ 500 – 540 l urină şi 25 – 50 kg fecale – substanţă uscată (Vinneras, 2002; Palmquist şi Jőnsson, 2004).
Comparativ cu fecalele, urina conţine nutirenţi (N, P, K) în cantităţi mai mari (tab. 1). Din totalul nutrienţilor conţinuţi în deşeurile menajere (urină, fecale, ape gri), urina conţine aproximativ 80% din azot, 50 din % fosfor, 60% din potasiu, în timp ce fecalele conţin aproximativ 10% din azot, 25% din fosfor şi 20% din potasiu (Vinneras et al., 2006).
Fracţiunile de urină conţin 98% din azotul excretat de om, 65% din fosfor şi 80% din potasiu. Majoritatea azotului din urina umană este într-o formă favorabilă-asimilabilă plantelor.
urină fecale
Fertilizator lichid sau
uscat
Biogaz, îmbunătăţirea
solului
Substanţe
Tratare
Utilizare
Descompunere anaerobă, uscare,
compostare
Igienizare pentru stocare
sau uscare
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Urina şi fecalele umane conţin cantităţi mici de metale grele (tab. 1), dar acestea sunt mai mici decât cantităţile prezente în dejecţiile animale de la fermele zootehnice, iar cantitatea de cadmiu este mai mică decât cea conţinută în fertilizanţii de sinteză chimică (Jőnsson et al., 2005), fapt ce recomandă dejecţiile umane ca fertilizaţi „curaţi”.
Urina eliminată în medie, de o persoană pe an, conţine 7,5 Kg de nutrienţi – azot, fosfor şi potasiu, la care se adaugă micro-elemente necesare plantelor – cupru, zinc, mangan în forme foarte uşor de asimilat de către plante. Această cantitate de nutrienţi este suficientă pentru obţinerea unei cantităţi de de 250 kg de grâu.
Tab. 1. Compoziţia medie a urinei şi fecalelor pentru o persoană pe zi (după Benneto et al, 2009)
Urina şi fecalele umane sunt considerate o sursă valoroasă de nutrienţi şi substanţă organică pentru sol, acestea putând înlocui fertilizatorii de sinteză chimică. Aportul de materie organică al fecalelor compostate corespunzător contribuie la formarea humusului, creşte capacitatea de reţinere a apei, previne scăderea fertilităţii solului şi au rol în ameliorarea structurii solului. Fecalele compostate stimulează activitatea benefică a florei microbiene din sol.
Dintre ţările care utilizează la scară destul de largă acest tip de fertilizatori amintim: Japonia, Coreea, China, Brazilia, Argentina, Suedia, etc.
Întreaga cantitate de azot, fosfor şi potasiu din urină şi fecale poate fi reciclată prin utilizare pentru fertilizarea terenurilor, cu excepţia unor mici cantităţi de azot care se pierd sub formă de amoniu în timpul depozitării şi manipulării urinei (Jőnsson, 2001). S-a estimat că azotul care se pierde sub formă de amoniu, prin evaporaţie este de 0,01% - 0,003% din cantitatea totală de azot (Sirkka, 1999; Remy et al., 2006).
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Urina se poate utiliza ca fertilizator în stare lichidă, după o perioadă de depozitare (pentru distrugerea agenţilor patogeni) sau în stare uscată - uscarea implică utilizarea unei tehnologii adecvate şi costuri mai ridicate decât simpla depozitare.
Urina este din punct de vedere microbiologic curată, atunci când provine de la o persoană sănătoasă. Riscul contaminării urinei provine din amestecul cu fecalele.
Urina umană stocată are în mod normal un pH mare (8,6 - 9,2) ceea ce poate induce un efect pozitiv al urinei, prin omorârea unor bacterii şi viruşi.
În cazul utilizării urinei ca fertilizator în stare lichidă, bibliografia de specialitate, recomandă ca durata depozitării să fie de şase luni, la o temperatură de aproximativ 20°C (Jőnsson 1999, Langergraber, 2005), dar există şi studii care recomandă ca timpul de depozitare să fie de minim o lună, la temperatura de 4°C (Berndtsson, 2006). Urina stocată pentru o perioadă scurtă de timp – minim o lună, la 4° C poate fi utilizată doar în cazul culturii plantelor care vor fi procesate înainte să fie consumate de om sau de animale; urina stocată şase luni la 20°C poate fi utilizată în cazul oricărui tip de cultură (Hőglund, 2001).
Tehnic, pentru îndepărtarea agenţilor patogeni din urină pot fi utilizate pasteurizarea sau sterilizarea prin fierbere, presurizare sau expunere la radiaţii ultraviolete (Maurer et al., 2006). Aceste tehnici sunt costisitoare, de aceea singura metodă utilizată şi testată este stocarea în condiţii de pH şi temperatură controlate.
Înainte de aplicarea pe terenurile agricole, urina trebuie să fie diluată cu apă de ploaie în proparţii variabile (cel mult în proporţie de 1:1, Benetto et al., 2009), în funcţie de tipul de sol şi de tipul de cultură. În diluţie de 5 - 10%, urina poate fi utilizată ca fertilizant cu azot pentru pajişti şi plante ornamentale. Nediluată, urina poate fi aplicată pe soluri brune (Otterpohl et al., 2003). Aplicarea urinei pe trenurile agricole se face în perioadele când plantele cultivate pot utiliza cel mai eficient nutrienţii. Pentru evitarea pierderii de azot după împrăştierea urinei umane pe câmp, se recomandă împrăştierea acesteia după prelucrarea mecanică a solului (arat, grăpat).
Pentru eficienţă maximă în fertilizare, se recomandă ca urina să fie aplicată pe sol înainte de irgaţii sau in timpul precipitaţiilor pentru o mai bună împrăştiere şi pătrundere în sol. De asemenea, poate fi aplicată pe sol seara, când evaporaţia este mai scăzută.
Există programe de cercetare prin care a fost evaluat impactul utilizării urinei ca fertilizator în cazul mai multor tipuri de culturi agricole şi păşuni, evaluările s-au realizat atât in situu cât şi prin experimente de laborator.
În Suedia, utilizarea urinei în cultivarea cerealelor a fost mai bine studiată, constatându-se sporuri la recolta de cereale egale atât în cazul utilizării fertilizatorilor minerali cât şi a urinei umane. Majoritatea fermelor organice, ale căror produse agricole au mare căutare pe piaţă deşi sunt mai scumpe decât cele obţinute prin agricultura intensivă, utilizează urina umană ca şi îngrăşământ lichid datorită conţinutului ei valoros de macronutrienţi şi a nivelului scăzut de metale grele.
În cazul culturilor de orz (Horedum vulgare), dacă cantitatea de urină utilizată pentru fertilizare este moderată, aplicarea pe sol se realizează corect şi urina este incorporată direct în sol, azotul din urină are aceeaşi valoare de fertilizare ca şi azotul din fertilizanţii minerali comerciali, iar orzul absoarbe aproape întreaga cantitate de azot din urină (Richert Stintzing et al., 2002).
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În Finlanda au fost realizate studii comparative ale producţiei a două culturi (în câmp) de castraveţi (Cucumis sativus), una fertilizată cu urină şi cealată fertilizată cu o cantitate echivalentă de fertilizator mineral comercial. S-a constatat că producţia a fost echivalentă. În castraveţii fertilizaţi cu urină nu au fost identificate microorganisme (coliformi, enterococi, clostridii, etc.). Gustul castraveţilor din cele două culturi a fost asemănător. (Heinonen-Tanski, van Wijk-Sijbesma, 2005).
Studii realizate la Universitatea Kuopio din Finlanda de către prof. Pradhan şi echipa sa, arată faptul că fertilizare cu urină sau cu urină în combinaţie cu cenuşă de mesteacăn este benefică pentru cultura de roşii (Solanum lycopersicum). A fost evaluată producţia de roşii (culturi în sere) în patru variante experimentale: lotul martor – fără fertilizare, un lot fertilizat cu urină, un lot fertilizat cu urină în amestec cu cenuşă de mesteacăn şi un lot pe care s-a aplicat un fertilizator mineral comercial; în toate variantele experimentale tipul de sol a fost acelaşi şi s-a utilizat acelaşi soi de roşii. Producţia cea mai mare a fost obţinută în cazul lotului fertilizată cu urină, lotul fretilizat cu urină amestecată cu cenuşă şi lotul fertilizat cu fertilizator mineral comercial au avut producţie comparabilă. În ceea ce priveşte calitatea roşiilor, s-a constat că roşiile provenite din lotul fertilizat cu urină în amestec cu cenuşă au fost mai mari, mai bogate în magneziu şi mai gustoase.
Cantităţile de urină aplicate pe unitatea de suprafaţă şi frecvenţa de aplicare se stabilesc în funcţie de tipul de sol, calitatea acestuia, condiţiile climatice specifice şi în funcţie de speciile de plante cultivate.
De exemplu, pentru cultura de orz, în condiţiile climatice ale Suediei, cantitatea de azot necesară este de 100 kg/ha pentru o perioadă de creştere de 90 – 110 zile (Kirchmann and Petterson, 1995) prin extrapolare putem determina cantitatea de urină care trebuie aplicată pe ha şi unitatea de timp pentru o fertilizare optimă. Un aspect important care trebuie să fie luat în considerare la fertilizarea cu urină este evitarea suprafertilizării. O cantitate prea mare de azot în sol poate determina acumularea în plante a azotaţilor – substanţe toxice pentru om şi animale. De asemenea, surplusul de azot în sol poate genera poluarea apelor fereatice cu azotiţi şi azotaţi, prin infiltrare cu apele de precipitaţii, sau chiar poluarea cursurilor de apă prin spălare în timpul precipitaţiilor. În cazul în care, urina produsă este în cantitate mai mare decât cea necesară fertilizării ternurilor aferente, necesitatea de azot a trenurilor poate fi crescută prin cultivarea pomilor sau a plantelor căţărătoare înalte. De asemenea, pot fi utilizate procedee de scădere a conţinutului de azot din urină prin amestecul cu cenuşă de lemn sau cu var – aceste componente precipită fosfatul de calciu şi determină creştrea pH-ului urinei, astfel amoniul se transformă în amoniac, care se evaporă, proces care implică pierderea unei cantităţi de azot (Heinonen-Tanski, van Wijk-Sijbesma, 2005). De menţionat, este faptul că eliminarea amoniacului generează poluarea atmosferei şi un miros neplăcut, de aceea acest tip de tratament, în general, nu este recomandat. Pe de altă parte, o valoare mai mare a pH-ului distruge enterobacteriile şi Salmonella (Heinonen-Tanski et al., 1998). Urina poate fi, de asemenea, utilizată ca nutrient suplimentar în compostul de grădină. Pentru fermieri, împrăştierea urinei pe câmp are sens doar dacă beneficiile materiale sunt mai mari decât costurile necesare (transport, ore muncă/împrăştiere) şi
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dacă nu există repercusiuni negative asupra mediului şi sănătăţii umane şi a animalelor domestice. Valoarea financiară a urinei este bazată pe efectul fertilizant al nutrienţilor conţinuţi, favorabili plantelor de cultură, astfel se poate reduce sau chiar renunţa la utilizarea fertilizanţilor artificiali. Utilizarea urinei umane în acvacultură este o altă posibilitate, dar studiile acest domeniu sunt la început (Golder et al, 2007). Riscurile utilizării urinei ca şi fertilizator sunt:
- suprafertilizarea – poluarea apelor freatice şi ecosistemelor acvatice cu azotaţi şi azotiţi;
- contaminarea cu agenţi patogeni (bacterii, virusuri, prioni). Urina provenită de la persoanele sănătoase este sterilă, contaminarea urinei este legată de contactul cu fecalele în timpul colectării. Acest risc poate fi uşor înlăturat prin tratarea corespunzătoare a urinei (stocare un timp suficient în condiţii controlate de temperatură şi pH) înainte de aplicare pe sol;
- poluarea solului cu metale grele. Conţinutul de metale grele în urina utilizată ca îngrăşământ agricol constituie un factor restrictiv. Problema o constituie faptul că metalele grele rămân în sol pentru o perioadă foarte lungă de timp şi există pericolul pentru sănătatea umană a bioacumulării prin intermediul reţelelor trofice. În acest sens, cele mai periculoase metale grele (peste concentraţiile maxime admise) pentru om sunt cadmiul, mercurul şi plumbul, în timp ce cuprul, zincul şi cromul (peste concentraţiile maxime admise) sunt toxice pentru plante. În zonele cu soluri poluate cu metale grele nu se recomandă utilizarea urinei ca fertilizator;
- compactarea solului datorită unor tehnici şi cantităţi inadecvate de aplicare a urinei;
- dispersia în mediu a unor substanţe farmaceutice şi hormoni, care se elimină în cantităţi destul de mari prin urină. Impactul asupra mediului a acestor categorii de substanţe a fost foarte puţin studiat până în prezent, dar există unele studii care indică că anumite substanţe farmaceutice sau hormoni au efecte toxice;
În ţări dezvoltate (ţările europene nordice) în care urina umană este utilizată în fertilizarea solului nu a fost observat un impact negativ asupra dezvoltării culturilor, asupra activităţii microorganismelor din sol şi asupra calităţii produselor agricole obţinute.
4. Concluzii (din perspectiva utilizării urinei colectate în sistemul implementat la Fofeldea)
Ţinând seama de particularităţile edafo-climatice ale zonei de referinţă, urina colectată în toaletele uscate poate fi utilizată pentru fertilizarea solului.
Recomandăm aplicare urinei în stare lichidă, după o perioadă de stocare de şase luni (pentru sterilizare). Cantităţile de urină care vor fi aplicate pe unitatea de suprafaţă, periodicitatea şi tehnicile de aplicare trebuie stabilite în funcţie de tipul de cultură. În acest sens vom face studii în luna martie a acestui an.
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