Awaria warszawskiej oczyszczalni Czajka uzmysłowiła nam skalę zagrożeń związanych z przedostawaniem się ścieków do wód. Szkodliwe substancje degradują środowisko naturalne, a jednocześnie są niebezpieczne dla zdrowia ludzi. Mało kto jednak zdaje sobie sprawę, że równie poważnym zagrożeniem są rozsiane po całym kraju szamba.
– Codziennie do wód gruntowych trafiają hektolitry zanieczyszczeń, które nie rozcieńczają się tak dobrze, jak ścieki w Wiśle. Problem nie jest nagłaśniany, ale ma charakter systemowy. Dotyczy głównie obszarów nieskanalizowanych, na których gospodarka ściekowa opiera się o tzw. szamba – mówi dr Piotr Borsuk z Wydziału Biologii Uniwersytetu Warszawskiego.
Ponad połowa mieszkańców obszarów wiejskich nadal nie ma dostępu do systemu kanalizacji zbiorczej. Co dzieje się z produkowanymi przez nich ściekami? Na to pytanie odpowiadają raporty Najwyższej Izby Kontroli. W teorii, ścieki są zbierane w szczelnych szambach i przekazywane do oczyszczalni. Rzeczywistość jest niestety zgoła odmienna. Raporty NIK wykazały, że w ponad 90% kontrolowanych gmin wykryto w tym obszarze nieprawidłowości.
Naukowcy z firmy RDLS – spółki spin-off Uniwersytetu Warszawskiego – mają pomysł, jak pomóc w rozwiązaniu tego problemu.
Podpatrując przyrodę
Największym wyzwaniem związanym z gospodarką ściekową na terenach wiejskich są miejscowości oddalone od istniejącej sieci kanalizacyjnej. Miejscowości takie są zbyt małe, by opłacalne była budowa klasycznej oczyszczalni ścieków. Budowa kilometrów kanalizacji i licznych przepompowni oraz późniejsze ich utrzymanie to kolejny ogromny wydatek, na który nie stać wielu samorządów.
Alternatywą mogą być w tym przypadku pasywne systemy oczyszczania ścieków typu Constructed Wetland. Systemy te odwzorowują naturalne procesy oczyszczania wód, które zachodzą na bagnach i torfowiskach. Pasywne systemy oczyszczania ścieków cechują się niskimi kosztami eksploatacji (2 – 3 PLN za oczyszczenie 1m³ ścieków) oraz możliwością retencji wody.
Mają również mnóstwo innych zalet: oczyszczają ścieki różnego rodzaju, są łatwe do rozbudowy, a jednocześnie efektywne ekonomicznie dla miejscowości od 100 mieszkańców. Nie wydzielają przy tym nieprzyjemnych zapachów (oczyszczalnie tego typu mogą być budowane kilkadziesiąt metrów od domów).
Należy jednak pamiętać, że konieczna jest budowa kanalizacji zbierającej ścieki z poszczególnych domostw. Do wybudowania oczyszczalni tego typu, potrzeba również relatywnie dużo terenu (w przeliczeniu na mieszkańca to ok. 5 m kwadratowych).
– W porównaniu do konwencjonalnych oczyszczalni ścieków, systemy pasywne charakteryzuje prosta obsługa, odporność na nierównomierny dopływ ścieków. Oferują również konkurencyjne koszty wynikające z braku konieczności mieszania, napowietrzania czy ogrzewania. Systemy pasywne są przy tym opłacalne nawet dla mniejszych przepływów i nie pozostawiają osadów wtórnych – podkreśla Łukasz Rodek z RDLS.
Bagienne oczyszczanie
Pasywne systemy oczyszczania ścieków typu Constructed Wetlands naśladują warunki hydrauliczne i siedliskowe naturalnych ekosystemów bagiennych. W takich gruntach, w których gleba jest naturalnie nasycona wodą, następuje biologiczny proces oczyszczania. Kluczowym elementem są mikroorganizmy żyjące w systemie korzeni i kłączy roślin wodnych – degradują i asymilują związki węgla, zatrzymują związki fosforu oraz metale ciężkie, a także odpowiadają za ulatnianie związków azotu. To stuprocentowo ekologiczne rozwiązanie.
System pasywny to idealne rozwiązanie dla miejscowości oddalonych od istniejących sieci kanalizacyjnych, który dodatkowo pozwala oszczędzić na budowie sieci kanalizacyjnej i przepompowni. Tego typu oczyszczalnia ścieków powstała w miejscowości turystycznej Białka i jest jedną z największych w Europie. Może obsłużyć do 1800 mieszkańców i została wybudowana przez konsorcjum RDLS z czeską firmą Dekonta. Oczyszczalnię zaprojektowali naukowcy z Uniwersytety Przyrodniczego w Lublinie. Kolejna tego typu oczyszczalnia, która będzie służyć 1750 mieszkańcom, konsorcjum buduje w miejscowości Udrzynek w Gminie Brańszczyk (woj. mazowieckie).
Polska jest jednym z krajów najbardziej zagrożonych występowaniem deficytów wody. Raport Global Compact Network Poland wykazał, że na jednego mieszkańca przypada w naszym kraju rocznie ok. 1800 metrów sześciennych wody – to aż 2,5 razy mniej, niż wynosi średnia europejska. Warto więc zwrócić uwagę na rozwiązania, które nie tylko oczyszczają wodę, ale również zatrzymują ją w lokalnym ekosystemie.
– Analogicznie do innych technologii dla których inspiracją była naturą (np. pasywne systemy chłodzenia projektowane na wzór kopców termitów), rozwiązanie jest ekologiczne i niskokosztowe w eksploatacji. Dodatkowo, działa jak zbiornik retencyjny. Wierzymy, że pasywne systemy mogą pomóc w rozwiązaniu wielu problemów z którymi mierzą się samorządowcy – podsumowuje Łukasz Rodek z RDLS.
Projekt dofinansowano z programu „Społeczna odpowiedzialność nauki” Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego.
Nauka da Społeczeństwa, Ministerstwo Nauki