WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

Серия публикаций EcoSanRes

Отчет 2004 - 2

Руководство по утилизации урины и фекалий в производстве

сельскохозяйственных культур.

Хакан Джонсон (Hkan Jnsson), Анна Ричерт Штинтзинг (Anna Richert

Stintzing), Бьёрн Виннерас (Bjrn Vinners), Ева Саломон (Eva Salomon)

Хакан Джонсон

Шведский Университет Сельскохозяйственных Наук– SLU

Анна Ричерт Штинтзинг

VERNA Ecology, Inc

Бьёрн Виннерас

Шведский Университет Сельскохозяйственных Наук– SLU

Ева Саломон Шведский Институт Сельскохозяйственной и Экологической Инженеринга (JTI)

СТОКГОЛЬМСКИЙ

ИНСТИТУТ

ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Программа EcoSanRes Стокгольмский Институт Окружающей Среды Лилла Нигатан (Lilla Nygatan) п/я SE-103 14 Стокгольм, Швеция Тел.: +46 8 Факс: +46 8 [email protected] www.sei.se Данная публикация доступна на сайте www.ecosanres.org Контакты - Стокгольмский институт окружающей среды (SEI) Директор отдела по связям SEI: Арно Роземарин (Arno Rosemarin) Менеджер редакционного отдела: Эрик Уиллис (Erik Willis) Вёрстка: Лизетта Триподи (Lisetta Tripodi) Ответственный за веб-сайт: Говард Кембридж (Howard Cambridge) Авторское право 2004г.

Программа EcoSanRes и Стокгольмский институт окружающей среды Данная публикация может быть переиздана полностью или частично в любой форме для образовательных и некоммерческих целей без получения специального разрешения от владельца(ев) авторского права, если получено авторское подтверждение. Нельзя использовать данную публикацию для продажи или для других коммерческих целей без письменного разрешения владельца(ев) авторского права.

ISBN 91 88714 Содержание Предисловие Краткое содержание руководства Условия необходимые для роста и развития растений Макронутриенты Микронутриенты Урожайность и утилизация ресурсов Нутриенты в экскрементах Массовый баланс нутриентов Содержание макронутриентов в экскрементах Содержание тяжелых металлов и загрязняющих веществ в экскрементах Состав и пригодность нутриентов, содержащихся в урине, для растений Состав и пригодность нутриентов, содержащихся в фекалиях, для растений Гигиеническая обработка урины и фекалий – воздействие на нутриенты растений Первичная и вторичная обработки Первичная обработка Урина Фекалии – высушивание с использованием добавок Вторичная обработка Урина Фекалии Фекалии - сжигание Фекалии – компостирование Фекалии – хранение Фекалии – распад Фекалии – химическое обеззараживание Рекомендации по утилизации урины и фекалий в процессе выращивания культур Урина Общие понятия Удобряющий эффект урины Разбавление Заключительные рекомендации Экскременты, общие рекомендации Пробелы в знаниях Адаптация данного руководства к местным условиям Литература Рисунки и таблицы Рисунок 1. Факторы, ограничивающие рост и развитие растений Рисунок 2. Влияние увеличения дозы применения усваиваемого N Рисунок 3. Размер корней овощных культур Рисунок 4. Внесение урины легко производится с помощью обычной лейки. Овощи удобряются Рисунок 5. Ягоды и розы, удобренные (уриной) мочой Рисунок 6. Внесение урины перед посевом ячменя Рисунок 7. Полевые испытания с использованием урины как удобрения для лука-порея Рисунок 8. Шпинат не удобренный и удобренный Рисунок 9. Дерево манго, удобряемое фекалиями при посадке и дозами урины регулярно в течение Рисунок 10. Лук не удобренный и выращенный на смеси 50% бедной песчаной почвы и 50% компоста Фосса альтерна(Fossa alterna) Рисунок 11. Фруктовые деревья, растущие в ямах Арбор Лу в Малави. Арбор Лу показан на заднем Таблица 1. Предлагаемые новые шведские стандарты по массе экскрементов и нутриентов Таблица 2. Снабжение продовольствием (прямой эквивалент урожая) в различных странах в 2000 году Таблица 3. Рассчитанное количество выделенных нутриентов, (кг/чел., год) в различных странах Таблица 4. Концентрация тяжелых металлов (меди, цинка, хрома, никеля, свинца и калия) в моче, фекалиях, в смеси урина+фекалии и в отдельно взятых отходах из кухонь в сравнении с Таблица 5. Анализ компостированного гумуса из Фосса альтерна и гумуса Скилу (Skyloo) в сравнении Таблица 6. Количество N, P и K (кг/га), выносимое на метрическую тонну съедобной фракции для Таблица 7. Результаты полевых испытаний с использованием человеческой урины как удобрения для Таблица 8.Средние урожаи (граммы влажный вес) в испытаниях с уриной как удобрения для овощей в Таблица 9. Средние урожаи (граммы влажный вес) в сравнительных испытаниях на растениях, растущих только на поверхностных почвах, по сравнению с теми, которые выращены на смеси состоящей из 50% поверхностной почвы и 50% из компоста Фосса альтерна Предисловие Рекомендации данного руководства основаны на современных знаниях по утилизации урины и фекалий в процессе выращивания культур как в малых, так и в крупных объемах. До сих пор, использование урины и фекалий в мире ограничено. Таким образом, настоящие рекомендации основаны не только на нашем собственном опыте и опыте других людей, документированном в научных журналах, но также и на большей части данных по похожим видам удобрений, например компосту и остаточному илу от биологического разложения твердых отходов. Опыт, полученный из многих релевантных и претенциозных экспериментов по всему миру, хотя и неопубликованных и непроверенных, также дал информацию для данных рекомендаций.

Мы хотим отметить успешно проведенные многочисленные эксперименты Питером Морганом (Peter Morgan), Аквамор (Aquamor), Зимбабве. Мы благодарны Питеру не только за то, что он поделился результатами этих экспериментов, но также и за помощь в оформлении текста, за доводы, убедившие нас, и за предоставление некоторых сделанных им фотографий. В дополнение к этому, мы весьма благодарны ему за плодотворные дискуссии (в основном по электронной почте), в которых он поделился своими личными взглядами, сформировавшимися в ходе его исследований по разработке экологической санитарной системы.



Мы также выражаем глубокую благодарность всем остальным экспертам, членам нашей информационной группы: Джордж Анна Кларк (George Anna Clark) (Мексика), Сидики Габриэль Дембеле (Sidiki Gabriel Dembele) (Мали), Ян Олоф Дрангерт (Jan Olof Drangert) (Швеция), Гундер Эдштрём (Gunder Edstrm) и Алмаз Терефе (Almaz Terefe) (Эфиопия), Бекитемба Гумбо (Bekithemba Gumbo) (Зимбабве/Южная Африка), Ли Гуоксуе (Li Guoxue) (Китай), Эдвард Гужа (Edward Guzha) (Зимбабве), Ватана Пинсем (Watana Pinsem) (Тайланд), Каролина Шённинг (Caroline Schnning) (Швеция) и Лиао Зонгвен (Liao Zongwen) (Китай).

Мари МакАфи (Mary McAfee)в течение короткого времени всесторонне проверила версию данного руководства на английском языке, за что мы выражаем ей глубокую благодарность.

Рекомендации данного руководства были разработаны и профинансированы EcoSanRes, международной программой развития и охраны окружающей среды по экологической санитарной системе, финансируемой Sida, Шведским международным агентством по сотрудничеству и развитию.

Краткое содержание руководства Рекомендации по сельскохозяйственному использованию экскрементов основано на знании о нутриентах содержащихся в них, количества экскрементов, состава и пригодности удобрения для растений и обработки экскрементов, которая влияет на их качество. Взаимосвязи и данные, которые могут составить основу для адаптации данного руководства к местным условиям, приводятся в тексте.

Моча (урина) и фекалии полностью являются высококачественными удобрениями с низким уровнем загрязниорганизмей таких как тяжелые металлы. Моча богата азотом, тогда как фекалии богаты фосфором кальцием и органическим веществом. Количество нутриентов зависит от их количества в потребленной пище. В тексте предоставлены уравнения для вычисления азота и фосфора, содержащихся в экскрементах. Уравнения основаны на легкодоступной статистике по обеспечению пищевым белком.

Экскременты следует содержать и обрабатывать согласно гигиеническому руководству (Шённинг и Штенштрём, 2004 г.) прежде, чем использовать их на полях. Специальные рекомендации по использованию мочи и фекалий в культивации должны основываться на местных рекомендациях по применению сельхоз удобрений. Дозы применения коммерческих минеральных азотных удобрений (мочевины или аммония), если это приемлемо могут служить основой для рекомендаций по использованию мочи. Перед использованием таких рекомендаций для мочи, концентрация азота (N) в ней в идеале должна быть проанализирована. В противном случае она может быть рассчитана как 3- г N на литр. Если никаких местных рекомендаций не получено, надежным правилом является применять мочу выделяемую одним человеком в день (24 часа) на одном квадратном метре земли в период сезона развития растений. Если моча собирается полностью, то площадь для внесения азота (N) при разумных дозах, составит 300-400м2 в год на человека. Для большинства культур, максимальная доза внесения, до наступления риска токсического эффекта, по крайней мере, в четыре раза больше этой дозы. Моча также содержит большое количество фосфора, и ее достаточно для удобрения 600 м2 под с/х культуры на человека в период развития растений, если доза выбрана так, чтобы возместить выносимый из почвы фосфор, как это было описано выше для фекалий.

Урина может вноситься в чистом или разбавленном виде. Однако ее применение должно всегда основываться на рассчитанной дозе внесения нутриентов и любая потенциальная потребность в дополнительном поливе должна осуществляться простой водой, а не разбавленной мочой. Для избегания неприятного запаха, потери аммония и ожогов листьев, моча должна вноситься вблизи поверхности почвы и как можно быстрее перемешиваться.

Урина является быстродействующим удобрением, нутриенты которой усваиваются наилучшим образом если она вносится непосредственно перед посадкой и в течение двух третей периода между посадкой и уборкой урожая. Наибольший эффект удобрения достигается если урина и фекалии используются в сочетании друг с другом но не обязательно в один и тот же год и на одной и той же площади. Количество урины необходимое для применения может вноситься в одной большой дозе или в нескольких меньших дозах, и в большинстве случаев общее количество внесенной урины равно той же самой общей дозе внесения.

Для фекалий, доза внесения может основываться на местных рекомендациях по использованию фосфорных удобрений. Это дает низкую дозу применения, и улучшения, полученные благодаря применению органических веществ, трудно переоценить. Однако фекалии часто применяются в гораздо больших дозах, при которых структура и водоудерживающее свойство почвы также визуально улучшаются как результат увеличения количества их органического материала. Как и органический материал, так и зола часто добавляются в фекалии и они улучшают буферное свойство и рН почвы, что особенно важно для почв с низким уровнем рН. Таким образом, в зависимости от применяемой стратегии, фекалий от одного человека достаточно для удобрения 1,5- 300 м2, в зависимости от содержания в них органического материала или фосфора. Фекалии должны вноситься и перемешиваться с почвой до начала культивации (с/х работ). Местное применение, в ямах или бороздах вблизи планируемых посадок растений - один из способов экономии этого ценного материала.

Данное руководство было разработано в рамках EcoSanRes, международной сети по экологической экспертизе санитарно-канализационных систем, учрежденной Sida, Шведской Международной Кооперацией Развития.

Условия необходимые для роста и развития растений Условия необходимые для роста и развития растений включают свет, воду, строение корней и нутриенты. Факторы, ограничивающие рост и развитие растений могут быть проиллюстрированы (Рисунок 1). Когда снабжение наиболее сдерживающего фактора увеличивается, тогда другие факторы роста становятся лимитирующими факторами. Если сдерживающими факторами, кроме нутриентов, являются другие факторы роста, например вода, свет, уровень рН, засоленность, освещенность или температура, тогда большее внесение питательных веществ не будет увеличивать урожайность.

(Soil structure – Структура почвы, Temperature - Температура, Water - Вода, Light – Свет)

МАКРОНУТРИЕНТЫ

Элементы жизненно важные для роста и развития растений называются нутриентами. Элементы, используемые в наибольших количествах, являются не минеральными элементами, такими как углерод, водород и кислород. Эти элементы в основном усваиваются как двуокись углерода (CO2) из воздуха и корнями из воды (H2O). Увеличение обеспеченности светом, углекислым газом, водой и минеральными нутриентами при их дефиците, увеличивает скорость роста и урожайность культур.

Нутриенты могут быть разделены на две категории: макроэлементы и микроэлементы. Потребность в макроэлементах примерно в 100 раз больше чем в микроэлементах. Шесть элементов, классифицируемых в норме как макроэлементы, - это азот (N), фосфор (P), калий (K), сера (S), кальций (Ca) и магний (Mg). Эти элементы в основном усваиваются из почвы корнями в ионной форме.

N - часто является наиболее лимитирующим элементом для роста и развития растений, и использование N обычно больше, чем использование остальных макро- и микро-элементов вместе взятых. N усваивается растениями в виде ионов нитрата (NO3-) и аммония (NH4+). Основным источником N усваиваемого растениями является деградация в почве органического материала и фиксация азота микроорганизмами, живущими в симбиозе с корнями бобовых.

P усваивается растениями в виде ионов фосфата (при уровне рН 5-7 в основном как HPO42- и H2PO4-). Естественное снабжение усваиваемого растениями P идет от растворения растворимых фосфатов в почве и от минерализации органического материала.

Высокая растворимость K в воде часто выражается в хорошем обеспечении усваиваемого растениями K. Однако, многие культуры, такие как овощи, нуждаются в большом количестве K и поэтому дополнительное внесение K-удобрений, может улучшить рост и развитие растений. S также хорошо растворима в воде и большинство культур нуждаются в ней в некоторой степени меньше, чем в P. Ежегодное внесение S часто является необходимым.

МИКРОНУТРИЕНТЫ

Микроэлементы также жизненно важны для роста и развития растений, как и макроэлементы, но они усваиваются в малых (микро) количествах. Элементы, в норме рассматриваемые как микроэлементы, - это бор, медь, железо, хлор, магний, молибден и цинк (Фраусто да Сильва (Frausto da Silva) и Вильямс (Williams), 1997 г.; Маршнер (Marschner), 1997 г.). Большинство микроэлементов необходимо для образования различных ферментов. Эти нутриенты в норме доступны в достаточном количестве в начальном составе почвы и при минерализации органического материала. Только при особых обстоятельствах их дефицит ограничивает рост и развитие растений. Когда человеческие экскременты используются в качестве удобрений, риск такого дефицита минимален, так как экскременты содержат все микроэлементы необходимые для роста и развития растений.

УРОЖАЙНОСТЬ И УТИЛИЗАЦИЯ РЕСУРСОВ

Удобрение повышает урожайность культур, только если обеспечение растений нутриентами является одним из наиболее лимитирующих факторов (Рисунок 1). Не следует ожидать повышения урожайности, когда удобряемые культуры в основном лимитированы другими факторами, чем обеспечение нутриентами например, отсутствие поливной воды, очень высокий или очень низкий показатель рН, и т.п. Для наибольшей эффективности важно, чтобы экскременты использовались наиболее эффективным способом, и это зависит от количества усвоенных нутриентов в отношении к используемой площади, и потребности в удобрениях на единицу площади.

Имеется удовлетворительная зона для усвоения всего потенциала питательных компонентов если общее количество вносимого усваиваемого растениями N выше уровня А на рисунке 2, который является уровнем, до которого урожайность повышается линейно с увеличение вносимых удобрений.

Уровень А различается у различных культур по регионам и по климатическим зонам. Если этот уровень неизвестен, тогда внесение мочи, собранной от одного человека, в сутки на один квадратный метр (приблизительно 1,5 литра мочи/м2 в период вегетации) может использоваться как верное правило. Это соответствует внесению приблизительно 40-110 кг N/га.

Если площадь не является лимитирующим фактором, полный удобряющий эффект от внесения мочи можно легко получить даже если моча вносится в разных дозах в разных местах, до тех пор пока доза во всех местах выше уровня А (Рисунок 2).

Наибольшая удобряющая эффективность, когда зона до того ограничена, что общая доза должна быть выше уровня А, достигается применением такой дозы, которая выше даже для всей пригодной площади, если все культуры имеют одинаковую потребность в N. Урожайность повышается, когда вносимые дозы увеличиваются от уровня А до уровня В (Рисунок 2). Однако важны как качество, так Рисунок 2. Влияние увеличения дозы применения усваиваемого N, например, из мочи. До уровня А увеличение урожайности находится в прямой зависимости от внесенной мочи. Между уровнем А и уровнем В урожайность все еще увеличивается с увеличением внесения удобрения, однако медленнее. Выше уровня В дополнительное внесение удобрения становится токсичным и урожайность снижается с увеличением вносимой дозы.

(Crop yield - Урожайность, Amount fertilizer - Количество удобрения) и количество урожая, и в то же время высокий уровень доступного N может также повлиять на качество как положительно, так и отрицательно. Например, качество урожая пшеницы в основном улучшается большими дозами N, тогда как качество, например, ирландского картофеля, может снизиться, так как клубни могут стать водянистыми. Однако, здесь важно правильное по времени внесение, так как усвоение питательных компонентов у большинства культур снижается после вступления растений в генеративную фазу, такую как образование початков у кукурузы.

Если недостаточно информации относительно уровня В, тогда для надежности правильно будет использовать показатель уровня А помноженный на четыре, т.е. вносить урину, собираемую от одного человека, в сутки на площадь 0,25m2, что приблизительно соответствует внесению 160-440 кг N/га.

Даже если площадь строго ограниченна, суммарная доза не должна превышать уровень В, выше которого дополнительное внесение N (например, мочи) становится токсичным. То количество мочи, которое не может быть утилизировано в качестве удобрения, может использоваться каким либо другим способом, например как агент, ускоряющий процесс компостирование. При использовании мочи, таким образом большая масть N теряется, однако другие питательные компоненты остаются в компосте и таким образом становятся доступными для растений.

Нутриенты в экскрементах

МАССОВЫЙ БАЛАНС НУТРИЕНТОВ

Масса не возникает и не уничтожается, кроме как в ядерных реакциях, и этот факт является основой устойчивой цепочки растительных нутриентов. Такие цепочки существуют в природе, и одним из примеров является африканская саванна, в которой циркуляция растительных питательных компонентов между растениями и животными существует столь долго, что у жирафа было время для развитая его длинной шеи! Вместе с экологической санитарно-канализационной системой мы стараемся создать цепочки нутриентов в городских сообществах таких же устойчивых, как и те, которые имеются в окружающей природе.

Потребленные растительные нутриенты выходят из организма человека вместе с экскрементами, когда организм достигает полного развития. Пока организм развивается некоторые нутриенты отбираются и интегрируются в ткани тела, N накапливается в белках, P - в основном в костях и мускулах и K - главным образом в нервах и мускулах. Однако, только малая часть питательных компонентов возвращается в организм, даже когда дети и юноши быстро растут. Согласно расчетам, сделанным по общей диете и весу шведских детей в возрасте от 2 до 17 лет (Беккер (Becker), 1994 г.), а также по составу человеческого организма (Гарроу (Garrow), 1993 г.), возврат этих элементов в растущие организмы детей в течение этого периода приблизительно составляет 2%, 6% и 0,6 % для N, P и K соответственно.

Как только скелет и мускулы человека достигают зрелых размеров, больше никаких растительных нутриентов не возвращается и не накапливается в организме. Таким образом, количество нутриентов выделяемых действительно равно количеству поглощенных. Это имеет три важных применения: 1) количество выделяемых растительных нутриентов может быть рассчитано по потребленной пище, по которой данные можно получить точнее и легче, чем по экскрементам; 2) если экскременты и биоотходы, также как навоз и растительные остатки, повторно используются, тогда плодородие пахотных земель может быть восстановлено, так как повторно используемые продукты содержат то же самое количество растительных питательных компонентов, которые были забраны растениями; 3) различия в компостировании экскрементов между различными регионами отражают различия в усвоенных потребленных культурах и таким образом необходимо восстанавливать плодородие почвы для снабжения растений питательными компонентами. Вне зависимости от количества и концентрации в экскрементах питательных компонентов, необходимых растениям, предлагается одна важная рекомендация - постараться вносить удобрения из экскрементов на площади равной той, которая пошла на производство пищи.

СОДЕРЖАНИЕ МАКРОНУТРИЕНТОВ В ЭКСКРЕМЕНТАХ

Имеется только несколько методов измерения количества и состава человеческих экскрементов и поэтому существует необходимость в методе расчета состава экскрементов по легко получаемым данным. Такой метод, который использует Организация ООН по вопросам продовольствия и сельского хозяйства, ФАО (FAO) для сбора статистических данных на основании доступных на сайте www.fao.org по обеспечению пищевыми продуктами в различных странах, был разработан Джонсон (Jnsson) и Виннерас (2004 г.). Этот метод использует уравнения, выведенные на основании статистических данных (ФАО) и вычисления общего количества экскрементов населения Швеции (Таблица 1), в которых сделаны масштабные подсчеты по экскрементам.

Таблица 1. Предлагаемые новые шведские стандарты по массе экскрементов и питательных компонентов (Виннерас, 2002 г.) На основе подсчета общего количества экскрементов согласно данным по поставленным населению Швеции продуктам и по статистике ФАО и на основе статистического анализа различных продуктов питания взаимосвязь (Уравнения 1-2) установлена между поставленными продуктами питания и выделением N и P.

P= 0,011* (Общий пищевой белок + растительный пищевой белок) Уравнение В уравнениях 1-2 даны единицы измерения для N и P, такие же как и для пищевого белка. Как показано в уравнении, имеется строгая положительная корреляция между содержанием белка и фосфора в продовольственных товарах. Более того, растительное продовольственные товары содержат в целом в два раза больше фосфора на грамм белка, чем продовольственные товары животного происхождения, потому что растительный белок учитывается дважды в Уравнении 2.

Эти уравнения полезны для расчета общего количества выделяемого N и P в различных странах.

Основанием для таких расчетов являются статистические данные ФАО по снабжению продовольствием, представленные на вэб-страничке ФАО под названием «Данные по питанию населения - Продовольственное обеспечение - Прямой эквивалент урожая». Примеры использованных данных и результаты таких расчетов для нескольких стран даны в Таблицах 2 и 3.

Таблица 2. Снабжение продовольствием (прямой эквивалент урожая) в различных странах в 2000 году (ФАО, 2003 г.).

Страна Суммарная энергия, Вегетативная энергия Общий белок Растительный Индия Африка Африка Таблица 3. Рассчитанное количество выделенных питательных компонентов одним человеком в различных странах (Джонсон и Виннерас, 2004 г.).

Эти расчеты предполагают, что разница между поставленным продовольствием и действительно употребленным, т.е. произведенные продовольственные отходы, находятся в относительно одинаковых количествах в разных странах. Это допущение подтверждается данными по Китаю.

Общее количество экскрементов для Китая согласно сообщению Гао (Gao) и др. (2002 г.) было 4,4 кг N и 0,5 кг P в год на человека. Эти данные достаточно хорошо согласуются с рассчитанными данными, представленными в Таблице 3, учитывая как трудно проводить представленный подсчет экскрементов в больших популяциях.

В Таблице 3 суммарное количество экскрементов было разделено между уриной и фекалиями и для этого были использованы данные, полученные в Швеции. В Швеции приблизительно 88% выделяемого N и 67% выделяемого P обнаруживается в моче и остальное в фекалиях. Соотношение нутриентов между мочой и фекалиями зависит от того, насколько усвоен был рацион питания, так как усваиваемые компоненты включаются в метаболизм и выделяются вместе с мочой, тогда как не усваиваемые фракции выделяются вместе с фекалиями. Таким образом, в тех странах, в которых рацион менее усваиваемый, чем в Швеции, моча будет содержать чуть меньше, чем 88% выделенного N и 67% выделенного P. Например, данные по Китаю Гао и др. (2002 г.) показывают, что моча содержит приблизительно 70% выделенного N и 25-60% P. Для устранения неточности в подсчетах как соотносятся питательные компоненты, в особенности P, необходимо проводить больше измерений состава экскрементов в странах с менее усваиваемым рационом питания.

Усваивание также влияет на количество выделяемых фекалий. В Швеции это определено как 51 кг влажной массы (Виннерас, 2002 г.), в Китае определено как 115 кг/человека в год (Гао и др., 2002 г.) и в Кении до 190 кг/человека в год (Пиепер (Pieper), 1987 г.). Сухая масса фекалий в Швеции составляет около 11 кг, в Китае 22 кг/человека в год. Концентрация питательных компонентов вычислена из количества питательных компонентов в фекальном материале и ее массе.

Концентрация нутриентов в выделяемой моче зависит от количества нутриентов, которые были усвоены прежде, и количества жидкости, которая для взрослых в общем виде может быть рассчитана в пределах 0,8-1,5 литров на человека в сутки и для детей около половины этого количества (Лентнер (Lentner) и др., 1981 г.). Основываясь на эти и другие измерения, для Швеции предложено рассчитанное значение равное 1,5 л. на человека в сутки (550 л/чел. в год, Виннерас, 2002 г.), тогда как Гао и др. (2002) приводит для Китая значение 1,6 литров на человека в сутки ( 580 л/чел. в год).

Моча используется организмом как среда для баланса жидкости и соли, и поэтому количество мочи варьирует в зависимости от времени, человека и обстоятельств. Например, обильное потоотделение приводит к концентрированной моче, тогда как употребление большого количества жидкости разбавляет мочу. Таким образом, для определения дозировки мочи, вносимой как удобрение, предпочтительно вести расчеты, основываясь на количество людей и дней, затраченных на сбор, так как это дает более точное определение содержания питательных компонентов, чем ее объем.

СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ И ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В

ЭКСКРЕМЕНТАХ

Содержание тяжелых металлов и других загрязняющих веществ, таких как остатки пестицидов, в основном мало или очень мало в экскрементах, и зависит от их количества в потребленных продуктах. Моча отфильтровывается от крови в почках. Она содержит вещества, вовлеченные в метаболизм и поэтому уровень содержания тяжелых металлов в моче очень низкий (Джонсон и др., 1997 г.; Джонсон и др., 1999г.; Йохансон (Johansson) и др., 2001 г.; Виннерас, 2002г.; Палмквист (Palmquist) и др., 2004 г.). Содержание этих веществ выше в фекалиях по сравнению с мочой. Главная причина этого заключается в том что, фекалии состоят в основном из материала, не участвовавшего в метаболизме, и частично из материала, участвовавшего в нем. Основная часть микроэлементов и других тяжелых металлов проходят через кишечник не измененной (Фраусто да Сильва и Вильямс, 1997 г.). Даже так, концентрация загрязняющих веществ в фекалиях обычно ниже, чем в химических удобрениях (например, кадмия) и навозе (например, хрома и свинца) ( Таблица 4).

Таблица 4. Концентрация тяжелых металлов (меди, цинка, хрома, никеля, свинца и калия) в моче, фекалиях, в смеси моча+фекалии и в отдельно взятых отходах из кухонь в сравнении с навозом из натуральных скотоводческих хозяйств Швеции, как в г/кг влажного веса и мг/кг P (рассчитано по SEPA, 1999; Виннерас, 2002 г.) моча+фекалии моча+фекалии Большая часть гормонов, продуцируемых нашим организмом, и лекарств, которые мы употребляем, выделяется вместе с мочой, однако резонно верить, что риск отрицательного влияния на количество и качество урожая не значителен. Все млекопитающие продуцируют гормоны и долгое время в течение эволюции они выделялись в окружающий грунт. Таким образом, растительность и почвенные микробы адаптировались и могут разрушать эти гормоны. Более того, количество гормонов в навозе домашних животных намного больше, чем их количество, найденное в моче. Таким образом, даже если теоретические расчеты, которые показали наличие риска экотоксичности эстрадиол (АмбджергНильсен (Ambjerg-Nielsen) и др., 2004 г.) при тестировании на рыбах, то при использовании мочи эксперименты на удобрениях и эволюционная история четко показали, что здесь нет никакого реального риска.

Общепризнано, что большинство всех фармацевтических веществ получают из природных источников, даже если многие получены синтетически, они, таким образом, обнаруживаются и разрушаются в природной среде под воздействием различных микробов. Это установлено на обычном предприятии по переработке сточных вод, когда время очистки было увеличено от нескольких часов до нескольких дней. Моча и фекальные удобрения перемешивались в верхних слоях почвы, в которой было микробное сообщество такое же разнообразное и активное, как и на предприятии по очистке сточных вод, и вещества разрушались в этом слое в течение месяцев. Это значит, что имеется много времени для разрушения фармакологических веществ и риск, связанный с этим, невелик.

Таким образом, в отношении гормонов и фармакологических веществ кажется намного лучше повторно использовать мочу и фекалии на пахотных землях, чем сливать их в принимающие воды.

Так как водная система никогда ранее не сталкивалась с гормонами млекопитающих в большом количестве, не удивительно, что половое развитие рыб и рептилий нарушается при воздействии сбросов сточных вод. Более того, период удерживания сточных вод на предприятиях по их переработке очень короток для разрушения многих фармацевтических препаратов, в то время как принимающие воды также соединены с водными источниками. Таким образом, не удивительно, что фармацевтические вещества обнаруживались десятилетиями, не только, например, в принимающих водах Берлина, но и в источниках питьевой воды (Херберер (Herberer) и др., 1998 г.).

Имеется много показателей того, что возможный риск от фармакологических веществ в сельскохозяйственной системе невелик и намного меньше, чем риск, связанный с существующей системой. Одним из таких показателей является то, что во многих странах употребление населением фармакологических препаратов невелико по сравнению с потреблением их домашними животными, так как большинство коммерческих кормов содержит антибиотические субстанции, добавляемые для обеспечения роста и развития животных. Более того, количество употребляемых населением фармакологических субстанций невелико по сравнению с количеством пестицидов (инсектицидов, фунгицидов, бактерицидов и гербицидов), используемых в сельском хозяйстве, которые также биологически активны как и фармакологические субстанции.

СОСТАВ И УСВОЕНИЕ РАСТЕНИЯМИ ПИТАТЕЛЬНЫХ КОМПОНЕНТОВ УРИНЫ

Моча фильтруется почками и содержит только низкомолекулярные субстанции. В экскрементах уровень рН мочи в норме около 6, однако может варьировать между 4,5 и 8,2 (Лентнер и др., 1981 г.).

75-90% N выделяется в виде мочевины, а остальное - в виде аммония и креатинина (Лентнер и др., 1981 г.). В присутствии уреазы мочевина быстро разлагается до аммония и диоксида углерода (Уравнение 3) и ионы гидроксида обеспечивают увеличение уровня рН до 9-9,3. В норме уреаза накапливается внутри трубопроводной системы и поэтому трансформация идет очень быстро, обычно в течение нескольких часов. (Виннерас и др., 1999 г.; Джонсон и др., 2000 г.).

мочевина вода уреаза гидроксид аммония карбонат Аммоний является великолепным N-удобрением и непосредственно усваивается растениями, что фактически подтверждается тем фактом, что мочевина (которая разлагается уреазой в почве до аммония) и аммоний являются двумя наиболее употребляемыми в мире N-удобрениями. Многие культуры предпочитают нитрат аммонию, но это не является проблемой. Аммоний, применяемый на пахотных почвах, трансформируется за несколько дней в нитрат (Уравнения 4-6). В почвах с очень низкой микробной активностью эти изменения проходят дольше, т.к. они осуществляются микробами.

NH4+ + 2 O2 NO3- + 2 H+ + H2O Кумулятивное трансформирование Уравнение Усвоение растениями N мочи такое же как и усвоение мочевины или аммониевых удобрений.

Это ожидаемый результат, так как 90-100% N в урине обнаруживается в виде мочевины и аммония.

Результат подтвержден в экспериментах по исследованию удобрений (Кирчман и Петтерсон (Kirchmann &Pettersson), 1995 г.; Ричерт Стинтзинг и др.,2001 г.).

P в моче почти полностью (на 95-100%) неорганического характера и предположительно находится в виде фосфат ионов (Лентнер и др., 1981 г.). Эти ионы напрямую усваиваются растениями и поэтому не было неожиданностью то, что их усвоение растениями, по крайней мере, такое же как у фосфатов, получаемых химическим путем (Кирчман и Петтерсон, 1995 г.).

К выделяется в моче в виде ионов, которые напрямую усваиваются растениями. Это аналогично внесению химических удобрений и поэтому их эффект в качестве удобрения должен быть аналогичным.

S в основном выделяется в форме свободных сульфат ионов (Лентнер, 1981 г.; Кирчман и Петтерсон, 1995), которые напрямую усваиваются растениями. Это форма аналогична форме S в большинстве химических удобрений и таким образом эффект от применения S в моче должен быть аналогичен применению S в химических удобрениях.

СОСТАВ И ПРИГОДНОСТЬ ДЛЯ РАСТЕНИЙ НУТРИЕНТОВ, СОДЕРЖАЩИХСЯ В

ФЕКАЛИЯХ

Как показано выше, основная пропорция нутриентов обнаружена в моче, поскольку она содержит чрезвычайно низкий уровень заражения тяжелыми металлами. Фракция фекалий также содержит много относительно незараженных нутриентов. В сравнении с мочой, которая содержит водорастворимые нутриенты, фекалии содержат водорастворимые нутриенты и нутриенты, совмещенные в более крупных частицах, которые не растворяются в воде. Так примерно 50% азота N и большая часть K в фекалиях растворяются в воде (Бергер (Berger), 1960 г.; Тремолиерес (Trmolires) и др., 1961 г.; Гуйтон (Guyton), 1992; Фраусто да Сильва и Вильямс, 1997 г.). P - фосфор в основном обнаруживается в виде частиц фосфата кальция, только медленно растворимых в воде.

Калий преимущественно находится в виде нерастворенных ионов.

Пригодность для растений нутриентов в составе фекалий меньше и их воздействие медленнее, чем нутриентов, содержащихся в моче. Это происходит из-за того, что основная пропорция фосфора P и большая пропорция азота N сосредотачивается в не распавшемся веществе и это вещество должно разрушиться в почве, чтобы стать пригодным для растений. Тем не менее, органический материал, который содержится в фекалиях, деградирует, и содержание органического фосфора и азота затем становится пригодным для растений. Фосфаты кальция также растворяются и становятся пригодными для растений, также как те фосфаты кальция, которые поставляются химическими удобрениями.

Калий (К) в фекалиях присутствует в форме ионов, и становится непосредственно пригодным для растений. Это касается только азота, наличие которого в фекальных нутриентах значительно ниже, чем в химических удобрениях или моче. Высокая концентрация P, K и органического вещества в составе фекалий может дать обильное увеличение урожая, в особенности на неплодородных почвах.

Органическое вещество способствует следующему: улучшению структуры почвы, увеличению возможности удержания воды и буферной мощности, и поддержанию почвенных микроорганизмов, служа источником энергии.

Гигиеническая обработка урины и фекалий – воздействие на нутриенты растений

ПЕРВИЧНАЯ И ВТОРИЧНАЯ ОБРАБОТКИ

Моча (урина) обычно поступает непосредственно из мочеотводящего туалета или писсуара в накопительный резервуар или контейнер. Гигиенические качества собранной мочи обычно очень высоки по сравнению с теми, что наблюдаются у фекалий. Гигиенический риск, связанный с разнообразной мочой, в основном возникает в результате заражения от фекалий, что возможно во многих системах.

Вторичная обработка нужна только в больших системах (системы, где моча собранная одной семьей используется для удобрения культур, потребляемых за пределами одной семьи), где удобрение вносится менее, чем за месяц до уборки урожая1. Раздельное хранение является наиболее Для более подробной информации см. руководство по гигиене (Шённинг и Штенштрём, 2004 г.).

используемым методом для вторичной обработки, так как он является простым и дешевым.

Фекалии нуждаются как в первичной, так и во вторичной обработке перед применением, даже если различие между этими обработками часто стирается. Первичная обработка проводится в течение сбора, и в безводных системах проводится ниже уровня туалета в течение сборного периода.

Первичная обработка имеет несколько задач: а) снизить риск распространения запаха; б) снизить риск скопления мух; и в) снизить гигиенический риск, т.е. снизить количество потенциальных болезнетворных микроорганизмов в фекалиях. В безводных системах такая первичная обработка может состоять из добавления золы после каждой дефекации.

Вторичная обработка проводится, когда период сбора заканчивается, и может производиться непосредственно в туалете (в двухсекционном туалете) или в других местах. Основной задачей вторичной очистки является способствование тому, чтобы фекалии были гигиенически безопасны.

Другой задачей является перевод фекальной смеси в состояние, когда она теряет запах и зрительно не столь отвратительна. Это значит, что в дальнейшем нельзя будет отличить частицы фекалий от туалетной бумаги. Важно, когда работа с фекалиями происходит вручную, но менее важно, когда речь идет о механизированном способе.

Существует несколько вариантов для вторичной обработки: компост, перевод в другое состояние, хранение, химическая обработка и сжигание. Термофильная обработка (компост, переработка, сжигание) распространяется на все материалы, позволяющие достичь достаточно высокую температуру на довольно долгий период времени в целях уничтожения патогенных инфекций.

Временной диапазон может колебаться от секунд для сжигания, до дней или даже нескольких недель для получения термофильного компоста. Для достижения идентичного уровня санитарии другие виды обработки требуют больше времени, и гибель инфекции будет зависеть не только от температуры, но также и от многих других параметров, таких как влажность, уровень pH, и т.д.

Обработка влияет на состав и пригодность нутриентов фекалий для растений, и это воздействие меняется в рамках зависимости, возникающей между нутриентами и обработкой. N и S могут быть утеряны как газы, N2, SO2 и H2S, могут исчезнуть в процессе некоторых видов обработки, но другие нутриенты остаются в обработанных продуктах.

Первичная обработка Урина Моча поступает в накопительную емкость из мочеотводящего туалета. Из-за накопления уреазы образуется сточный ил там, где моча оседает на время, другими словами задерживается в пределах туалета, в трубах и емкостях. Такой ил в большей степени состоит из струвита (MgNH3PO4) и апатита (Ca10(PO4)6)(OH)2). Это происходит, поскольку уровень pH увеличивается до 9-9,3 из-за деградации урины до аммония (Уравнение 4) и при высоком pH первичные концентрации фосфата, магния, кальция и аммония больше не растворяются, но осаждаются. 30% фосфора, содержащегося в моче, обычно переходит в ил (Джонсон и др., 2000 г.; Удерт (Udert) и др., 2003 г.). Если трубы имеют наклон по меньшей мере 1% и достаточно широки (для горизонтальных труб >= 75 мм), ил течет в накопительный резервуар, где он формируется в осадочный слой. Это жидкость и может обрабатываться вместе с остальной мочой.

Предусмотрев, что ил обрабатывается и вторично используется вместе с остальной мочой, в данном случае количество и пригодность нутриентов не меняются. Концентрация Р в этом осадочном иле может быть более, чем в два раза выше, чем в остальной моче. Таким образом, ил может быть утилизирован для культур с высокой потребностью в фосфоре и применяться вместе с остальной мочой. В последнем случае продукт удобрения предпочтительно должен быть перемешан до распространения на участках в целях получения равных доз.

Высокий уровень pH в моче, находящейся в накопительной емкости, обычно поднимающийся до 9в совокупности с высокой концентрацией аммония означает, что имеется риск потери азота в форме аммиака с вентилируемым воздухом (Уравнения 7 и 8). Однако, потери легко устранимы, если сконструировать систему так, чтобы резервуар и трубы не вентилировались, но давление было уравненным. Это также устраняет риск распространения неприятного запаха, исходящего из системы.

Моча быстро подвергается коррозии и поэтому резервуары должны быть изготовлены из сопротивляющегося материала, т.е. пластика или высококачественного цемента, в то время как металлы исключаются.

Фекалии – высушивание с использованием добавок Наиболее распространенная первичная обработка фекалий предусматривает их сбор в вентилируемой камере часто с некоторыми добавками, такими как зола, известь или высушенная почва.

Добавка должна быть сухой и обычно значительно суше, чем фекалии, которые при выделении имеют содержание сухого вещества около 20%, тогда как содержание сухого вещества в сухой почве и золе обычно составляет 85-100%. Таким образом, содержание сухого вещества в смеси гораздо выше, чем в фекалиях, даже если нет воздушного высушивания. Это увеличенное содержание сухого вещества снижает риск распространения запаха и скопления мух. Это также уменьшает количество некоторых болезнетворных микроорганизмов и этот эффект усиливается, если добавки имеют высокую концентрацию pH, как например, известь или зола. Риск скопления мух более эффективно снижается, если наполнитель применяется после каждой дефекации таким образом, что он покрывает поверхность всех свежих фекалий.

Добавки содержат различные нутриенты. Растительная зола богата К, Р и кальцием, и в почве тоже имеются эти же нутриенты. Названные нутриенты естественно пополняют общее содержание нутриентов в фекальной смеси.

Если зола или почва добавляются после каждого пользования туалетом, в таком случае фекалии быстро высыхают, так как влага переходит на сухие добавки и впитывается ими. Высокий уровень рН, содержащийся в золе и извести, в сочетании с быстрым снижением уровня влаги в фекалиях означает, что биологическая деградация не значительна, если добавки используются в достаточном количестве. Таким образом, потери органического вещества и N из фекальной смеси будут небольшими.

В процессе высушивания все нутриенты, за исключением N, и большей части органического вещества сохраняются. Некоторое количество азота теряется, так как аммиак, будучи легко деградирующим органическим веществом, также деградирует и теряется в виде двуокоси углерода и воды. Однако если процесс высушивания проходит быстро, то потери будут небольшими, так как последующая биологическая деградация замедляется и прекращается, когда уровень влажности снижается до низких показателей. В этом случае это является лишь частью органических веществ, растворимых в воде, и N, первоначально имевших 50% от общего количества N (Тремолиерес и др., 1961 г.), что может представлять риск их потери. Если процесс высушивания проходит медленнее, тогда биологическая деградация проходит более интенсивно и таким образом потери органических веществ и азота более ощутимы.

Вторичная обработка Урина Раздельное хранение - это простой и дешевый метод вторичной обработки мочи, такие же методы применяются с емкостями по ее хранению и сбору. Поскольку емкость имеет лишь уравненное давление и не вентилируется, потерь нутриентов не возникает и никаких изменений в их наличии не может произойти. Содержание Р осадочного ила – высокое, это может быть использовано для растений, нуждающихся в фосфоре, в противном случае осадочный ил должен быть смешан с остальным содержанием резервуара перед распространением для обеспечения равных доз.

Санитарная система, функционирующая при раздельном хранении мочи, не может быть надежной, если моча хранится совместно с фекалиями, так как фекалии увеличивают число болезнетворных микроорганизмов, а также буферную емкость почвы и органические вещества. Таким образом, смешивание с фекалиями одновременно увеличивает необходимость в наличии санитарной системы и снижает ее эффект до той степени, когда на нее нельзя положиться.

Фекалии В течение вторичной обработки нутриенты N и S могут быть утрачены. Важными факторами, влияющими на них, являются насыщение кислородом и деградация, которые возникают в процессе вторичной обработки.

Фекалии - сжигание Сжигание - это процесс, требующий наличия кислорода, в процессе сжигания происходит распад органического вещества. Таким образом, если фекалии успешно и полностью сожжены, тогда практически теряются N и S вместе с испарившимся газом, в то время как P и K сохраняются в золе.

Как и растительная зола, зола в процессе сжигания является концентрированной, и гигиеническое удобрение имеет высокую концентрацию P и K (фосфора и калия). В целях наилучшего использования этого концентрированного удобрения его следует аккуратно применять (см. секцию «Фекалии», подсекцию «Техника применения» ниже).

Фекалии – компостирование Термофильное компостирование Процесс получения термофильного компоста, как и сжигание, является кислородным процессом, который основывается на тепле, получаемом от распада органического вещества для достижения желаемой температуры, > 50C, в течение нескольких дней в целях обеспечения безопасного снижения болезнетворных микроорганизмов. Требуется высокий уровень распада, для того, чтобы компост достиг высокой температуры. Деградация требует много кислорода и общий вес воздуха необходимого для процесса получения компоста обычно в несколько раз больше, чем в почве (субстрате) (Хауг (Haug), 1993). При успешном результате, pH субстрата увеличивается до 8-9, если даже первоначальный pH низкий (~5). Уровень pH увеличивается главным образом благодаря аммонию, образовавшемуся как органический N протеин деградируя. (Хауг, 1993 г.; Бекк-Фриис (Beck-Friis) и др., 2003 г.).

Сочетание аммония, высокой температуры, высокого содержания pH и высокой аэрации означает, что N в виде аммония будет потерян. Эти потери несколько снижаются, когда C/N-коэффициент субстрата увеличивается при использовании добавок с высоким углеродом, т.е.листьев, соломы или бумаги. Однако если C/N-коэффициент становится слишком высоким (>30-35), тогда процесс получения компоста замедляется, не достигнув требуемых температур. При правильных коэффициентах C/N потери азота обычно составляют 10-50%. Когда моча и фекалии перерабатываются в компост одновременно, содержание азота в нем увеличивается в 3-8 раз, и большая часть азота из мочи теряется, так как он в основном пребывает в форме аммиака, который легко исчезает из высоко аэробного компоста.

Основная пропорция (обычно 90-95%) азота N в готовом компосте является органическим азотом N (Сонессон,1996 г.; Эклинд и Кирчман, 2000 г.). Этот органический азот становится пригодным для растений только при дальнейшей деградации в почве. Оставшийся N, 5-10% от общего числа представляет собой аммоний и нитрат, которые непосредственно пригодны для растений.

Наличие K, S и P в компостном материале высокое. Если удаление химикатов не производилось в течение или после процесса из-за дождя или мокрой подпочвы, в этом случае наиболее подходящие фракции этих нутриентов будут утеряны. Поэтому важно, чтобы получение компоста производилось таким образом, чтобы не допускалось ни одно упущение выщелачивания.

Подпочвы, основывающейся полностью на фекалиях, недостаточно для получения термофильных температур, особенно если фекалии смешаны с золой и известью. Добавление дополнительных, легко деградирующих субстратов желательно обычно в количествах в несколько раз больше, чем количество фекалий. Добавочный субстрат может состоять из отходов продуктового рынка, легко подвергающихся распаду промышленных отходов или разделенных кухонных отходов. Эти добавки влияют на концентрацию нутриентов в компосте. В дополнение к этому безупречная работа и обслуживание требуются для достижения термофильных операций.

Компостирование при низких температурах Мезофильное компостирование и аэробная деградация при относительных температурах в общем означали, что компостирование осуществлялось при низких температурах, которые лучше характеризуются как низкотемпературные варианты термофильного компостирования и эти процессы - как аэробные. Продукты этих процессов, когда находятся в зрелом виде, являются деградированными, как и продукты термофильного компостирования, и конечные продукты аэробной деградации при этих температурах, двуокись углерода и вода характеризуются также. Конечные потери pH и общие потери N такие же (10-50%) как при термофильном компостировании (Эклинд и Кирчманн, 2000 г.), как вероятная пригодность конечного продукта для растений. Два основных различия между двумя типами компостирования это, во-первых, то санитарное состояние, которое достигается посредством поднятия температуры в термофильном компосте, не имеется при низкотемпературном компостировании, и во-вторых, нужда в дополнительном, легко деградирующем субстрате и дополнительных усилиях по обслуживанию снижаются.

Выше описанная аэробная деградация также широко проводится в случае, когда процесс происходит в почве, как на Арбор Лу (Arbor Loo) и Фосса альтерна (Fossa alterna) (см. Таблица 5).

Потери аммиака при данных процессах могут однако быть меньше, чем те, которые имеются при надпочвенном компостировании, так как часть аммония может рассеиваться в окружающую почву, раствориться в почвенной жидкости и вероятно утилизироваться растениями. Это особенно имеет преимущества, если культура посажена на вершине Арбор Лу или Фосса Альтерна. Культура требует влаги для выживания, это означает, что аммиака, рассеиваясь вверх, также растворяется в почвенной жидкости и используется растениями. Однако существует риск потери азота в течение сбора и выщелачивания в ямах. Этот риск, вероятно, возрастает в зависимости от размера ямы и количества содержащейся в ней мочи. Для традиционных туалетов, имеющих сток в яму, эти потери в восточной Ботсване измеряются как колеблющиеся между 1 и 50%. (Джекс (Jacks) и др., 1999 г.).

Интенсивная работа проделана в Зимбабве по низкотемпературному компостированию фекалий (Морган (Morgan), 2003 г.). Анализ гумуса, взятого из неглубоких ям, где почва добавляется к сочетанию фекалий и мочи для компостирования, показывает материал богатый всеми питательными основными веществами, требующимися для роста растений, в сравнении с поверхностными слоями почвы.

Таблица 5. Анализ компостированного гумуса доставленного из почвы Фосса Альтерна и гумуса Скилу (Skyloo) в сравнении с различными почвами после двухнедельной инкубации.

почвы (в среднем образцов) 8 образцов) альтерна (в среднем образцов) Минеральный азот был проанализирован процессом Кджелдал (Kjeldahl) для минерального азота N (нитрит, нитрат и аммоний). Классификация местных почв в Зимбабве: менее чем 20 промилей оцениваются как низкие, 20-30 как средние, 30адекватные и >=40 промилям - «хорошие» Поэтому почвы, взятые из Скилу и Фосса альтерна, очень богаты минералами, пригодным для растений азотом в данном масштабе. Образцы верхних почв приведены в таблице выше, в адекватном диапазоне.

Фосфор Р был проанализирован в процессе получения смолы. Это показывает наличие пригодного фосфора Р, а не общее количество Р. Менее чем 7 промилей считается низким уровнем, 7-15 - предельным, 15-30 - средним, 30-50 - адекватным, 50хорошим, 67-79 - очень хорошим и >=80 промилей считается высоким. Почвы, полученные из Скилу и Фосса Альтерна, также имеют очень высокий процент P.

Ca, Mg и K были добыты с ацетатом аммония Фосса альтерна - это система двойного туалета, в котором почва, зола, листья и экскременты (моча плюс фекалии) содержатся в одной из двух неглубоких ям (обычно 1,2м глубиной). Использование ям чередуется в 12-месячных интервалах с использованием только одной ямы в течение данного периода времени, в то время как вторая яма компостируется. Заполнение ямы со смесью ингредиентов займет около года у одной семьи. Таким образом, система позволяет иметь продолжительный цикл работ с гумусом, выкапываемым каждый год и использованием ежегодно чередующейся ямы.

Скилу представляет собой мочеотводящий туалет с единым погребом, из которого моча выводится и содержится для дальнейшего использования в качестве растительного удобрения. Фекалии попадают в контейнер как ведро в неглубокий подвал. Почва и древесная зола добавляются к фекалиям после каждого вложения. Когда ведро почти заполнено, его содержимое переносится во вторичный компостирующий участок, в котором добавляется больше почвы и смесь содержится влажной. Этот процесс дает богатый компост после некоторого периода времени.

Фекалии – хранение Хранение при сухой окружающей или повышенной температуре - это другая возможная вторичная обработка. Снижение болезнетворных организмов увеличивается с увеличивающейся окружающей температурой (Мое и Ицуриета (Moe & Izurieta), 2004 г.). Если содержится низкий уровень влажности 7.5-8) конечного уровня рН в почве. Такой высокий уровень рН может представлять риск для растений при слишком высоких дозах или в случае, когда исходный уровень рН почвы тоже слишком высокий. Для продуктов с высоким содержанием аммония, остатков распада или суспензии (кашицы), обработанной мочевиной, может возникнуть риск негативного эффекта, если уровень применения аммония слишком высокий. Поэтому дозы применения этих продуктов должны базироваться на знаниях о концентрации аммония в продукте и желаемой дозе применения азота.

Когда используются высокие дозы, о которых было заявлено выше, урожайность значительно повышается, так как увеличиваются органическое вещество, рН и буферная емкость и почва снабжается большими запасами Р и К, которых достаточно, чтобы сохраняться в почве в течение многих лет или даже десятилетий. Однако эти дозы применения не являются ресурсно-эффективными в отношении к использованию нутриентов в фекальных продуктах, даже если в результате достигается очень хороший эффект при производстве культур.

Вышеприведенные дозировки применения даются в приблизительном диапазоне 20-150 тонн фекального продукта на гектар. Нормальная доза применения навоза для фермерского двора в сельском хозяйстве колеблется от 20-40 тонн на гектар.

Опыты Компостирование Проделана обширная работа по низкотемпературному компостированию фекалий (Морган, 2003 г.). В сериях экспериментов в Зимбабве выращивались овощи, такие как шпинат, ково, салат, зеленый перец, томаты и лук-порей в 10-литровых ведрах в местной бедной поверхностной почве. Их развитие сравнивалось с развитием растений, которые выращивались в таких же контейнерах, наполненных смесью, состоящей 50/50 из той же местной бедной почвы и гумуса, полученного из компостированных человеческих фекалий и урины. В обоих случаях после определенного периода времени измерялись рост растений и вес культур. В Таблице 9 показаны результаты испытаний (Морган, 2003 г.). Эти результаты показывают значительное увеличение урожая овощей, полученного в результате обогащения бедной земли смесью компостированных фекалий и урины.

Таблица 9. Средние урожаи (граммы влажный вес), полученные в сравнительных испытаниях из растений, растущих только на поверхностных почвах, по сравнению с урожаями тех растений, которые были выращены на смеси, состоящей из 50% поверхностной почвы и 50% компоста Фосса альтерна (Морган, 2003 г.) Растение, тип почвы и Период роста Влажный вес только Влажный вес, 50/50 Соотношение количество повторов поверхностная почва, поверхностная почва/ урожайности, с (n = 6) (n = 3) (n = 6) (n = 6) Ruwa (n = 1) * Почва Фосса альтерна Об эффекте, полученном на хороших и плодородных землях, говорится меньше. Литературный обзор по опыту применения компоста на таких землях (Одларе (Odlare), 2004 г.) показал что, при нормальных дозах применения 30-40 тонн компоста на гектар, немедленный эффект, повлиявший на производство растений и структуру почвы, был незначителен. В основном был отмечен долгосрочный эффект. Применение компоста привело к увеличению органического N в почве. Он будет медленно минерализироваться, в зависимости от температуры почвы, влажности и микроорганизмов. В целом, около 20-30% процентов N в компосте с годами станет пригодным для растений (Одларе, 2004 г.).

Такие улучшения являются долгосрочными для структуры почвы и для ее водоудерживающей емкости.

Лучшие результаты культивации будут достигнуты, если компост будет применяться вместе с минеральным азотом, например, в виде урины.

Сухие фекалии после высушивания и хранения Одним из путей повторного цикла фекалий в производстве растений является посадка растений в смеси экскрементов, золы и почвы. Это традиционный метод во многих африканских странах, в которых сажают деревья даже в глубоких ямах. Пока фактический рост деревьев в этих ямах не получил научного обоснования по сравнению с наблюдением за деревьями, растущими на соседних поверхностных почвах, по этой проблеме существует много отчетов, касающихся стимулирования их роста. Усиленный рост происходит благодаря тому, что дерево захватывает нутриенты из компостированных экскрементов, содержащихся в ямах, хотя количество нутриентов в этих ямах высокое и не может быть полностью усвоено деревьями даже за десятилетия. Это метод является простым и дешевым экологическим методом, который может повысить интерес и к другим методам, при использовании которых нутриенты усваиваются более эффективно.

Полевые эксперименты недавно быль начаты в Буркина Фасо (Клутсе (Klutse), личные заметки) на деревьях таких как манго и банановом дерево (Рисунок11), где сухие фекалии используются как удобрение. Лопата с фекалиями смешивается с почвой в яме только перед посадкой каждого дерева.

Но до сих пор нет результатов.

Остатки распада Эффект, полученный от применения остатков распада органических отходов, был исследован в Швеции (Акерхилм (kerhielm) и Ричерт Штинтзинг, в прессе) и Индии (Годболь (Godbole) и др., 1988 г.). Результаты из Швеции показывают, что применение остатков распада давало урожаи, колеблющиеся от 72 до 105% по сравнению с урожаями с таким же количеством всего N в минеральном удобрении. Результаты из Индии показывают, что за четырехлетний период остатки распада, полученные на небольших биогазовых заводах, дали более высокие или такие же урожаи как навоз из фермерского двора или удобрения из мочевины при одинаковых уровнях применения всего Рис. 11. Фруктовые деревья, растущие в ямах Арбор Лу в Малави. Арбор Лу показан на заднем плане.

Фото: Питер Морган, Эквадор.

Заключительные рекомендации Эти руководства основаны на наших сегодняшних знаниях по использованию урины и фекалий в малой и крупномасштабной культивации. И мы предвидим разработку множества новых данных по повторному использованию экскретных удобрений. Поэтому, эти руководства должны обновляться каждые три года.

ЭКСКРЕМЕНТЫ, ОБЩИЕ РЕКОММЕНДАЦИИ

• Экскременты следует содержать и обрабатывать согласно гигиеническому руководству (Шённинг и Штенштрём, 2004 г.).

• Урина и фекалии представляют собой полноценные высококачественные удобрения с низким уровнем заражения тяжелыми металлами. Лучший удобряющий эффект достигается, если они используются в сочетании друг с другом, но необязательно в тот же год и на той же УРИНА • Урина представляет собой быстродействующее богатое азотом полноценное удобрение. Ее нутриенты быстро утилизируются, если урина применяется перед посевом, до двух третей периода между посевом и сбором урожая.

• Урина может применяться в разбавленном или чистом виде. Однако доза применения всегда должна базироваться на желательной дозе применения азота, и урина или уриновая смесь должны содержаться в закрытых емкостях и быстро вноситься в почву, чтобы довести до минимума потери аммиака. Любые потенциальные потребности в дополнительной воде должны пополняться простой водой, а не разбавленной уриной.

• Рекомендуемые доза и время для применения химических азотных удобрений (мочевина или аммоний, если имеются) являются лучшим отправным пунктом для разработки местных рекомендаций по дозам и времени применения урины. Для переноса таких рекомендаций на урину ее концентрация азота может рассчитываться в соотношении 3-7 гр на литр, если не имеется дополнительных знаний.

• Если трудно приобрести рекомендации, можно применить правило приблизительного расчета для применения мочи, собранной от одного человека в течение суток (24ч), на один квадратный метр культуры. Если вся урина собрана, ею можно удобрить 300-400 м2/чел. Для большинства культур максимальная дозировка применения до риска токсических эффектов составляет, по крайней мере, четырехкратную дозу.

• Для большинства культур и в большинстве случаев урожай будет постоянным при той же общей дозе применения урины независимо применена ли она один раз (в одной большой дозе) или несколько раз меньшими дозами. Для культур с меньшей корневой системой может считаться целесообразным поделить дозы применения, особенно если культуры имеют большие потребности в нутриентах и если основное усваивание нутриентов происходит в растительном сезоне.

ФЕКАЛИИ

• Фекальное вещество особенно богато фосфором, калием и органическим веществом.

• И органическое вещество и зола, которые часто добавляются в фекалии, увеличивают буферную емкость и содержание рН почвы, что особенно важно на почвах с низким уровнем • Органическое вещество также улучшает структуру и водоудерживающую емкость почвы.

• Фекалии должны применяться в смешанном с почвой виде перед началом культивации.

Местное применение в ямах или бороздах вблизи к посаженным деревьям - единственный путь экономии данного ценного продукта.

• Для фекалий доза применения может основываться на имеющихся рекомендациях по пользованию фосфорными удобрениями. Данные рекомендации предполагают низкую дозу применения и улучшение урожая благодаря добавленному органическому веществу. Однако фекалии часто применяются в более высоких дозах, при которых структура и водоудерживающая емкость почвы также заметно улучшаются.

Пробелы в знаниях Существует много пробелов в знаниях, касающихся пользования уриной и фекалиями как удобрениями. Недостаток в документированных исследованиях в этой области затрудняет разработку руководства по их пользованию. Однако эти продукты использовались в сельском хозяйстве с древних времен. Существует множество недокументированных знаний основанных на практике.

Исследования по пользованию уриной и фекалиями как удобрениями нужны, особенно в следующих областях:

• Питательный эффект экскрементов на культуре и почве • Стратегия и техника применения экскретных удобрений • Эффективность хранения урины в почве • Простая и результативная санитарно-гигиеническая техника по содержанию фекалий Адаптация данного руководства к местным условиям Это руководство должно быть адаптировано к местным условиям. Сельскохозяйственные системы различаются, так же как и человеческая практика. Для начала национальные данные по содержанию нутриентов урины и фекалий, а также их количество, получаемое в течение года, могут быть разработаны исходя из расчетных методов, описанных выше в секции «Содержание макронутриентов в экскрементах» и дополнены соответствующими измерениями.

Литература:

kerhielm, H. & Richert Stintzing, A. In press. Anaerobically digested source separated food waste as a fertilizer in cereal production. Submitted to RAMIRAN, ФАО International Conference Proceedings 2004.

Arnbjerg-Nielsen, K., Hansen, L., Kjlholt, J., Stuer-Lauridsen, F., Hasling A.B., Stenstrm, T.A., Schnning, C., Westrell T., Carlsen, A. & Halling-Srensen, B. 2003. ‘Risk assessment of local handling of human faeces with focus on pathogens and pharmaceuticals’. In: Ecosan – Closing the loop. Proceedings of the 2nd International Symposium on Ecological Sanitation, incorporating the 1st IWA specialist group conference on sustainable sanitation, 7th-11th April 2003, Lbeck, Germany. p: 365.

Andersson,. & Jensen, A. 2002. Flden och sammanstting p BDT-vatten urin, fekalier och fast organiskt avfall i Gebers (Flows and composition of greywater, urine, faeces and solid biodegradable waste in Gebers (in Swedish, English summary).

Institutionsmeddelande 2002:05, Department of Agricultural Engineering, Swedish University of Agricultural Sciences. Sweden.

Becker, W. 1994. Befolkningens kostvanor och nringsintag i Sverige 1989 (Dietary habits and intake of nutrition in Sweden 1989).

The National Food Administration. Uppsala, Sweden.

Beck-Friis, B., Smrs, S., Jnsson, H. & Kirchmann, H. 2001. ‘Emission of CO2, NH3 and N2O from organic household waste in a compost reactor under different temperature regimes’. Journal of Agricultural Engineering Research 78(4): 423-430.

Beck-Friis, B., Smrs, S., Jnsson, H., Eklind, Y. & Kirchmann, H. 2003. Composting of source-separated organic household waste at different oxygen levels: Gaining an understanding of the emission dynamics. Compost Science & Utilization, 11(1): 41-50.

Berg, J. 2000. Storing and handling of biogas residues from big-scale biogas plants (In Swedish). JTI report Kretslopp & Avfall 22, Swedish Institute for Agricultural and Environmental Research. Sweden.

Berger, E.Y. 1960. ‘Intestinal absorption and excretion’. In: Comar, C.L. & Bronner F. (eds) Mineral Metabolism. Academic Press, New York. pp 249-286.

Bth, B. 2003. Field trials using human urine as fertilizer to leeks (In Swedish). Manuscript, Department of Ecology and Plant Production Science, Swedish University of Agricultural Sciences. Uppsala, Sweden.

Clark, G.A. 2003. A test of the production of organically fertilized amaranth in Tehuixtla, Morelos, Mexico. Manuscript available from [email protected].

Eklind, Y. & Kirchmann, H. 2000. ‘Composting and storage of organic household waste with different litter amendments. II. Nitrogen turnover and losses’. Bioresource Technology 74(2): 125-133.

FAO (2003). FAOSTAT Nutrition data – Food Supply – Crops Primary Equivalent. http://apps.FAO.org/page/collections?subset=nutr ition, visited 2003-02-28.

Frasto da Silva, J.J.R. & Williams, R.J.P. 1997. The Biological Chemistry of the Elements - The InorganicChemistry of Life. Oxford, Gao, X. Zh., Shen, T., Zheng, Y., Sun, X., Huang, S., Ren, Q., Zhang, X., Tian, Y. & Luan, G. 2002. Practical manure handbook. (In Chinese). Chinese Agriculture Publishing House. Beijing, China.

Garrow, J.S. 1993. ‘Composition of the body’. In: Garrow, J.S. & James, W.P.T. (eds) Human nutrition and dietetics, 9th ed. Churcill Livingstone, Edinburgh, UK.

Godbole, S. H., Kulkarni, Y. S., Yeole, T. Y., & Wange, S. S. 1988. ‘Evaluation of manurial value of the effluent slurry of gobargas plant on the yield of wheat’ (Var. MACS-9). In: Mathur, A. N. & Verma, L. N. (eds) Management and utilization of biogas plant slurry. Himashu Publications, Udaipur, Rajastan, India.

Guadarrama, R. O., Pichardo, N. A., Morales-Oliver, E. 2001. ‘Urine and Compost Efficiency Applied to Lettuce under Greenhouse Conditions in Temixco, Morales, Mexico’. In:

Abstract

Volume, First International Conference on Ecological Sanitation 5- November 2001, Nanning, China.

Guyton, A.C. 1992. Human Physiology and Mechanisms of Disease. W.B. Saunders Company, Philadelphia, USA.

Haug, R. T. 1993. The practical handbook of compost engineering. Lewis Publishers, USA.

Herberer, T., Schmidt-Bumleer, K. & Stan, H-J. 1998. ‚Occurrence and distribution of organic contaminants in aquatic system in Berlin. Part I: Drug residues and other polar contaminants in Berlin surface and groundwater.’ Acta hydrochim. hydrobiol. 26. 272Jacks. G., Sefe, F., Carling, M., Hammar, M. & Letsamao, P. 1999. ’Tentative nitrogen budget for pit latrines – eastern Botswana’.

Environmental Geology 38(3): 199-203.

Johansson, M., Jnsson, H., Hglund, C., Richert Stintzing, A. & Rodhe, L. 2001. Urine separation – closing the nutrient cycle.

Stockholm Water Company. Stockholm, Sweden. Available at: http://www.stockholmvatten.se/pdf_arkiv/english/Urinsep_eng.pdf.

Jnsson, H., Stenstrm, T.A., Svensson, J. & Sundin, A. 1997. ’Source separated urine Nutrient and heavy metal content, water saving and faecal contamination’. Water Science and Technology 35(9):145-152.

Jnsson, H. & Vinners, B. 2004. Adapting the nutrient content of urine and faeces in different countries using FAO and Swedish data. In: Ecosan – Closing the loop. Proceedings of the 2nd International Symposium on Ecological Sanitation, incorporating the 1st IWA specialist group conference on sustainable sanitation, 7th-11th April 2003, Lbeck, Germany. pp 623-626.

Jnsson, H., Eklind, Y., Albihn, A., Jarvis,., Kylin, H., Nilsson, M.-L., Nordberg,., Pell, M., Schnrer, A., Schnning, C., Sundh, I. & Sundqvist, J.-O. 2003. Samhllets organiska avfall – en resurs i kretsloppet (The organic waste in society – a resource in the circulation; in Swedish). Fakta Jordbruk – No 1-2, SLU, Swedish University of Agricultural Sciences. Sweden.

Jnsson, H., Vinners, B., Hglund, C. & Stenstrm, T.-A. 1999. Source separation of urine (Teilstromerfassung von Urin). Wasser & Boden 51(11):21-25.

Jnsson, H., Vinners, B., Hglund, C., Stenstrm, T.A., Dalhammar, G. & Kirchmann, H. 2000. Kllsorterad humanurin i kretslopp (Recycling source separated human urine) (In Swedish, English summary). VA-FORSK Report 20001. VA-FORSK/VAV.

Stockholm, Sweden.

Kirchmann, H. & Pettersson, S. 1995. Human urine – chemical composition and fertilizer efficiency. Fertilizer Research 40:149-154.

Kvarmo, P. 1998. Humanurin som kvvegdselmedel till strsd (Human urine as nitrogen fertilizer to cereals) (In Swedish). MSc thesis 1998, no 107, Department of Soil Science, Swedish University of Agricultural Sciences. Sweden.

Lentner, C., Lentner, C. & Wink, A. 1981. Units of Measurement, Body Fluids, Composition of the Body, Nutrition.Geigy Scientific tables. Ciba-Geigy, Basel, Switzerland.

Lundstrm, C. & Lindn, B. 2001. Kvveeffekter av humanurin, Biofer och Binadan som gdselmedel till hstvete, vrvete och vrkorn i ekologisk odling. (Nitrogen effects of human urine and fertilizers containing meat bone meal (Biofer) or chicken manure (Binadan) as fertilizers applied to winter wheat, spring wheat and spring barley in organic farming) (In Swedish). Skara Series B Crops and Soils Report 8, Department of Agricultural Research, Swedish University of Agricultural Sciences. Skara, Sweden.

Marschner, H. 1997. Mineral Nutrition of Higher Plants. 2nd edition. Academic Press.

Moe, C. & Izurieta, R. 2004. Longitudinal study of double vault urine diverting toilets and solar toilets in El Salvador. In: Ecosan – Closing the loop. Proceedings of the 2nd International Symposium on Ecological Sanitation, incorporating the 1st IWA specialist group conference on sustainable sanitation, 7th-11th April 2003, Lbeck, Germany. Pp 295-302.

Morgan, P. 2003. Experiments using urine and humus derived from ecological toilets as a source of nutrients for growing crops.

Paper presented at 3rd World Water Forum 16-23 March 2003. Available at: http://aquamor.tripod.com/KYOTO.htm.

Odlare, M., Pell, M. & Persson, P.-E. 2000. Kompostanvndning i jordbruket - en internationell utblick (Compost use in agriculture an international survey; in Swedish). RVF Utveckling Rapport 00:6, Svenska Renhllningsv erksfreningen Service AB. Malm, Sweden.

Palmquist, H. & Jnsson, H. 2004. Urine, faeces, greywater, greywater and biodegradable solid waste as potential fertilizers. In:

Ecosan – closing the loop. Proceedings of the 2nd International Symposium on Ecological Sanitation, Incorporating the 1st IWA Specialist Group Conference on Sustainable Sanitation, 7th-11th April, Lbeck, Germany, pp. 587-594.

Pieper, W. 1987. Das Scheiss-Buch - Entstehung, Nutzung, Entsorgung menschlicher Fkalien (The shit book – production, use, Entsorgung human faeces; in German). Der Grne Zweig 123, Werner Pieper and the Grne Kraft. Germany.

Richert Stintzing, A., Rodhe, L. & kerhielm, H. 2001. Human urine as fertilizer – plant nutrients, application technique and environmental effects (In Swedish, English summary). JTI-Rapport Lantbruk & Industri 278, Swedish Institute of Agricultural and Environmental Engineering. Sweden.

Rodhe L., Richert Stintzing A. & Steineck S., 2004. ‘Ammonia emissions after application of human urine to clay soil for barley growth’. Nutrient Cycling in Agroecosystems, 68:191-198.

Schnning, C. and Stenstrm, T-A. 2004. Guidelines for the Safe Use of Urine and Faeces in Ecological Sanitation Systems. Report 2004-1. EcoSanRes Programme. Stockholm Environment Insitute.

SEPA. 1999. Stallgdselns innehll av vxtnring och sprelement (Content of plant nutrients and trace elements in farm yard manure; in Swedish) Report 4974, Swedish Environmental Protection Agency. Solna, Sweden.

Simons, J. & Clemens, J. 2004. ‘The use of separated human urine as mineral fertilizer’. In: Ecosan – Closing the loop. Proceedings of the 2nd International Symposium on Ecological Sanitation, incorporating the 1st IWA specialist group conference on sustainable sanitation, 7th-11th April 2003, Lbeck, Germany. pp 595-600.

Swedish Food Authority. 2004. Livsmedelsdatabasen (The food database; in Swedish). Available at:

http://www.slv.se/default.asp?FrameLocation=/templatesSLV/SLV_Page7369.asp.

Sonesson, U. 1996. The ORWARE Simulation Model – Compost and Transport Submodels. (Licentiate thesis) Report 215, Department of Agricultural Engineering, Swedish University of Agricultural Sciences. Sweden.

Sundin, A. 1999. Humane urine improves the growth of Swiss chard and soil fertility in Ethiopian urban agriculture. Thesis and Seminar projects No. 112, Department of Soil Science, Swedish University of Agricultural Sciences.

Thorup-Kristensen, K. 2001. ‘Root growth and soil nitrogen depletion by onion, lettuce, early cabbage and carrot’. Acta Horticulturae. 563: 201-206.

Trmolires, J., Bonfilis, S., Carr, L. & Sautier, C. 1961. Une mthode d’tude de la digistibilit chez l’homme, le fcalogramme.

Nutritio et Dieta; European Review of Nutrition and Dietetics 3: pp. 281-289.

Udert, K.M., Larsen, T. & Gujer, W. 2003. Estimating the precipitation potential in urine-collecting systems. Water Research 37:

2667-2677.

USDA. 2004. USDA National nutrient database. Available at: http://www.nal.usda.gov/fnic/cgi-bin/nut_search.pl.

Vinners, B. 2002. Possibilities for sustainable nutrient recycling by faecal separation combined with urine diversion. Agraria 353, Acta Universitatis Agriculturae Sueciae, Swedish University of Agricultural Sciences. Uppsala, Sweden.

Vinners, B., Bjrklund, A., & Jnsson, H. 2003a. Disinfection of faecal matter by thermal composting – laboratory scale and pilot scale studies. Bioresource Technology 88(1): 47-54.

Vinners, B., Hglund, C., Jnsson, H. & Stenstrm,T.A. 1999. ‘Characterisation of sludge in urine separating sewerage systems’.

In: Klve B., Etniner C., Jenssen P. & Maehlum T. (eds) Proceedings of the 4th International Conference – Managing the Wastewater Resource Ecological Engineering for Wastewater Treatment. Norway. June 7-11. 1999.

Vinners, B., Holmqvist, A., Bagge, E., Albihn, A. & Jnsson, H. 2003b. Potential of disinfection of separated faecal matter by urea and PAA for hygienic nutrient recycling. Bioresource Technology 89(2): 155-161.

Личные заметки Klutse, Amah. Research Coordinator, CREPA, Burkina Faso. 2003-11-14. [email protected].

Dembele, Sidiki Gabriel. Member of Comit Technique Regionale, CREPA. 2003-11-06. sidikigabriel@hotmail.

com.

EcoSanRes - это международная программа исследований и развития спонсируемая Sida (Шведское Международное Агентство Развития и сотрудничества). Она включает обширную работу с партнерами, имеющими знания/опыт в различных аспектах экологической устойчивости от охраны окружающей среды и гигиены до технических аспектов и повторного использования ресурсов. Эти партнеры представляют университеты, НПО и консультантов, они вовлечены в исследования, подготовительную работу и осуществление проектов в Азии, Африке и Латинской Америке.

Организационный центром работы является Стокгольмский Институт Окружающей Среды (SEI), который формально является владельцем контракта с Sida. EcoSanRes стала влиятельной международной структурой в области экологии, которая к тому же сотрудничает с другими двусторонними и многосторонними организациями такими как ВОЗ, ЮНИСЕФ, ПРООН, ЮНЕП, GTZ, WASTE, IWA (Международное соглашение по пшенице), WSP и др.

Программа EcoSanRes состоит из трех главных компонентов:

Продвижение вперед осуществляется через подготовительную работу по установлению связей и распространению знаний посредством организации семинаров, конференций, дискуссионных групп в Интернете и публикаций Наращивание потенциала осуществляется посредством тренинговых курсов по экологическим проблемам, проведением обучения и выпуском руководств, охватывающих дизайн экологических туалетов, переработку бытовых сточных вод, аспекты архитектуры, повторное использование ресурсов в сельском хозяйстве, справочники по здравоохранению, методику планирования и др.

Внедрение переносит теорию в практику с экологическими санитарными пилотными проектами в разных частях мира. Потому что наиболее важным фактором для успешного внедрения экосанитарной системы является адаптация к местным условиям. EcoSanRes предоставляет логическую основу для перспективных пилотных проектов и настаивает на том, чтобы проекты отвечали строгим критериям, перед тем как принять их EcoSanRes в настоящее время осуществляет три главных пригородных пилотных проекта в Китае, Южной Америке и Мексике. Дополнительно делаются аналогичные разработки проектов в Боливии и Индии.

Для получения дополнительной информации о партнерских организациях и программах, пожалуйста, проконсультируйтесь на сайте



Похожие работы:

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИ ИНФОРМАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ, ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИЯ ЭЛЕМЕНТОВ И УЗЛОВ КОМПЬЮТЕРНЫХ СИСТЕМ Сборник трудов молодых ученых, аспирантов и студентов научно-педагогической школы кафедры проектирования и безопасности компьютерных систем Санкт-Петербург 2012 2 Сборник трудов молодых ученых, аспирантов и студентов научнопедагогической...»

«Белорусский государственный университет УТВЕРЖДАЮ Ректор Белорусского государственного университета С.В. Абламейко (подпись) (дата утверждения) Регистрационный № УД- Учебная программа вступительных испытаний для поступающих в магистратуру по специальностям 1-21 80 12 Философия, 1-21 80 03 Философия и социальная антропология 2013 г. СОСТАВИТЕЛИ: Зеленков Анатолий Изотович – зав. кафедрой философии и методологии науки БГУ, доктор философских наук, профессор Легчилин Анатолий Александрович – зав....»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кубанский государственный_аграрный университет Факультет перерабатывающих технологий Рабочая программа дисциплины Биохимия Направление подготовки 260100 Продукты питания из растительного сырья Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Форма обучения очная Краснодар 2011 г. 1. Цели освоения дисциплины Цель дисциплины – дать обучающимся...»

«Государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования Новокузнецкое училище (техникум) олимпийского резерва РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ ТЕОРИЯ И ИСТОРИЯ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ И СПОРТА 2013 г. 1 Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по специальности среднего профессионального образования (далее СПО) 050141 Физическая культура / квалификация педагог по физической...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ АКАДЕМИЯ СОЦИАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ Кафедра общей психологии и психологии развития Рабочая программа по дисциплине ПЛАНИРОВАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО И ЭМПИРИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ Направление подготовки – 030300.68 Психология Профиль подготовки – Психологическое консультирование, организационная психология Квалификация (степень) выпускника – магистр Форма обучения – очная АСОУ 2012 УДК 371 А в т о р - с о с т а в и т е л ь: Шляпников В. Н., канд. психол. наук,...»

«ОБЛАСТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ТУЛУНСКИЙ АГРАРНЫЙ ТЕХНИКУМ Программа учебной практики Подготовка машин, механизмов, установок, приспособлений к работе, комплектование сборочных единиц г.Тулун 2013г. 1 Рассмотрено и одобрено на заседании УТВЕРЖДАЮ: предметно-цикловой комиссии Заместитель директора по Протокол № _ производственному обучению от __ 20_г Председатель ПЦК Лысенко И.И. _ Ф.И.О. _ 20г.. Программа учебной практики...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ ИНСТИТУТ БИЗНЕСА И МЕНЕДЖМЕНТА ТЕХНОЛОГИЙ БЕЛОРУССКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА УТВЕРЖДАЮ Директор Института бизнеса и менеджмента технологий БГУ В.В.Апанасович Регистрационный № УД- ОСНОВЫ ПСИХОЛОГИИ И ПЕДАГОГИКИ Учебная программа для вступительных испытаний по специальности высшего образования второй ступени (магистратура) 1-26 81 09 Технологии управления персоналом МИНСК Разработчики программы:...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГБОУ ВПО Кубанский государственный аграрный университет факультет Водохозяйственного строительства и мелиорации, водоснабжения, водоотведения Рабочая программа дисциплины (модуля) Эксплуатация систем очистки (Наименование дисциплины (модуля) Направление подготовки _280100.62 Природообустройство и водопользование Профиль подготовки Инженерные системы сельскохозяйственного водоснабжения, обводнения и водоотведения Квалификация (степень)...»

«Управление образования администрации г. Красноярска Муниципальное бюджетное образовательное учреждение Средняя общеобразовательная школа № 150 Программа дополнительного образования Фольклорная студия ЗАСТАВА наименование учебного предмета (курса) 4-8 классы (ступень образования) 2012-2013 учебный год (срок реализации программы) Назарчук Валентина Ивановна (Ф.И.О. учителя, составившего программу) г. Красноярск Пояснительная записка. Едва ли можно найти материал более близкий, затрагивающий...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 1 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова УТВЕРЖДАЮ Декан факультета _ /Морозов А.А./ _ 20 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ) Дисциплина ЭКОЛОГИЯ Направление 260100.62 Продукты питания из растительного сырья подготовки Профиль подготовки Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий Квалификация...»

«АТОМНАЯ ЭНЕРГЕТИКА В АРАБСКИХ СТРАНАХ ПЕРСИДСКОГО ЗАЛИВА Авад Альбади Регион Персидского залива имеет важное стратегическое значение в силу своего географического расположения и богатых запасов нефти и газа. В прошлом эти факторы подстегивали конкуренцию между великими державами за влияние в регионе; эта тенденция будет продолжаться и в будущем. В течение последних 60 лет в этой конкурентной борьбе преимуществом обладали США – в результате политика арабских государств регионе более или менее...»

«Организаторы конференции • Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет) • Министерство образования и наук и РФ • Российская академия наук • Российский фонд фундаментальных исследований • Российский Национальный комитет по теоретической и прикладной механике Научные направления конференции A. Теория и практика современного моделирования. Высокопроизводительные вычисления B. Информационные технологии, базы и хранилища данных. Интеллектуальные вычисления и...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Институт радиотехнических систем и управления СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ Директор института РТСиУ Первый проректор - проректор по развитию науки и инноваций _ С.Г. Грищенко М.В. Сероштан 2014 год _2014 год ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА ДЛЯ АСПИРАНТОВ по специальности 24.06.01 – АВИАЦИОННЫЕ И РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКИЕ...»

«Проект УТВЕРЖДЕНА распоряжением Правительства Российской Федерации от г. № ПРОГРАММА фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2013 - 2020 годы Содержание П Р О Г Р А М М А фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2013 - 2020 годы ПРИЛОЖЕНИЕ № 1 Ассигнования из федерального бюджета на реализацию плана фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2013-2020 годы ПРИЛОЖЕНИЕ № 2 План фундаментальных научных...»

«Пояснительная записка Современная социокультурная ситуация в России предъявляет высокие требования к профессиональной компетентности исследователя в области лингвистики, романистики в том числе. Научная школа образовательного учреждения ГБОУ ВПО Московский городской педагогический университет по профилю 10.02.05 – романские языки ориентирована на изучение широкого круга проблем профессионального образования в рамках современных концепций модернизации и развития российских учебных заведений....»

«ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА МОСКВЫ Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования города Москвы МОСКОВСКИЙ ГОРОДСКОЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Институт естественных наук ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ В МАГИСТРАТУРУ по направлению 44.04.01 Педагогическое образование магистерская программа по профилю Образовательный туризм Москва 2014 г. 1. Цель вступительных испытаний Целью вступительных испытаний в магистратуру является определение степени...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ    Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования  НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ КОМПЛЕКСНАЯ ПРОГРАММА РАЗВИТИЯ НАЦИОНАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ТОМСКОГО ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА на 2011–2015 годы Издательство  Томского политехнического университета  2011 УДК 378.662(571.16) ББК Ч484(2Р53)71 К63 Комплексная программа развития Национального исследовательского Томского...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Уральский государственный университет им. А.М. Горького ИОНЦ экология и природопользование биологический факультет экологии кафедра МИКРОТЕХНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НА БАЗЕ СОВРЕМЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ Программа дисциплины Подпись руководителя ИОНЦ Дата Екатеринбург 2008 Лист согласования программы _ УТВЕРЖДАЮ Руководитель ИОНЦ _ (подпись) (дата) Программа дисциплины...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ Заведующий кафедрой Декан факультета /Морозов А.А./ /Симакова И.В./ 30 августа 2013 г. 30 августа 2013 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОДисциплина ВАНИЙ СЫРЬЯ И ПРОДУКЦИИ ПИТАНИЯ 260800.68 Технология продукции и...»

«Министерство образования и наук и Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего профессионального образования Алтайский государственный технический университет им. И.И.Ползунова НАУКА И МОЛОДЕЖЬ – 2013 X Всероссийская научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых СЕКЦИЯ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ подсекция ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ И АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ Барнаул – 2013 УДК 004 X Всероссийская...»






 
2014 www.av.disus.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.