SANEAMIENTO ECOLÓGICOPresentación introductoria sobre saneamiento ecológico

Proyecto Piloto Ecosan en el Municipio de Durango, Fase IPrograma de Manejo de Cuencas de la Alianza WWF-FGRA

Durango 2009

Sandec, Swiss Federal Institute for Aquatic Science and Technology (Eawag).

EL CICLO

CONTAMINANTE

Casi el 90% del agua residual en

América Latina se vierte sin

tratamiento a cuerpos de agua o

se infiltra a mantos freáticos.

50% reducción de especies en

ecosistemas dulceacuícolas, tasa

mayor que en los ecosistemas de

bosques y marinos (~ 30%) *

La fertilización química en la

agricultura no es sostenible y

destruye la calidad de suelos.* WWF Living Planet Report 2004

ENFOQUE CONVENCIONAL DE

SANEAMIENTO

Aguas negrasAguas grises

Agua pluvial Aguas residuales

industriales

Escurrimiento de

campos de

agricultura

FLUJO Y DESCARGA con SISTEMA DE DRENAJE

90% del agua residual del

mundo se vierte sin

tratamiento alguno

SANEAMIENTO CONVENCIONAL

Las letrinas convencionales y sistemas de descarga de agua no sanan o reciclan.

El saneamiento convencional ocupa y contamine grandes volúmenes de agua.

Las plantas de tratamiento tienden a canalizar los nutrientes río abajo y generan lodos residuales.

La calidad del agua potable ahora depende casi completamente en la efectividad de su tratamiento.

¿Qué es la sostenibilidad respecto

a los sistemas de saneamiento?

Un sistema de saneamiento abarca…los usuarios del sistema, la recolección,

transporte, tratamiento y manejo de los productos finales de las excretas humanas, aguas grises, residuos sólidos, aguas residuales industriales y escurrimientos pluviales.

Un sistema de saneamiento es sostenible si...protege y promueve la salud humana, no genera la

degradación ambiental o el agotamiento de la base de recursos, es técnicamente e institucionalmente apropiado, económicamente viable y socialmente aceptable.

EcoSan es una propuesta integral para el manejo y disposición de

los desechos, que previene la contaminación en vez de controlarla

después de contaminar.

Se basa en un enfoque de ciclo cerrado.

Verde

Sano

Valioso

Protege el medio ambiente

Conserva el agua

Previene enfermedades

Promueve la salud

Recupera y recicla nutrientes

PRINCIPIOS BÁSICOS DEL

SANEAMIENTO ECOLÓGICO

Contener

Tratar

Reciclar

CONSTRUCCIÓN SUSTENTABLECerrando el ciclo: Ahorro de agua y aprovechamiento de nutrientes

Captación de agua de lluvia

Orina

Uso

doméstico

del agua

AlimentaciónFiltración

Baño Seco

Heces

Agricultura urbana & composteo

Filtro de Aguas Grises

Riego/reutilización

de agua

Ahorro de agua

Ahorro de agua y

reciclaje de nutrientes

Residuos

orgánicos

CERRANDO EL CICLO DE

MANERA SEGURA

Estrategia para facilitar un saneamiento adecuado

Nos separamos ¿no?

acopio

uso agrícola

tratamiento

cultivos

comidaorina + heces

fertilizante seguro

GENTE

SUELO

¡mediante

concientización,

participación,

innovación,

demostración y consulta

pública informada!

¿Cómo impulsar

esquemas de

saneamiento

sustentable?

La Visión

EcoSan

GTZ

TECNOLOGÍAS

ASOCIADAS AL SANEAMIENTO

ECOLÓGICO

COMPONENTES: Canaletas/ tubería de 4”, sistema de filtración y uso contenedores de capacidad variable para su almacenamiento, y en cisternas incluye un rebosadero.

U&M: permitir que las primeras lluvias limpien la superficie de captación antes de cosechar el agua pluvial; limpiar filtros regularmente; limpiar depósito de agua una vez al año. Aunque requiere sistema filtrante adecuado para potabilizarse.

BENEFICIOS: reduce la demanda en infraestructura; apoya la autonomía;ahorra dinero y energía.

Agua pluvial cosechable se calcula de acuerdo a la precipitación anual

mm de precipitación anual / 1,000 x 1m2 = X m3

COSECHA DE AGUA PLUVIAL

COMPONENTES: El filtro jardinera/humedal requiere una trampa de grasa como pretratamiento –y una jardinera impermeable con plantas de pantano. En el filtro de acolchado el agua gris se canaliza directamente a un cajete relleno de corteza de árbol u hojarasca seca.

U&M: para el filtro-jardinera, remover grasas de la trampa una vez al mes y los sólidos cada 3. Reemplazar acolchado al notar su degradación.

BENEFICIOS: El agua tratada del filtro jardinera se reutiliza para un sistema flexible de irrigación.

Corte esquemático

Isla de tierra

Acolchado de

hojarasca, paja o

viruta de madera

Aguas grises de cocina,

lavamanos, regadera o

lavadero

Punto de efluente

cubierto con piedras

Cajete

Isla de tierra

Acolchado de

hojarasca, paja o

viruta de madera

Aguas grises de cocina,

lavamanos, regadera o

lavadero

Punto de efluente

cubierto con piedras

Cajete

TRATAMIENTO DE AGUAS JABONOSAS

SISTEMA DE ACOLCHADOFILTRO JARDINERA

Corte esquemático

Isla de tierra

Acolchado de

hojarasca, paja o

viruta de madera

Aguas grises de cocina,

lavamanos, regadera o

lavadero

Punto de efluente

cubierto con piedras

Cajete

Isla de tierra

Acolchado de

hojarasca, paja o

viruta de madera

Aguas grises de cocina,

lavamanos, regadera o

lavadero

Punto de efluente

cubierto con piedras

Cajete

TRATAMIENTO DE AGUAS JABONOSAS

Riego por goteo

Infiltración al suelo

Cama elevada

Humedal artificial

Filtro vertical de arena/grava

Filtro Rociador

Reuso

PRE-TRATAMIENTO

TRATAMIENTO SECUNDARIO

Riego de cultivos

Illustración: P. Jenssen & T A Stenström

TRATAMIENTO DE AGUAS JABONOSAS

Ecosan tiene dos enfoques principales para sanitarios ecológicos:

desviación de la orina y deshidratación de materia fecal

composteo con o sin desviación de la orina

La orina representa el 80% del volumen de excreciones humanas y también contiene el 75% de los nutrientes que segrega el cuerpo humano.

Al desviar la orina podemos disminuir la carga de nutrientes en sistemas de arrastre hidráulico - no hay necesidad para un tratamiento terciario.

Al usar sanitarios secos o de bajo consumo de agua podemos ofreceralternativas efectivas y de bajo impacto vs saneamiento convencional.

La contención de la materia fecal seca y el tratamiento secundario en eco-estaciones aseguran qué los patógenos no sean liberados al medio ambiente tal y como sucede hoy en día con los sistemas convencionales de drenaje y letrinas.

SANITARIOS ECOLÓGICOS

LA NECESIDAD DE RECICLAR NUTRIENTES

El consumo mundial de fertilizante (ref. IFA) es aproximadamente de 85 millones de toneladas de nitrógeno y 14 millones de toneladas de fósforo por año.

La fijación de nitrógeno requiere de grandes cantidades de energía.

Para el año 2100, fuentes económicas de fósforo minado estarán acercándose al agotamiento.

La geopolítica del fósforo son mas delicadas que el Petróleo debido a una dispareja distribución (40% se encuentra en un solo lugar, Sahara del Este / Marruecos).

Urge un programa global para el reciclaje del fósforo.

Ecosan aplicado globalmente podría responder al menos por un tercio del nitrógeno y un cuarto del fósforo que usamos.

COMPONENTES: taza desviadora de orina y mingitorio para varón; una sóla cámara deshidratante con contenedores para almacenar las heces; la orina se acopia en garrafas de 20lts; compuertas, tubo ventila y trampa de moscas, utilizan energía solar pasiva;, lavamanos y/o regadera, y filtro de aguas grises como elementos básicos.

U&M: para las heces, se agrega mezcla deshidratante y se recomienda 1 año de reposo como tratamiento, siendo que el tratamiento secundario varía. La orina se colecta regularmente, y reposada 1 mes está lista para aplicarse como fertilizante.

BENEFICIOS: conserva agua y energía; apropiado cuando existe un interés en reciclar nutrientes.

SANITARIO SECO DESVIADOR DE ORINA

SANITARIOS COMPOSTEROS

COMPONENTES: taza de caída libre con asiento y tapa; fosa de 1m de profundidad; anillo, placa; tubo ventila; tierra seca, caseta ligera portátil.

U&M: después de cada uso se agregan 2 tazas de tierra seca cernida para favorecer proceso biológico de microorganismos. Al llenarse la fosa se transfiere la estructura a otro sitio – sanihuerto - y ahí se planta un árbol, o se rota entre dos fosas y se cosecha la “poposta”- fosa alterna.

BENEFICIOS: conserva agua y produce abono; apropiado cuando existe un interés en plantar árboles y en reciclar nutrientes para la agricultura.

MINGITORIOS SIN AGUA

COMPONENTES: mingitorios de fibra de vidrio, cerámica, con o sin trampa de olor de látex (Gerali).

U&M: sistema de colecta, transporte, almacenamiento (mínimo un mes) y aplicación de orina.

BENEFICIOS: conserva agua y energía; orina acopiada es un fertilizante natural que mejora la fertilidad de las tierras; desmitificación de uso de orina.

COMPONENTES: 3 tecnologías de agricultura orgánica que utilizan los productos ecosan como fertilizante incluyen: orinoponia, composteo y aplicación en campo- todas requieren contenedores, materia orgánica, orina o heces deshidratadas, y puede requerir transporte y herramientas simples para su aplicación, dependiendo de la escala.

BENEFICIOS: la orina y heces humanas se pueden integrar a diferentes prácticas agroecológicas, reduciendo así costos de producción, mejorando la fertilidad del suelo.

AGRICULTURA ORGÁNICA

COSECHA TRANSPORTE ALMACENAMIENTO

APLICACIÓN

COSECHA DE ORINA

COMPARACIÓN DE DOS SISTEMAS SANITARIOS

Tabla elaborada en base a la construcción de 30 sistemas domésticos eco-san integral, en

San Juan Tlacotenco durante 2005 / 2006; y la construcción de un drenaje en el primer

cuadro de Tepoztlán con la propuesta elaborada para la planta de tratamiento.

** Basado en la Norma mexicana de descargas de aguas residuales (NOM-001-ECOL-1996).

Low

High

Recycling

of

nutrients

and

organic

material

Government45,000No direct

impact

BOD: 1,360

Nitrogen: 450

Phosphor.: 180

5,50080690,000 1,200

WC,

sewage

system

with

treatment

User/

community

0Improves

fertility

BOD: 0

Nitrogen: 0

Phosphor.: 0

2,8005-1946,0001,100 Ecosan

SoilEffluent

(kg/year)

Community

level (400

fam.)

Family

level

Community

level (400

fam.)

Family

level

Oper. & maintananceInitial investments

Orientation

of respons-

ibility

Annual

water

use

(liters

per

family)

Environmental impactEconomy

(US Dollar)

Sanitation

system

Bajo

Alto

Reciclaje

de

nutrientes

y materia

orgánica

Gobierno45,000No hay

Impacto

directo

BOD: 1,360

Nitrógeno: 450

Fósforo.: 180

5,50080690,000 1,200

WC,

Sistema de

drenaje con

tratamiento

Usuario/

Comunidad /

Gobierno

0Mejora la

fertilidad

BOD: 0

Nitrógeno: 0

Fósforo.: 0

2,8005-1946,0001,100 Ecosan

TierraEfluente

(kg/year)Nivel

comunitario

(400 fam)

Nivel

familia

r

Oper. y mantenimientoInversión Inicial

Orientación

de la

Respon-

sabilidad

Uso

anual de

agua

(litros por

familia)

Impacto ambientalEconomía

(US dólares)

Sistema

sanitario

1 2 43

105 6 7 8 9

2 43

5 6 7 8 9

Nivel

familia

r

Nivel

comunitario

(400 fam)

Ecosan vs sistema de WC con drenaje y planta de tratamiento

Los sistemas

EcoSan requieren

un cambio de

forma de pensar

Aparte de las

soluciones

técnicas, hay una

gran necesidad

de capacitación

Cerrando el Ciclo en Saneamiento

Cocina

Sanitario

Recolección

Composta

Aplicación de

composta y orina

Cultivos

Mercado

ACEPTACIÓN

CULTURAL

ELEMENTOS ESTRATÉGICOS

ASOCIADOS AL SANEAMIENTO

ECOLÓGICO

INVOLUCRAR A LOS INTERACTORES SOLUCIONES DESCENTRALIZADAS

El dominio en donde los problemas ambientales de saneamiento sean resueltos debe mantenerse a un mínimo tamañopráctico y los residuos deben diluirse lo menos posible.

Igual que los principios de buen gobierno, la toma de decisión debe involucrar la participaciónde todos los interactores, especialmente los consumidores y proveedores de servicios.

CERRAR CICLOS

los residuos deben ser considerados como recursos, y su manejo debe ser holista y formar parte de los procesos de manejo integral del agua, flujos de nutrientes y administración de residuos.

La dignidad humana, calidad de vida y seguridad ambiental deben ser el centro de esta nueva tendencia, la cual debe responder a las necesidades sentidas.

LA GENTE Y EL AMBIENTE

SANEAMIENTO AMBIENTAL CENTRADO EN EL HOGAR

LOS PRINCIPIOS DE BELLAGIO

ESCALA DE RESISTENCIA

AL CAMBIO

SARAR

Hay un problema,

pero tengo mis miedos.

Me gustaría demostrar

las soluciones a otros.

Estoy listo para

actuar.

Si, hay un problema,

pero tengo mis dudas.

Puede haber un problema,

pero no es mi responsabilidad.

No hay problema.

Veo el problema, pero

quiero conocer mas.

1

2

3

4

5

6

7

CAPACITAR

SENSIBILIZAR

INSTITUCIONALIZACIÓN DEL ENFOQUE

Invertir en la parte social de capacitación y sensibilización

Acompañar y dar seguimiento de los nuevos sistemas

Atender el manejo de riesgos

Revisar y modificar políticas públicas y la estructura reglamentaria

e institucional

Asignar incentivos y mas recursos para financiar mecanismos de

apoyo a los sistemas de saneamiento sostenible

Cumplir con las normas oficiales

Asegurar un servicio de recolección para facilitar el reuso

productivo de nutrientes (por ejemplo, acopio de orina para uso en

la agricultura)

» Separación de flujos para tratamientos distintos (orina, heces, aguas grises)

» Asegurar un servicio de recolección para

facilitar el reuso de nutrientes (Ejemplo:

acopio público de orina para uso en la

agricultura)

» Ofrecer opciones para distintos contextos

físicos y socioeconómicos

» Combinación de sistemas (semi-

convencionales / ecológicos)

» Material educativo y talleres de capacitación

ELEMENTOS ESTRATÉGICOS PARA

EL SANEAMIENTO ECOLÓGICO

Sandec, Swiss Federal Institute for Aquatic Science and Technology (Eawag). Adaptado por Otterpohl R. (http://www.otterwasser.de)

SANEAMIENTO AMBIENTALMENTE

SOSTENIBLE

SANEAMIENTO AMBIENTAL

EN EL FUTURO

El saneamiento ambiental considera a los residuos (flujos) generados en asentamientos como un recurso para el sistema.

¡Gracias por su atención!

SARAR TRANSFORMACIÓN S.C.

AP 8, Tepoztlán Morelos 62520 México

Tel: +52 (739) 395-7505

http://www.sarar-t.org