III DIPLOMADO DE SANEAMIENTO SOSTENIBLE

La Molina, octubre del 2012

TITULO

SISTEMA ECOLOGICO PARA EL TRATAMIENTO DE HECES HUMANAS EN ZONAS DE ESCASEZ DE AGUA.

Trabajo monogrfico

Juvenal Garca Armas

2

INDICE Pgina 0. Resumen Ejecutivo 3 1. Introduccin 4 2. Justificacin 4 3. Objetivos 6 3.1 Objetivo General 3.2 Objetivo Especifico 4. Revisin Bibliogrfica 6 4.1 Saneamiento 4.2 Saneamiento Ambiental Bsico 4.3 El Saneamiento Seco 4.4 El Saneamiento Ecolgico (ECOSAN) 7 4.5 El Saneamiento Convencional 8 4.6 Tipos de Saneamiento Ecolgico 9 4.6.1 Con desviacin de orina y deshidratacin fecal 9 4.6.2 Composteo con o sin desviacin de orina 9 4.7 Sustentabilidad Ambiental y Social 9 4.8 La Lombricultura 11 4.8.1 Un poco de historia 11 4.8.2 Caractersticas de la lombriz Californiana 12 5. Metodologa 13 5.1 tipo de investigacin 13 5.2 saneamiento seco complementado con el uso de la lombriz Californiana. 13 5.3 Tratamiento de orinas y heces 15 5.4 Tratamiento de aguas grises. 16 6. Condiciones de diseo de bao seco. 16 6.1 Materiales en la construccin 17 6.2 Ventilacin de las cmara de excretas 17 6.3 Productos derivados del bao seco 17 6.3.1 La Orina 17 6.3.2 El Humus de Lombriz 18 7. Uso y Mantenimiento del sistema Ecolgico 18 7.1 Como se debe de usar el Bao Ecolgico 18 7.2 Mante3nimiento del bao ecolgico 19 8. Conclusiones y Recomendaciones 19 9. Bibliografa 20

3

RESUMEN EJECUTIVO

El saneamiento ecolgico tiene la intencin de reducir el uso de agua y energa aprovechando las caractersticas propias de la orina y las heces. Desde hace unas dcadas se estn investigando y desarrollando como una alternativa al sistema convencional, con el propsito de encontrar una solucin a los problemas sociales de enfermedades infecciosas, la degradacin y contaminacin del ambiente y para restablecer la fertilidad de los suelos, incrementando la produccin de cultivos. El objetivo del presente estudio es la de proponer una solucin ecolgica para la conversin de las heces en humus, con el uso de la lombriz roja californiana. Y la de acondicionar o generar un manual de gestin para el uso de este sistema El mismo se llev a cabo con una bsqueda bibliogrfica de trabajos de investigacin y desarrollo sobre su aplicacin. Si bien la orina y las heces son fertilizantes completos de alta calidad, los principales riesgos de transmisin de enfermedades por el manejo y uso de orina humana en los sistemas de separacin de orina, estn relacionados con la contaminacin fecal cruzada con la orina (eventual contacto con la materia fecal) y no con la orina misma. Adems existen una variedad de organismos patgenos que se han detectado en la orina pero su presencia no puede ser considerada significante para el riesgo de transmisin ambiental de enfermedades. Es necesario llevar a cabo investigaciones y desarrollos para lograr el manejo seguro y eficaz de la orina y las heces. El sistema de baos secos con el uso de lombrices para la transformacin el humus podra ser implementado en viviendas rurales de la costa, o viviendas marginales donde exista la escasez de agua y la posibilidad de su uso como fertilizante en pequeos huertos caseros teniendo cuidado con las recomendaciones de manipulacin.

4

1. INTRODUCCION La OMS define el saneamiento como un conjunto de mtodos de recojo de excretas y orina humanos, as como las aguas residuales de una comunidad en forma higinica, donde la salud humana no se vea alterada. Los mtodos de saneamiento apuntan a disminuir la propagacin de enfermedades debido a las aguas residuales, excretas y tratamiento de otros residuos, manejo inadecuado de agua y alimentos; limitando la aparicin de vectores que causan las enfermedades. El saneamiento es un sistema que incrementa y mantiene la vida saludable y el medio ambiente. Su propsito tambin es asegurar que la tenga agua potable suficiente, con propsitos de beber y lavarse. Tpicamente la educacin en higiene y salud se relacionan al saneamiento en orden de hacer que la gente reconozca donde se originan los problemas y como mejoramos el saneamiento con nuestras acciones. La parte esencial del saneamiento es la construccin de los baos, las instalaciones de limpieza, sistemas de alcantarillado, y el mantenimiento de las instalaciones. En la definicin de las Naciones Unidas para el Desarrollo del Milenio (ODM) se usan dos trminos en saneamiento: Saneamiento Mejorado y Saneamiento Bsico. Dentro de los servicios de saneamiento desarrollados y que fueran considerados como los mejores por la OMS y UNICEF (Joint Monitoring Program) en el evento (Progress on Drinking Water and Sanitation: Special Focus on Sanitation 2008). Est el INODORO DE COMPOSTAJE o BAO SECO COMPOSTERO. El saneamiento bsico consiste en lo siguiente:

Desarrollo e implementacin de sistemas eficientes de saneamiento del hogar.

La mejora en el saneamiento en las instituciones publicas, en especial las escuelas.

La promocin de buenas practicas de higiene.

La promocin de la educacin y divulgacin centrada en los nios, como agentes de cambio de comportamiento.

Promocin de tecnologas accesibles socialmente, culturalmente aceptables y practicas.

El desarrollo de nuevos mecanismos de financiacin y los mecanismos de asociacin.

Integracin de servicios de saneamiento en las estrategias de gestin de recursos hdricos de manera que no tenga impactos negativos sobre el medio ambiente.

EL presente trabajo propone la instalacin de un bao seco para las necesidades de las viviendas o grupos humanos constituidos de 6 miembros, y de preferencia para las zonas con escasez de agua, en estos baos secos tendrn inodoros separadores de orina y excretas, de manera que la orina luego de separada, ser recolectada, tratada y reutilizada para fertilizar la tierra, y as mismo las excretas que con alguna modificacin en la cmara de los baos secos y la participacin de la a lombriz roja californiana se convertiran directamente en humus para luego ser aplicadas como fertilizante para los cultivos 2. JUSTIFICACION

La justificacin principal segn el objetivo del presente trabajo es la de cuidar la salud humana principalmente, en las zonas de escasez de agua sin embargo este sistema podra en un futuro ser un mecanismo de uso extendido que pueda solucionar los

5

problemas de salubridad as como tambin menguar los efectos de la escasez de agua en el planeta, dado que los cambios climticos debido al calentamiento global estn ocasionando la desaparicin de los glaciares fuente principal del recurso hdrico en el planeta.

Lo ltimo dicho se justifica de la ste manera: Los baos que conocemos en las zonas urbanizadas y los que propone el modelo de vivienda moderna, se basan en un uso intensivo del agua para la eliminacin de los desechos humanos. Este modelo conlleva un enorme despilfarro de un recurso escaso como es el agua dulce, que en lugar de usarse como bebida esencial para la vida o para riego de cultivos, se degrada y subutiliza como mero vehculo de dilucin y transporte.

Usarlo de esta manera implica su inevitable contaminacin; el agua transportadora de desechos se transforma toda ella en un desecho contaminado y contaminante que debe ser tratada en una planta especial, o seguir contaminando todos los suelos y cursos de agua con los que se mezcle y tome contacto. Si este agua fue, adems, previamente extrada de un curso de agua; depurada y potabilizada; transportada por enormes redes de caeras, y luego de su uso en el inodoro (doce litros en promedio en cada descarga) debe ser nuevamente transportada por otra red cloacal hasta la planta de tratamiento de aguas cloacales y/o hasta el mismo curso de agua del que se la extrajo originalmente para su disposicin final, se habr despilfarrado, adems del precioso lquido originario, una enorme cantidad de energa y recursos complementarios.

Por ello, un bao seco nos da la oportunidad de cambiar este paradigma de la ciudad occidental moderna, cambiando la contaminacin del agua y del suelo por un enriquecimiento del mismo ya que permite aprovechar los residuos humanos como fertilizantes naturales de alto rendimiento y ahorrar una considerable cantidad de energa.

Los baos secos no utilizan agua para la evacuacin de orina y excrementos y no se conectan a la red de aguas residuales. Antes bien si son usados y mantenidos adecuadamente, no tienen olor y son perfectamente higinicos y limpios. Al separar los desechos slidos y lquidos y ser procesados para transformarlos naturalmente en beneficio del medio ambiente, llamndose a este saneamiento ecolgico.

As mismo se debe tener presente el:

OBJETIVO N 7 DEL DESARROLLO DEL MILENIO DE LAS NACIONES UNIDAS REFERIDA A SANEAMIENTO.

Objetivo 7. Garantizar la sostenibilidad del medio ambiente.

Integrar los principios de desarrollo. El logro de una mejora significativa en la vida de por lo menos 100 millones de

habitantes de tugurios 2020. sostenible en las polticas y los programas nacionales y revertir la prdida de recursos del medio ambiente.

Reducir a la mitad la proporcin de personas que sufren la falta de acceso al agua potable ya servicios bsicos saneamiento para el ao 2015

Ya en 1950, la Organizacin Mundial de la Salud (OMS), consider que el saneamiento ambiental inclua el control de los sistemas de abastecimiento de agua, eliminacin de excretas, aguas residuales, basura, vectores, condiciones de vivienda, suministro y manipulacin de alimentos

6

3. OBJETIVOS

3.1. Objetivo general

Proponer una solucin ecolgica para la conversin de las heces en humus, con el uso de la lombriz roja californiana.

Acondicionar o generar un manual de gestin de este sistema.

3.2. Objetivos especficos

Realizar una investigacin bibliogrfica sobre la utilizacin de la lombriz en tratamiento de residuos y ver la posibilidad de su adaptacin para ser utilizados en baos secos modificados.

4. REVISION BIBLIOGRAFICA 4.1. Saneamiento.-

Establecimiento de las condiciones y medidas higinicas que favorezcan estados de salud generales. Algunas de las medidas que se suelen adoptar son: desinfectacin, desinsectacin, tratamiento de aguas residuales, potabilizacin del agua, eliminacin de la contaminacin, etc.

En los aos 80, el saneamiento fue definido como los medios de recoger y eliminar las excretas y aguas residuales de la colectividad de una manera higinica, para no poner en peligro la salud de las personas y de la comunidad y que la provisin de instalaciones sanitarias para la evacuacin de excretas, deban ser componentes esenciales en todo programa de control de parasitosis intestinal.

4.2. El saneamiento ambiental bsico.-

Es el conjunto de acciones tcnicas y socioeconmicas de salud pblica que tienen por objetivo alcanzar niveles crecientes de salubridad ambiental. Comprende el manejo sanitario del agua potable, las aguas residuales y excretas, los residuos slidos y el comportamiento higinico que reduce los riesgos para la salud y previene la contaminacin. Tiene por finalidad la promocin y el mejoramiento de condiciones de vida urbana y rural.

4.3. El saneamiento seco.-

Es un nuevo paradigma que reconoce la excreta humana y el agua de las viviendas como un recurso recuperable, tratable que puede ser usado de modo seguro. (Clases del III diplomado en saneamiento sostenible). Es un sistema de saneamiento cerrado, basado en convertir la excreta en un material seguro, prevenir la contaminacin y usar en la agricultura los productos derivados de la excreta tratada. Un proyecto de este tipo debe considerar las condiciones propias de cada localidad, en todo aspecto tanto tcnico, social econmico, religioso etc. Bajo los siguientes principios:

7

Promover la salud humana previniendo las enfermedades.

Economizar el uso del agua.

Evitar el uso de agua para la eliminacin de heces.

Evitar la contaminacin del agua y el ambiente.

Higienizar los efluentes y rehusarlos.

Este tipo de saneamiento tiene ventajas como las siguientes:

Rehso de agua higinicamente segura as como los nutrientes contenidos en la excreta.

Conservacin de recursos, usando menos agua, sustituir fertilizantes sintticos y disminuir la contaminacin del agua.

Seguridad alimentaria.

Reciclado de materiales en lugar de eliminacin. 4.4. El saneamiento ecolgico.- (ECOSAN).

Esta basado en el ciclo de los nutrientes, en la moderna solucin centralizada de aguas residuales y heces humanas son consideradas mas como un recurso que como residuos. El excremento es tratado en situ y los productos formados pueden fcilmente ser usados como fertilizantes en la agricultura. Las tcnicas de saneamiento ecolgico toman en cuenta el medio ambiente circundante, reduciendo la contaminacin adems de mantenerlo limpio y seguro. Las caractersticas siguientes se pueden encontrar bajo los principios de saneamiento ecolgico y su aplicacin:

Su objetivo es disminuir la contaminacin del medio ambiente causada por la excrecin humana y la prevencin de enfermedades derivadas de la excreta.

La orina y heces humanas son consideradas como un recurso y no como un residuo.

La recuperacin de los nutrientes de la excreta y la utilizacin del producto final como fertilizante enriquecedor del suelo.

Evitar el uso del agua en el transporte de excretas.

El uso de mtodos de centralizados de tratamiento de residuos y servicios.

Ciclo de los nutrientes.

8

4.5. El saneamiento convencional.- Sistemas convencionales con uso del comnmente llamado alcantarillado o desage, consiste en un flujo nico lineal del agua potable arrastrando los residuos slidos y lquidos resultando una mezcla efluente. Los datos de importancia en el uso de este sistema son los sgts:

9

4.6. Tipos de sanitarios ecolgicos.-

ECOSAN lo enfoca de dos maneras: 4.6.1 Con desviacin de orina y deshidratacin de materia fecal; en este tipo de sanitario se tiene que agregar tierra fina y seca mezclada con cal o ceniza. Se alterna adems el uso de las cmaras que son en numero de dos, pudiendo producir anualmente abono en base de excretas en cantidades segn las dimensiones de la misma y la cantidad de usuarios. 4.6.2. Composteo con o sin desviacin de orina; puede o no tener desviacin de orina, el compostaje es un proceso aerobio en las que los microorganismos y las lombrices descomponen las sustancias orgnicas produciendo el humus, aqu es necesario controlar las variables temperatura aireacin, humedad y un balance en la relacin C/N.

4.7. Sustentabilidad Ambiental y Social.

El concepto del sanitario ecolgico seco se desarroll sobre las siguientes premisas:

Interrumpir la va fecal-oral (ciclo ano-mano-boca).

Desarrollar el hbito de lavado de manos, aislar excretas del entorno.

Evitar la dispersin prematura de las heces fecales e impedir el contacto de la excreta con las personas.

Estas premisas dieron origen al diseo de dos barreras:

Primaria o fsica para detener la contaminacin por suelo, agua, aire, dedos y moscas.

Secundaria eminentemente de cultura sanitaria asociada a prcticas higinicas de los usuarios (Ver Fig.1)

10

Fig.1. Sanitario ecolgico seco en la interrupcin de las rutas fecales y orales en la transmisin de enfermedades. Fuente: Adaptado de Almedom AM, Blumenthal U, Manderson L. Procedimientos para la evaluacin de la higiene. Enfoques y mtodos para evaluar prcticas de higiene

relacionadas con el agua y saneamiento. CEPS/OPS-OMS. Washington; 1997.

Las cmaras de aislamiento actan como barrera fsica primaria, al interior de ellas tiene lugar el proceso de biodegradacin de las excretas, lo que evita la contaminacin del suelo, agua y aire. El uso alternante de las cmaras determina las fases, activa (en uso) y de reposo, que da lugar a un proceso de desactivacin y mortalidad constante de organismos y patgenos. Estos dos momentos dependen de diversos factores: tipo de organismo, temperatura, pH y humedad, entre otros. Las cmaras de los sanitarios comunitarios funcionan como deshidratadores de la excreta a travs de la instalacin de captadores solares y ventilacin, mantienen temperaturas de 50 a 70 C, lo que garantiza la destruccin de huevos de helmintos e impide el desarrollo de larvas de mosca , por tanto, los captadores y la ventilacin, producen un descenso en la humedad y las clulas, al carecer del agua necesaria para su metabolismo, mueren por desecacin. Los sanitarios ecolgicos familiares pueden mantener temperaturas hasta de 30 C. El aislamiento y almacenamiento son mecanismos bsicos para disminuir los riesgos asociados a la excreta, ya que interrumpen el movimiento de patgenos desde el punto de descarga de las heces fecales en las cmaras. El almacenamiento de la excreta por un perodo mnimo de 3 meses produce la desactivacin y extincin natural de patgenos excepto de helmintos. Las tazas tienen como funcin esencial separar la excreta de la orina para generar una descomposicin aerobia, lo que afecta la supervivencia de las bacterias entricas pues al separar excreta de orina, disminuye la humedad, factor que puede favorecer o afectar las condiciones para su desarrollo. El lavamanos tiene por finalidad promover el lavado de manos para cortar el ciclo

11

ano-mano-boca y en la adicin de mezcla secante, el propsito fue promover el tratamiento primario de excreta con tierra, ceniza, cal o la mezcla de estos elementos a partes iguales. La prctica de cubrir la materia fecal con material secante, cumple la funcin de aislarla de moscas y cucarachas que prematuramente diseminan la excreta y trasladan mecnicamente en sus patas, trompas o tracto gastrointestinal a los agentes infecciosos.

4.8. La lombricultura.-

Es una biotecnologa que utiliza una especie domesticada de lombrices (Eisenia foetida Sav.) como una herramienta de trabajo. Bajo ciertas condiciones, recicla todo tipo de materia orgnica y se obtiene como fruto de sta, fundamentalmente dos productos: el humus y la carne (Recalde, 2008). Esta tcnica, utilizada en un sistema de produccin agropecuario en donde se hace necesario el reciclaje de los residuos slidos, trae beneficios econmicos al transformarlos en abono orgnico de gran calidad; as como biomasa de lombriz que puede ser aprovechada en la nutricin de aves y peces (Velsquez et al., 1985) y cerdos (Garca et al.,1995).

La lombriz utilizada generalmente en lombricultura es la Californiana (Eisenia foetida Sav.), la cual se logr en la Universidad Agrcola de California, Estado Unidos de Norte Amrica (Ferruzzi, 1987). 4.8.1. Un poco de Historia.-

Ya hace ms de tres mil aos antes de Cristo la civilizacin de los Sumerios, conocidos por sus adelantos agrcolas y de ser uno de los primeros pueblos en dejar de ser nmades, y que le dieron importancia a las lombrices. Establecan la calidad de los suelos de cultivo sobre la base de la densidad de lombrices que encontraban al excavar un hueco en la tierra. Ya en el antiguo Egipto se consideraba a la lombriz como animal enormemente valioso. Ello llegaba al extremo, que se tenan previstos castigos muy rigurosos, incluso la pena de muerte para quien intentare exportar fuera del reino una sola lombriz. Uno de los acontecimientos anuales que se produca en el antiguo Egipto era el desbordamiento de las aguas del ro Nilo, las que al retirarse dejaban sobre el suelo una capa de limo, el cual bajo el trabajo de una variedad muy activa de lombrices, era humificado y lograba que el nivel de fertilidad de esas tierras fuera realmente excepcional. Este pueblo valor la actividad que realizaban las lombrices, a tal punto que se la diosifico, castigando por lo tanto a los que no la cuidaran. En la antigua Grecia entre los aos 384 - 322 A.C. Aristteles en su obra "Historia Animalium", no solo trat la primera clasificacin de estos seres vivos sino que enunci a travs del mtodo inductivo que estos seres eran los intestinos de la tierra y que contribuan a su productividad. Carlos Linneo (1700 - 1778) tambin se preocupo de las lombrices al escribir "Lumbricus Terrestris". Su mrito radica en precisar el concepto de especie y en establecer las bases de toda la clasificacin del mundo viviente vlida hasta nuestros das.

12

En los tiempos ms recientes el hermano de el ex-presidente Jimmy Carter, el seor Hugg Carter, personaje simptico y un poco excntrico, estableci su primer criadero... en un atad. Se ha registrado en estos das, la fortuna del Sr. Carter en varios millones de dlares a partir de aquel pequeo atad reconvertido en criadero, y suministra solamente en las tiendas de pesca y caza, ms de 15 millones de lombrices anuales, aparte de atender las solicitudes del sector agrcola del Estado de California y del resto de los estados de la Unin Americana.

4.8.2. Caractersticas de la Lombriz Californiana.-

La lombriz roja californiana (LRC) es un anlido que se adapta a un amplio rango de temperaturas, siendo su ptimo 22 C; altas y bajas temperaturas cercanas a 42 y 0 C, reducen drsticamente su ingesta de alimentos y reproduccin (Galvis,1991). Un hbitat con caractersticas adecuadas de temperatura (optima 15 a 25 C), humedad (optima 75%), pH (optima 6 y 8.5%), vitaminas, protenas, carbohidratos y minerales, favorece en su desarrollo y adecuada reproduccin (Lee,1985). Este anlido es hermafrodita, su cruce es recproco, se aparea cada 7 das, desde los 3 meses de edad cuando alcanza la madurez sexual, observndose un anillo de mayor dimetro que el resto del cuerpo llamado clitelium , lugar donde se conforma la cpsula que contiene los embriones (Fuentes, 1982). Durante la cpula cada lombriz recibe el esperma de la otra y lo retiene en su espermateca hasta el momento de la reproduccin (Salazar y Rojas, 1992). La madurez sexual se alcanza de un mes a mes y medio en la medida que la temperatura sobrepasa los 25 C (Hernndez et al., 1996). La mayora de las investigaciones realizadas sobre el cultivo de la LRC reportan como producto de la fecundacin, una cpsula por semana con 1 a 21

13

lombrices por cpsula (Ferruzzi, 1987); Galvis (1991) inform 12 lombrices por cpsula; Hernndez et al. (1997) encuentra, que a temperatura promedio de 29 C se obtienen de 4 a 6 cpsulas por semana con promedio de 2,3 lombrices por cpsula. El peso de la lombriz adulta puede ser de 1 gramo en promedio siendo su longitud entre 7 a 10 cm. Con dimetros de hasta 3 milmetros. La lombriz puede digerir al da una cantidad igual a su peso. Es un animal de gran capacidad de adaptacin su vida promedio es de 15 a 20 aos. Experimentos realizados con diferentes sustratos con estircol de bovino, cabra y gallinazo no mostraron diferencias significativas entre los tratamientos en relacin a la poblacin de lombrices y nmero de cpsulas (Hernndez et al., 1996), igualmente ocurri con diferentes sustratos con estircoles y leguminosas. Ensayos realizados con estircol de bovino mezclados con restos de silo de maz, sorgo y cachaza (desperdicios de la industria azucarera) mostraron que a los 24 das iniciales, se increment al doble la biomasa de lombrices ms no el nmero de lombrices (Fogar y Cracogua 2007). Los anlisis qumicos de la harina de E. foetida han mostrado un alto contenido de protenas (>60 p/p en base seca (BS)), la cual es de inters nutricional y considerables contenidos de aminocidos esenciales para la dieta humana (Flores y Alvira, 1987; Flores y Alvira, 1988; Garcia et al.,1995 y Vielma-Rodn et al., 2001). Por otra parte, no se han encontrado diferencias significativas en el contenido proteico de la harina de algunas especies de lombrices (E. foetida y Endrilus eugeniae) (Garcia et al., 2007). No obstante, se carece de informacin relacionada con el comportamiento en el tiempo de los estadios poblacionales de este tipo de anlido cuando se usan sustratos con diferencias acentuadas en cuanto a su composicin nutricional en grandes volmenes.

5.- METODOLOGA

5.1. Tipo de investigacin

El presente trabajo es una investigacin aplicada, en razn que se han utilizado los conocimientos y diseos bsicos existentes sobre el tema de saneamiento sostenible las que fueran desarrolladas durante la ejecucin del III Diplomado en el presente ao. Es de carcter explorativo porque aplica una propuesta utilizada actualmente por otros investigadores en la realidad Argentina por ejemplo para una posible solucin sobre el tratamiento de las heces humanas con la ayuda de la lombriz californiana. y las aguas grises producto de la higiene necesaria luego del uso del sanitario seco no es el objetivo de este trabajo.

. 5.2. Saneamiento seco, complementado con el uso de la lombriz californiana. El saneamiento seco comprende la deshidratacin de excrementos y desviacin de orinas. Existen los baos composteros y los baos con deshidratacin y desviacin de orina. Existen razones que nos permiten escoger los baos secos, he aqu algunas de ellas:

nica solucin sanitaria para zonas o regiones sin agua y/o sin saneamiento.

Solucin sin olores ni moscas, ofrece la misma higiene que un bao convencional.

14

Economa de tratamiento (50%).

Economa en el uso de agua (50%).

Tratamiento de los productos (orina separada de excrementos secos) hasta el rehso.

Sin embargo en nuestro caso el BES deber ser modificado en cuanto se refiere a la cmara de secado ; en este compartimiento de 1.20m.se alojara un cilindro de 200 litros de capacidad (cilindros corrientes) las que se colocan sobre soportes con ruedas, y dos asas a 0.60m. desde la base del cilindro. En la parte interna aproximadamente a 0.75m. se coloca una malla metlica removible con separacin de 0.03x0.03m. o un mximo de 0.05 x 0.05m. Sobre el cual se colocara inicialmente varias capas de papel peridico con sustrato alimenticio para la lombriz y una cantidad predeterminada de lombrices. Sobre ellas se adicionaran las excretas por medio de las deposiciones diarias. Es importante sealar que cada vez que se use el inodoro se tenga que adicionar tierra sin cal ni ceniza o aserrines y virutas Se deben preferir aquellos que provienen de maderas blancas. Los que se originan de maderas rojas contienen un alto porcentaje de taninos y lignina. El tanino es un veneno que puede matar a la lombriz. Como norma general, se recomienda incorporar fibra vegetal larga a todo tipo de aserrines y virutas de maderas, dado que la alta concentracin de microorganismos que contienen los estircoles permite acelerar el rompimiento de la molcula de la lignina acelerando la

descomposicin del material Si las condiciones de temperatura, ph., humedad, aireacin, relacin C/N podemos asegurar que tendremos humus de lombriz que caer al lecho de la cmara. Los restos fecales (deposiciones) caern sobre un lecho preparado de sustrato en base a estircol de cuy o conejo mezclado con un porcentaje de tierra, las que se colocan sobre papel peridico y estas a su vez sobre una malla de alambre galvanizado con espacios de 3x3 cm. Y un mximo de 5x5 cm , El sustrato deber tener condiciones adecuadas para la lombriz en cuanto a la relacin de C/N, el pH que es fundamental y esta debe estar alrededor del neutro.

15

5.3. Tratamiento de orinas y heces

La alta cantidad de nitrgeno que posee la orina inhibe el trabajo de las lombrices y de las bacterias en general. Adems, agrega gran cantidad de aire dentro del sistema, lo cual genera mayor protagonismo de las bacterias anaerbicas y desequilibra el sistema pudiendo provocar olores. Sin embargo, la orina a diferencia de las heces no tiene elementos contaminantes y s cuenta con gran cantidad de nutrientes. La orina es casi una sustancia nutritiva perfecta utilizable por las plantas. Se sabe que un adulto puede generar aproximadamente cerca de 300, a 500 litros de orina; de 260 a 430 Kg. de Nitrgeno al ao; de 150 a 250 Kg. De Fsforo; y potasio la misma proporcin que el fsforo por ao.

La orina es almacenada a la sombra para que se produzca su envejecimiento y pueda formarse amonio de manera que los nutrientes sean ms fcilmente absorbidos por lo microorganismos. Para aligerarla y tener una mejor calidad de fertilizante, es preciso agregarle de 10 a 20 partes de agua y una pequea cantidad de azcar. Esta preparacin se riega directamente sobre el suelo. Por otra parte, es recomendable evaluar los requerimientos de nutrientes y el funcionamiento metablico de cada tipo de especie. Por ejemplo, no es recomendable aplicar este fertilizante en invierno o en das fros porque hay plantas que lo absorben directamente (no lo procesan). A su vez, se recomienda no utilizar dicho fertilizante en las verduras de hoja durante los dos meses anteriores a su cosecha.

En cuanto a las heces, segn este sistema y teniendo las condiciones optimas seria necesario solo una especie de supervisin, dado que en condiciones adecuadas de balance de C/N las lombrices se encargaran de su transformacin en Humus las cuales serian recogidos cada periodo de tiempo que se calculara segn el numero de usuarios y el volumen del deposito considerado.

16

Estos baos en condiciones de mantenimiento adecuado no emiten olores, no se tiene que estar en contacto con las heces, lo que si es necesario tener en cuenta el adicionar la tierra o el aserrn o viruta con cada deposicin.

5.4. Tratamiento de Aguas grises Las aguas grises producto del uso de agua para el lavado de manos y ducha en ciertos casos (segn decisin de instalacin se calculara las necesidades de tratamiento), serian tratados atravs de Humedales artificiales subsuperficiales de flujo horizontal

Se propone la utilizacin de humedales subsuperficiales de flujo horizontal. Este tipo de humedal, es un sistema eficiente para la remocin de contaminantes de las aguas grises producidas por el lavado de manos despus del uso del sanitario. El humedal propuesto debe ser proyectado para una familia de 6 habitantes. Se propone concretamente un humedal de flujo horizontal de 2.7 m2 con plantas que puedan adecuarse a cada zona. Podran ser los carrizos.

A = Q x DBO x CS

A = 0.18 m3/dia x 150g/m3 x 10 g dia/m2 = 2.7 m2

Se considera en este caso particular un humedal de 1 metro de ancho y 2.7 de largo. Las medidas del humedal sern manejados de acuerdo al lado mas largo de la caseta sanitaria.

6.0. CONDICIONES DE DISEO DEL BAO SECO:

17

Para el clculo de la capacidad de procesamiento en este sistema sanitario, tendremos que calcular primero la cantidad de materia prima diaria o sea la cantidad de excreta depositada por persona/dia multiplicada por la cantidad de personas. Considerando 150 gramos/persona da por seis personas usuarias hacen un total de 900 gramos. Si a ello le agregamos le agregamos el material secante, en este caso tierra o aserrn (0.3 ton/m3) se estar agregando por evento una taza, aproximadamente de 50 a 100 gramos. Tendremos aproximadamente 300 gramos, las que haran un total diario de: 1200 Kg. Considerando que cada lombriz puede digerir al da el valor de su peso. El peso de una lombriz adulta es de 1 gramo. Por lo que aproximadamente para digerir los 1200 gramos necesitaramos 1200 lombrices / da. Sin embargo dado que el ndice de crecimiento de las lombrices es muy alta se tiene que estar monitoreando por lo menos mensualmente dicho crecimiento.

6.1. Materiales y construccin

Se debe buscar siempre la manera de adaptarse a las condiciones de la zona de intervencin. Es recomendable usar bloques de cemento para la base, las que facilitan su transporte y construccin, as como la impermeabilizacin; y en la estructura superior, utilizar la madera, calamina (en zonas no lluviosas) (debido al ruido) y paja predominantemente. Es importante usar los materiales disponibles en la zona para la construccin de los servicios sanitarios.

6.2. Ventilacin de cmaras de excretas

Cada cmara debe contar con tubo de ventilacin de 4 que entra 30 cm en las cmaras y hacia el exterior debe estar protegido contra la lluvia con un sombrero o Tee como tambin un extractor esfrico accionado por al flujo de aire.

Reglamento Nacional de Edificaciones Segn lo establecido en el inciso c del art. 29 de la norma A-010 de RNE: dos contrapasos ms un contrapaso debe tener entre 0.60 y 0.64 m y los pasos debe tener como mnimo 0.25. Adems el descanso mnimo de 0.90m de longitud. Segn el inciso b del artculo 39 de la de la norma A-010 de RNE, los materiales de acabado de los ambientes de servicios sanitarios sern antideslizantes en pisos impermeables en paredes y de superficie lavable. Todos los baos deben contar con sumidero para evacuar el agua en caso de una posible inundacin segn lo establecido por el inciso c del artculo 39 de la norma A-010 de RNE Debe evitar el registro visual del interior de los ambientes con servicios sanitarios de uso pblico segn el inciso f del art. 39 de la norma A-010 de RNE

6.3. Productos derivados del bao seco

6.3.1. La orina De lo expresado por la Dra. Hoffman, la orina de cuatro personas por un ao puede servir como fertilizante de 1,000 m2. Es importante reflexionar sobre la importancia de este producto para la agricultura orgnica. Adems en los casos de vivienda rural reduce los costos de transporte de fertilizantes hasta los campos de cultivo.

18

6.3.2. El Humus de lombriz

Fertilizante por excelencia.

Caracterizacin analtica del humus de lombriz

pH Cenizas

(%)

MO (%)

C Org (%)

N total (ppm)

N-NH4 (ppm)

Relacin C/N

CIC Meg/10

7.18 66.79 33.21 33.83 3.07 1.016 11.02 77.23

Contenido total y disponible de los minerales en el humus de lombriz

Ca total (%)

Mg total (%)

P(%) K (%) MN(ppm) Cu (ppm) Zn (ppm)

Total Disp. Total Disp. Total Disp. Total Disp. Total Disp.

7.09 0.42 1.64 0.23 1.15 0.36 393 3.8 38 1.3 147 14

7.0. USO Y MANTENIMIENTO DEL SISTEMA Es muy importante la capacitacin para el buen uso y mantenimiento del bao seco. En lo que se refiere al uso podemos tomar la propuesta de Rotaria del Per SAC, para la capacitacin de los usuarios. En cuanto al Mantenimiento el bao seco con la opcin de tratamiento de excretas con lombrices difiere de la propuesta Rotaria que se muestra como el tem B. por el solo hecho de que bajo condiciones de cuidado mnimos. Las lombrices diariamente estaran convirtiendo las heces en humus, pero seria necesario vigilar que no falten los sustratos para la supervivencia de las lombrices dado que el crecimiento poblacional es alto.

7.1. COMO SE DEBE USAR EL BAO ECOLOGICO: - El trono o bidet, con separador de orinas deber permanecer siempre cerrado.

Tal como se aprecia en la figura. Mientras no se este usando.

-Levantar la tapa y acomodarse adecuadamente para que las heces no se vayan a juntar con la orina o viceversa. - Una vez terminado su uso agregar una taza de material (tierra o aserrin) asi tambien el papel higienico usado. - Nunca hechar ni agua ni orine hacia el deposito de las heces. - Los hombres pueden hacer uso del urinario , en caso que se presenten olores ya sea en el urinario o en la tasa separadora, limpiarlo con agua jabonosa teniendo cuidado de que no se vierta al deposito de las heces. - Despues del uso la tasa debera de cerrarse nuevamente.

19

7.2. MANTENIMIENTO DEL BAO ECOLOGICO

- El mantenimiento de este bao, se reduce de gran manera a labores de

supervision, despues de la primera operacin de acondicionamiento de la cama para las lombrices dentro del cilindro y sobre la malla de .03 x 0.03 m.

- Esta preparacion consiste en acomodar papel en varias capas de preferencia papel de envoltura o sacos de azucar o periodico colocandolas y mojandolas con rocios de agua, sobre la cual se extendera una capa de tierra cernida mezclada con estiercol de cuy conejo o vacuno con cierta humedad, sobre ella se colocaran las lombrices cubriendolas luego con otra capa de la mezcla de estiercol y tierra. Se debera tener cuidado en la humedad de la mezcla.

- Se ubicara dentro de la camara por debajo del bidet para que reciba las heces. - Se debera tener cuidado de que la camara se halle cerrada adecuadamente

para evitar flujo de aire que afecte a las lombrices teniendo en cuenta que debera tener temperaturas promedio de hasta 25 grados centigrados.

- Asi mismo se debera cerrar o cubrir los posibles accesos de insecto como moscas poniendo mallas finas inclusive en los respiraderos.

- Se debera supervisar una vez por mes por lo menos. Para revisar el crecimiento de la poblacion dado que se aparean cada 7 dias despues de los tres meses de edad y son hermafroditas.

- El humus de lombriz que se deposita en la parte baja del cilindro se extraera abriendo la ventana del compartimiento que para este caso tiene una base con una inclinacion para el facil manejo de este material.

- Una vez retirado el humus se debera zarandear para separar tanto materiales que hayan caido como las lombrices que se hayan caido en ella.

- Luego se procedera a llevarlo a un deposito hasta que se vaya a usar en la fertilizacion de las plantas.

- En cuanto a la orina esta se deposita como hemos mencionado en galoneras las cuales una vez llenos se retiran a unos sitios oscuros para su maduracion cambiandose con otro recipiente cada vez.

- Este orine tendra que estar en el deposito un minimo de un mes de modo que cualquier germen sea destruido en ese tiempo.

- Luego se usara como abono diluyendolo con agua y teniendo cuidado de las temperaturas ambientales a las cuales se aplican. Asimismo teniendo cuidado a que planta se va a aplicar.

8.0. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:

- El uso de lombrices en el tratamiento de heces en forma directa es muy posible

siguiendo las indicaciones de esta propuesta. - La produccin de Humus por medio de la lombriz del modo planteado garantiza

un mnimo contacto del hombre con las heces. - El sistema garantiza la eliminacin de malos olores siempre que se siga con las

instrucciones para su manejo, elimina la presencia de los vectores como la mosca.

- El sistema garantiza el ahorro de agua y/o desperdicio de ella hasta un 50%. - Sistema muy til para condiciones de muy poco agua. - El tratamiento de aguas grises, permite la utilizacin de estas para riego de

jardines alrededor del bao seco.

- Como nica recomendacin se propone ponerlo en practica este sistema .

20

9.0 BIBLIOGRAFIA Background Paper of the Millennium Project Task Force on Water and Sanitation. Millennium Project, April 2003. [web document]. Available on the worldwide web:http://www.unmillenniumproject.org/documents/tf07apr18.pdf [cited 15.5.2005] CENCA. Una gua para un sistema integral de saneamiento ecolgico en reas periurbanas y rurales El ECODESS. Lima Marzo del 2009. Dinmica del crecimiento y produccin de la lombriz roja californiana (eisenia foetida sav. ) en cuatro sustratos a base de estircol bovino Grupo de Investigacin en Produccin Animal (GIPA) NURR, Departamento de Ciencias Agrarias, Universidad de los Andes, Trujillo, Venezuela do7881@gmail.com GARCIA SERRANO, Joan y CORZO HERNANDEZ, Anglica, Depuracin con Humedales construidos, 2008, http://upcommons.upc.edu/e-prints/bitstream/2117/2474/1/JGarcia_and_ACorzo.pdf (Consultado el 21.03.11) Global Water Supply and Sanitation Assessment 2000 Report. WHO, UNICEF, 2000. [web document]. Available on the worldwide web:http://www.who.int/docstore/water_sanitation_health/Globassessment/GlobalTOC.htm [cited 2.5.2005] HOFFMAN, Heike, Introduccin a la biologa de procesos de tratamiento de aguas residuales, exposicin Diplomado de Saneamiento Sostenible. Universidad Agraria La Molina. HOFFMAN, Heike Saneamiento seco, exposicin Universidad Agraria La Molina. KYMLSEURA HUUSSI RY GLOBAL DRY TOILET ASSOCIATION OF FINLAND Water, Sanitation and Health. WHO, 2005. [web document]. Available on the worldwide web: http://www.who.int/water_sanitation_ health/en [cited 17.6.2005] www.gaia.org; www.drytoilet.org