I am an engineering professor, and for the past 14 years I've been teaching crap. (Laughter) Not that I'm a bad teacher, but I've been studying and teaching about human waste and how waste is conveyed through these wastewater treatment plants, and how we engineer and design these treatment plants so that we can protect surface water like rivers.
אני פרופסור להנדסה, ובמשך 14 השנים האחרונות לימדתי חרא. (צחוק) לא שאני מורה גרוע, אלא שלמדתי ולימדתי על פסולת אנושית ואיך הפסולת מועבדת דרך מפעלים לטיפול בשפכים, ואיך אנחנו מתכננים ומעצבים את מפעלי הטיפול האלה כדי שנכל להגן על מים בפני השטח כמו נהרות.
I've based my scientific career on using leading-edge molecular techniques, DNA- and RNA-based methods to look at microbial populations in biological reactors, and again to optimize these systems. And over the years, I have developed an unhealthy obsession with toilets, and I've been known to sneak into toilets and take my camera phone all over the world.
ביססתי את הקריירה המדעית שלי על שימוש בטכניקות מולקולריות מובילות, שיטות מבוססות DNA ו RNA כדי להביט באוכלוסיות מיקרוביאליות בכורים ביולוגיים, ושוב לייעל את המערכות האלו. ובמהלך השנים, פיתחתי אובססיה לא בריאה לחדרי שרותים, והייתי ידוע כמתגנב לחדרי שרותים ולוקח את מצלמת הטלפון שלי בכל רחבי העולם.
But along the way, I've learned that it's not just the technical side, but there's also this thing called the culture of crap. So for example, how many of you are washers and how many of you are wipers? (Laughter) If, well, I guess you know what I mean. If you're a washer, then you use water for anal cleansing. That's the technical term. And if you're a wiper, then you use toilet paper or, in some regions of the world where it's not available, newspaper or rags or corncobs.
אבל בדרך, למדתי שזה לא רק הצד הטכני, אלא יש גם את הדבר הזה שנקרא תרבות החרא. אז לדוגמה, כמה מכם רוחצים וכמה מכם מנגבים? (צחוק) אם, ובכן, אני מניח שאתם יודעים למה אני מתכוון. אם אתם רוחצים, אז אתם משתמשים במים לניקוי אנאלי. זה המונח הטכני. ואם אתם מנגבים, אז אתם משתמשים בנייר טואלט או, בכמה אזורים של העולם שם הוא לא זמין, נייר עיתון או סמרטוטים או קלחי תירס.
And this is not just a piece of trivia, but it's really important to understand and solve the sanitation problem. And it is a big problem: There are 2.5 billion people in the world who don't have access to adequate sanitation. For them, there's no modern toilet. And there are 1.1 billion people whose toilets are the streets or river banks or open spaces, and again, the technical term for that is open defecation, but that is really simply shitting in the open. And if you're living in fecal material and it's surrounding you, you're going to get sick. It's going to get into your drinking water, into your food, into your immediate surroundings. So the United Nations estimates that every year, there are 1.5 million child deaths because of inadequate sanitation. That's one preventable death every 20 seconds, 171 every hour, 4,100 every day. And so, to avoid open defecation, municipalities and cities build infrastructure, for example, like pit latrines, in peri-urban and rural areas. For example, in KwaZulu-Natal province in South Africa, they've built tens of thousands of these pit latrines. But there's a problem when you scale up to tens of thousands, and the problem is, what happens when the pits are full? This is what happens. People defecate around the toilet. In schools, children defecate on the floors and then leave a trail outside the building and start defecating around the building, and these pits have to be cleaned and manually emptied. And who does the emptying? You've got these workers who have to sometimes go down into the pits and manually remove the contents. It's a dirty and dangerous business. As you can see, there's no protective equipment, no protective clothing. There's one worker down there. I hope you can see him. He's got a face mask on, but no shirt. And in some countries, like India, the lower castes are condemned to empty the pits, and they're further condemned by society.
וזו לא רק פיסה של טריוויה, אלא זה ממש חשוב להבין ולפתור את בעיית הסניטציה. וזו בעיה גדולה: יש 2.5 מיליארד אנשים בעולם שאין להם גישה לסניטציה הולמת. עבורם, אין שרותים מודרניים. ויש 1.1 מיליארד אנשים שהשרותים שלהם הם הרחובות או גדות הנהר או מקומות פתוחים, ושוב, המונח הטכני לזה הוא עשיית צרכים בשטח פתוח, אבל זה באמת בפשטות לחרבן בחוץ. ואם אתם חיים בחומר צואתי והוא מקיף אתכם, אתם תחלו. זה יכנס למי השתיה שלכם, לתוך האוכל שלכם, לתוך המיידית שלכם. אז האו"ם מעריך שכל שנה, יש 1.5 מיליון מיתות ילדים בגלל סניטציה לקויה. זה מוות שאפשר למנוע כל 20 שניות, 171 כל שעה, 4,100 כל יום, וכך, כדי להמנע מעשיית צרכים בשטח הפתוח, רשויות וערים צריכות לבנות תשתית, לדוגמה, כמו מחראות חור, באזורים טרום עירוניים וכפריים. לדוגמה, פרובינציית קוואזולו-נטל בדרום אפריקה, הם בנו עשרות אלפים של מחראות חור כאלו. אבל יש בעיה כשגדלים לעשרות אלפים, והבעיה היא, מה קורה כשהבורות מלאים? זה מה שקורה. אנשים עושים את צריכיהם מסביב לשרותים. בבתי ספר, ילדים עושים את צרכייהם על הרצפות ואז משאירים שובל מחוץ לבניין ומתחילים לעשות את הצרכים מסביב לבניין, והבורות האלו חייבים להיות מנוקים ומרוקנים ידנית. ומי עושה את הריקון? יש לכם את העובדים האלה שלפעמים יורדים לתוך הבורות האלה ומוציאים את התוכן שלהם ידנית. זו עבודה מלוכלכת ומסוכנת. כמו שאתם יכולים לראות, אין ציוד מגן, אין ביגוד מגן. יש עובד אחד שם בפנים, אני מקווה שאתם רואים אותו. יש לו מסיכת פנים, אבל בלי חולצה. ובכמה מדינות, כמו הודו, הקסטות הנמוכות נידונים לרוקן את הבורות, והם מוקעים עוד יותר על ידי החברה.
So you ask yourself, how can we solve this and why don't we just build Western-style flush toilets for these two and a half billion? And the answer is, it's just not possible. In some of these areas, there's not enough water, there's no energy, it's going to cost tens of trillions of dollars to lay out the sewer lines and to build the facilities and to operate and maintain these systems, and if you don't build it right, you're going to have flush toilets that basically go straight into the river, just like what's happening in many cities in the developing world. And is this really the solution? Because essentially, what you're doing is you're using clean water and you're using it to flush your toilet, convey it to a wastewater treatment plant which then discharges to a river, and that river, again, is a drinking water source.
אז שאלו את עצמכם, איך אנחנו יכולים לפתור את זה ולמה אנחנו לא בונים פשוט שרותים מערביים לשניים וחצי מיליארד האלה? והתשובה היא, זה פשוט לא אפשרי. בכמה מהאזורים האלה, אין מספיק מים, אין אנרגיה, זה יעלה עשרות טריליוני דולרים להניח את קוי הביוב ולבנות את המתקנים ולהפעיל ולתחזק את המערכות האלו, ואם אתם לא בונים אותן נכון, יהיו לכם אסלות נשטפות שבעיקרון הולכות ישר לנהר, ממש כמו מה שקורה בהרבה ערים בעולם המתפתח. וזה באמת הפתרון? מפני שבעיקרון, מה שאתם עושים זה שאתם משתמשים במים נקיים ואתם משתמשים בהם כדי לשטוף את האסלות שלכם, ומעבירים את המים המזוהמים למפעלי טיפול שאתם משחררים אותם לנהר, והנהר הזה הוא שוב, מקור למי שתיה.
So we've got to rethink sanitation, and we've got to reinvent the sanitation infrastructure, and I'm going to argue that to do this, you have to employ systems thinking. We have to look at the whole sanitation chain. We start with a human interface, and then we have to think about how feces are collected and stored, transported, treated and reused — and not just disposal but reuse.
אז אנחנו צריכים לחשוב מחדש על סניטציה, ואנחנו צריכים להמציא מחדש את תשתית הסניטציה, ואני עומד לטעון שכדי לעשות את זה,, אתם חייבים להשתמש בחשיבה מערכתית. אנחנו חייבים להביט בכל שרשרת הסניטציה. אנחנו מתחילם עם הממשק האנושי, ואז אנחנו צריכים לחשוב על איך צואה נאספת ומאוחסנת, משונעת, מטופלת ונמצאת בשימוש מחדש -- ולא רק הפתרות אלא שימוש מחדש.
So let's start with the human user interface. I say, it doesn't matter if you're a washer or a wiper, a sitter or a squatter, the human user interface should be clean and easy to use, because after all, taking a dump should be pleasurable. (Laughter) And when we open the possibilities to understanding this sanitation chain, then the back-end technology, the collection to the reuse, should not really matter, and then we can apply locally adoptable and context-sensitive solutions. So we can open ourselves to possibilities like, for example, this urine-diverting toilet, and there's two holes in this toilet. There's the front and the back, and the front collects the urine, and the back collects the fecal material. And so what you're doing is you're separating the urine, which has 80 percent of the nitrogen and 50 percent of the phosphorus, and then that can then be treated and precipitated to form things like struvite, which is a high-value fertilizer, and then the fecal material can then be disinfected and again converted to high-value end products. Or, for example, in some of our research, you can reuse the water by treating it in on-site sanitation systems like planter boxes or constructed wetlands. So we can open up all these possibilities if we take away the old paradigm of flush toilets and treatment plants.
אז בואו נתחיל עם הממשק האנושי. אני אומר, זה לא משנה אם אתם שוטפים או מנגבים, יושבים או כורעים, ממשק המשתמש האנושי צריך להיות נקי וקל לשימוש מפני שאחרי הכל, לחרבן צריך להיות מענג. (צחוק) וכשאנחנו פותחים את האפשרויות להבנת שרשרת הסניטציה, אז הטכנולוגיה בבסיסה, האיסוף והשימוש מחדש, לא באמת צריכים לשנות, ואז אנחנו יכולים ליישם פתרונות שאומצו מקומית ורגישים להקשר. אז אנחנו יכולי לפתוח את עצמנו לאפשרויות כמו, לדוגמה, השרותים מסיטי השתן, ויש שני חורים בשרותים. יש את הקדמי והאחורי, והקדמי אוסף את השתן, והאחורי אוסף את החומר הצואתי. ואז מה שאתם עושים זה שאתם מפרידים את השתן, שיש בו 80% מהחנקן ו50 אחוז מהזרחן, וזה יכול להיות מטופל וזרז בכדי ליצור משהו כמו סטרובייט, שזה דשן בעל ערך גבוה, ואז החומר הצואתי יכול להיות מחוטא ושוב להיות מומר למוצרים בעלי ערך גבוה. או, לדוגמה, בכמה מהמחקרים שלנו, אתם יכולים לשתמש מחדש במים על ידי טיפול בהם במערכות טיהור באתר כמו קופסאות שתילה או אדמות ביצה בנויות. אז אנחנו יכולים לפתוח את האפשרויות האלו אם אנחנו לוקחים את הפרדיגמות הישנות של שרותים נשטפים ומפעלי טהור.
So you might be asking, who's going to pay? Well, I'm going to argue that governments should fund sanitation infrastructure. NGOs and donor organizations, they can do their best, but it's not going to be enough. Governments should fund sanitation the same way they fund roads and schools and hospitals and other infrastructure like bridges, because we know, and the WHO has done this study, that for every dollar that we invest in sanitation infrastructure, we get something like three to 34 dollars back.
אז אתם אולי שואלים, מי ישלם על זה? ובכן, אני עומד לטעון שממשלות צריכות לממן תשתיות סניטציה. ארגונים לא ממשלתיים וארגוני תרומות, הם יכולים לעשות כמיטב יכולתם, אבל זה לא יהיה מספיק. ממשלות צריכות לממן סניטציה באותה דרך שהן ממנות כבישים ובתי ספר ובתי חולים ותשתיות אחרות כמו גשרים, מפני שאנחנו יודעים , וארגון הבריאות העולמי עשה את המחקר הזה, שעבור כל דולר שנשקיע בתשתיות סניטציה, אנחנו מקבלים משהו כמו שלושה עד 34 דולרים חזרה.
Let's go back to the problem of pit emptying. So at North Carolina State University, we challenged our students to come up with a simple solution, and this is what they came up with: a simple, modified screw auger that can move the waste up from the pit and into a collecting drum, and now the pit worker doesn't have to go down into the pit. We tested it in South Africa, and it works. We need to make it more robust, and we're going to do more testing in Malawi and South Africa this coming year. And our idea is to make this a professionalized pit-emptying service so that we can create a small business out of it, create profits and jobs, and the hope is that, as we are rethinking sanitation, we are extending the life of these pits so that we don't have to resort to quick solutions that don't really make sense.
בואו נחזור לבעיית ריקון הבורות. אז באוניברסיטת צפון קרוליינה, אתגרנו את הסטודנטים להביא פיתרון פשוט, וזה מה שהם הגו: מקדח בורג פשוט ומותאם שיכול להניע את הפסולת למעלה מהבור ולתוך תוף איסוף, ועכשיו עובד הבור לא צריך לרדת לבור. בחנו אותו בדרום אפריקה, והוא עובד. אנחנו צריכים לעשות אותו יותר עמיד, ואנחנו נעשה יותר בדיקות במלוואי בדרום אפריקה בשנה הקרובה. והרעיון שלנו לעשות את זה לשרות ריקון בורות מקצועי כך שנוכל ליצור עסק קטן מזה, ניצור רווחים ומשרות, והתקווה היא, שכשאנחנו חושבים מחדש על סניטציה, אנחנו מאריכים את החיים של הבורות האלו כך שלא נצטרך להגיע לפתרונות מהירים שלא באמת הגיוניים.
I believe that access to adequate sanitation is a basic human right. We need to stop the practice of lower castes and lower-status people going down and being condemned to empty pits. It is our moral, it is our social and our environmental obligation.
אני מאמין שגישה לסניטציה מתאימה היא זכות אנושית בסיסית. אנחנו צריכים להפסיק את הנוהג של קסטות נמוכות ואנשים בדרגה נמוכה שיורדים ונידונים לרוקן בורות. זו המחוייבות המורלית החברתית והסביבתית שלנו.
Thank you.
תודה לכם.
(Applause)
(מחיאות כפיים)