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.
Jestem profesorem inżynierii, przez ostatnie 14 lat uczyłem o fajdaniu. (Śmiech) Nie jestem złym nauczycielem, lecz uczyłem się i nauczałem o ludzkich odchodach i o tym, jak przechodzi przez oczyszczalnie ścieków, a także o tym, jak tworzymy oczyszczalnie, by ochronić wody powierzchniowe takie jak rzeki.
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.
Swoją karierę naukową oparłem na używaniu nowoczesnych technik molekularnych, metod na bazie DNA i RNA, by obserwować populacje drobnoustrojów w reaktorach biologicznych i optymalizować te systemy. Z biegiem lat rozwinąłem niezdrową obsesję na temat toalet, byłem znany z tego, że ukradkiem filmowałem toalety na całym świecie.
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.
Po drodze nauczyłem się, że nie chodzi tylko o stronę techniczną, lecz o rzecz zwaną kulturą fajdania. Dla przykładu: ile z was podmywa, a ile wyciera? (Śmiech) Wiecie, o co chodzi, Przy podmywaniu używa się wody do oczyszczania odbytniczego. To termin techniczny. Przy wycieraniu używa się papieru toaletowego lub w rejonach świata, gdzie nie jest on dostępny, gazet, ścierek lub kolb kukurydzy.
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.
To nie jest zwykła ciekawostka. Trzeba koniecznie zrozumieć i rozwiązać problem kanalizacji. A jest to wielki problem: około 2,5 miliarda ludzi na świecie nie ma dostępu do odpowiedniej kanalizacji. Nie ma dla nich nowoczesnych toalet. Jest też 1,1 miliarda ludzi, dla których toalety to ulice, koryta rzek czy otwarte przestrzenie. Ma to techniczny termin: otwarta defekacja, jednak jest to po prostu "sranie na dworze". Jeśli żyjesz w odchodach i w ich otoczeniu to na pewno zachorujesz. Dostaną się do wody pitnej, do jedzenia, do najbliższego otoczenia. ONZ szacuje, że każdego roku 1,5 miliona dzieci umiera z powodu nieodpowiednich warunków sanitarnych. Co 20 sekund umiera dziecko, choć można było tego uniknąć. 171 dzieci na godzinę, 4100 każdego dnia. By uniknąć otwartej defekacji, miasta i gminy budują infrastrukturę, na przykład latryny na terenach podmiejskich i wiejskich. Na przykład w KwaZulu-Natal, prowincji w Afryce Południowej, zbudowano dziesiątki tysięcy latryn. Jednak gdy rośnie ilość latryn do dziesiątek tysięcy, powstaje problem: co się stanie, gdy zbiorniki będą pełne? Wydarzy się to. Ludzie defekują dookoła toalet, w szkołach dzieci defekują na podłogę, po czym zostawiają ślady za budynkiem i zaczynają defekować dookoła niego. Szamba muszą być czyszczone i ręcznie opróżniane. Kto zajmuje się opróżnianiem? Są robotnicy, którzy czasami schodzą do zbiorników i ręcznie usuwają zawartość. To brudny i niebezpieczny biznes. Jak widzicie, nie mają wyposażenia ochronnego, żadnego ubrania ochronnego. Na dole jest jeden robotnik. Mam nadzieję, że go widzicie. Ma na twarzy maskę, ale nie ma koszulki. W niektórych krajach, jak Indie, niższe kasty są skazane na opróżnianie szamb, co sprowadza na nich społeczne potępienie.
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.
Pytacie więc: jak rozwiązać ten problem, dlaczego po prostu nie zbudować spłukiwanych toalet w zachodnim stylu dla 2,5 miliarda ludzi? Odpowiedź brzmi: to nie jest możliwe. W niektórych rejonach brakuje wody, brakuje energii. Kosztowałoby dziesiątki bilionów dolarów utworzenie kanałów ściekowych, zbudowanie obiektów, operowanie i utrzymanie systemów. Jeśli nie zbuduje się tego poprawnie, zawartość toalet trafi prosto do rzeki. Tak, jak dzieje się w wielu miastach rozwijającego się świata. Czy to naprawdę jest rozwiązanie? Bo tak naprawdę używamy do spłukiwania toalet czystej wody która potem trafia do oczyszczalni ścieków i stamtąd do rzeki. Ta rzeka zaś jest źródłem wody pitnej. Trzeba ponownie przemyśleć system sanitarny
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.
i trzeba na nowo opracować jego strukturę. Moim zdaniem trzeba by nawet sprawić, żeby systemy myślały. Musimy spojrzeć na cały łańcuch sanitarny. Zaczynamy od interfejsu dla ludzi, potem trzeba przemyśleć sposób zbierania i przechowywania odchodów, transportu, oczyszczania i ponownego użycia. Nie tylko pozbyć się, ale ponownie wykorzystać. Zacznijmy od interfejsu dla ludzi.
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.
Nieważne, czy podmywasz, czy wycierasz, siedzisz czy kucasz, interfejs dla ludzi powinien być czysty i łatwy w użyciu, bo przede wszystkim stawianie klocka powinno być przyjemne. (Śmiech) Gdy otwieramy możliwości zrozumienia łańcucha sanitarnego, wtedy technologia końcowa, zbieranie w celu ponownego użytku nie powinno mieć znaczenia. Będzie wtedy można zastosować lokalne rozwiązania, z uwzględnieniem kontekstu. Otwieramy więc sobie możliwości, na przykład taka toaleta zbierająca mocz. Posiada dwa otwory, z przodu i z tyłu, przedni zbiera mocz, zaś tylny odchody. Następuje oddzielenie moczu, który w 80% składa się z azotu i w 50% z fosforu. Po oczyszczeniu i wytrąceniu można z niego robić na przykład struwit, wysoce wydajny nawóz. Odchody można dezynfekować i również przekształcić w wysoce wartościowe produkty. Przykładowo, niektóre nasze badania obejmowały ponowny użytek wody oczyszczonej w lokalnych systemach sanitarnych, jak skrzynie inspektowe czy oczyszczalnie hydrobotaniczne. Możemy otworzyć wszystkie te możliwości, jeśli pożegnamy się ze starym paradygmatem spłukiwanych toalet i oczyszczalni ścieków. Możecie zapytać: kto za to zapłaci?
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.
Moim zdaniem rządy powinny finansować infrastrukturę sanitarną, Organizacje pozarządowe i ofiarodawcy, mogą stawać na głowie, ale to nie wystarczy. Rządy powinny finansować sanitariaty w taki sam sposób, jak finansują drogi, szkoły, szpitale i inne obiekty, jak mosty, bo wiemy, i WHO to zbadało, że za każdego dolara zainwestowanego w system sanitarny, zwróci nam się od 3 do 34 dolarów. Wróćmy do problemu opróżniania zbiorników.
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.
Na Uniwersytecie Stanowym w Północnej Karolinie zachęciliśmy studentów do wymyślenia prostego rozwiązania, oto co wymyślili: prosty, zmodyfikowany świder, który przemieszcza odpady w górę, z latryny do zbiornika, dzięki czemu pracownik nie musi schodzić do latryny. Przetestowaliśmy to w Połuniowej Afryce, działało. Powinien być solidniejszy, zamierzamy przeprowadzić więcej testów w Malawi i Afryce Południowej w tym roku. Chcemy stworzyć profesjonalną usługę opróżniania szamb, zrobić z tego mały biznes, stworzyć dochody i miejsca pracy. Mamy nadzieję, że przemyślenie systemów sanitarnych wydłuży życie szamb i będzie trzeba uciekać się do szybkich rozwiązań, które nie mają sensu.
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.
Wierzę, że dostęp do odpowiednich sanitariatów jest podstawowym prawem człowieka. Musimy zaprzestać praktyk używania gorszych kast i ludzi o niski statusie społecznym do schodzenia i opróżniania zbiorników. Jest to naszym moralnym, społecznym i środowiskowym obowiązkiem.
Thank you.
Dziękuję.
(Applause)
(Brawa)