
Artykuł „Zrównoważone ponowne wykorzystanie ścieków w rolnictwie” (ang. Sustainable wastewater reuse for agriculture)(1), współnapisany przez badaczy z JRC, ukazał się 6 czerwca br. na łamach poświęconego zagadnieniom środowiskowym i klimatycznym naukowego czasopisma online „Nature Reviews Earth&Environment”. Jak w omawiającym wyniki badania komunikacie stwierdza JRC, w wielu częściach świata zasoby wodne są obecnie najmniejsze w historii – tymczasem, przy rosnącej presji demograficznej, zapotrzebowanie na wodę, a także nowe grunty rolne, tylko się zwiększa. – Efektywne zarządzanie zasobami wodnymi ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia globalnej produkcji żywności, rozwoju gospodarczego, dobrobytu lokalnych społeczności oraz ochrony ekosystemów – czytamy. 70% wody słodkiej na świecie jest dzisiaj zużywana w rolnictwie, co przyczynia się do rosnącej presji, którą można ograniczyć, sięgając po oczyszczone ścieki. – Postępy w technologii uzdatniania pozwalają na wykorzystanie większej ilości odzyskanej wody, tam gdzie wody słodkiej jest niewiele lub w ogóle jej nie ma – mówią eksperci z Joint Research Centre. Według specjalistów w odzyskiwaniu ścieków tkwi wielki i wciąż nie do końca uświadomiony potencjał – o czym mają świadczyć konkretne dane.
Czytaj też: Monitoring dla wszystkich. Każdy może zadbać o jakość wód
1,6 mld ludzi bez dostępu do wody pitnej?
Autorzy z łam “Nature Reviews Earth&Environment” rozpoczynają od naszkicowania problemu – tym zaś jest niedobór wody obserwowany w takich częściach świata jak południowo-zachodnie stany USA, Meksyk, północna i wschodnia Afryka czy Półwysep Arabski. – W scenariuszach dotyczących zmiany klimatu przewiduje się, że poważne zaburzenia równowagi wodnej nasilą się przestrzennie i czasowo, powodując katastrofalne szkody dla ludzkiego życia oraz infrastruktury, a także znacząco wpływając na gospodarkę – czytamy. Do wymienionych wyżej problemów dochodzą także ekstremalne zjawiska pogodowe, jak upały czy powodzie zachodzące od Europy po Pakistan i Australię. Dane przytoczone w raporcie Departamentu Spraw Gospodarczych i Społecznych ONZ (ang. United Nations Department of Economic and Social Affairs – UN DESA) pokazują, że do 2030 r. dostępu do „bezpiecznie zarządzanej” wody pitnej nie będzie miało 1,6 mld ludzi. 2,8 mld będzie z kolei dotyczył problem z dostępem do „bezpiecznie zarządzanych” urządzeń sanitarnych.
400 km3 ścieków rocznie
Ilość powstających na świecie ścieków sięga 400 km3 rocznie, ale ponad 80% z nich (w najuboższych krajach jest to nawet 95%) w nieoczyszczonej postaci trafia do wód gruntowych, rzek i jezior, przyczyniając się przy tym również do zanieczyszczeń żywności i paszy dla zwierząt. Z odzyskanych niecałych 20% do nawadniania rolnictwa wykorzystuje się od 2-15%. Z czego wynika tak niewielki odsetek? Badacze wskazują na występujące problemy technologiczne z usuwaniem zanieczyszczeń, dodają przy tym jednak, że zaawansowane systemy uzdatniania i ponownego wykorzystania wody, wraz z monitoringiem jej jakości i odpowiednimi regulacjami, mogą zapewnić bezpieczne źródło dla produkcji rolnej oraz innych celów. – Ponowne wykorzystywanie oczyszczonych ścieków przy nawadnianiu może potencjalnie łagodzić nierównowagę zasobów wodnych w regionach o ich niedoborze i zwiększać lub utrzymywać produkcję rolną przy równoczesnym wzmacnianiu globalnego bezpieczeństwa żywnościowego i wodnego – przekonują eksperci. Procesom oczyszczania muszą towarzyszyć ciągłe badania oraz ocena konkretnych lokalizacji pod kątem ich miejscowego potencjału i opłacalności.
Czytaj też: Czas na wodę szarą i opadową. Zamknięty obieg jako nowy rozdział w myśleniu o lepszym użytkowaniu wody
Tyle co jezioro Lugano
Oczyszczanie wody to w ocenie autorów z “Nature Reviews Earth&Environment” także szansa dla przedsiębiorstw z branży wodno-kanalizacyjnej na odzysk składników odżywczych i energii, a także osiągnięcie neutralności klimatycznej. Aby proces przebiegał bezpiecznie (JRC wspomina o zagrożeniach związanych z obecnością mikrozanieczyszczeń – biocydów, mikroplastiku czy antybiotykoopornych bakterii), niezbędne są „kompleksowe ramy regulacyjne” i plany zarządzania ryzykiem, które zapewnią ochronę środowiska i zdrowia publicznego oraz akceptację społeczną. W przypadku Europy taką regulację stanowi unijne rozporządzenie z 25 maja 2020 r. w sprawie minimalnych wymogów dotyczących ponownego wykorzystania wody(2), które harmonizuje parametry jakości. Choć już dziś w UE wykorzystuje się do nawadniania ok. mld m3 oczyszczonych ścieków, według JRC ilość ta może być nawet sześciokrotnie większa, dorównując objętości włoskiego jeziora Lugano. Poza zmniejszeniem presji na zasoby wody słodkiej, ponowne wykorzystanie oczyszczonych ścieków ma umożliwić bardziej przewidywalne dostawy dla rolników a także zagospodarować składniki odżywcze (jak azot, fosfor i potas) zmniejszając zużycie nawozów sztucznych.
Z artykułu w czasopiśmie naukowym dowiadujemy się również, że całość oczyszczonych ścieków mogłaby zaspokoić niemal 15% globalnego popytu na wodę do nawadniania. – Zdecentralizowane i hybrydowe metody oczyszczania mogą zapewnić elastyczne i odporne rozwiązania dostosowane do lokalnych warunków, ułatwiając przy tym zrównoważoną i bezpieczną produkcję żywności na lokalnych rynkach – piszą naukowcy. Nawołują także do odejścia od linearnego i energochłonnego podejścia do wody jako wykorzystywanego jednorazowo zasobu. Alternatywna i możliwa do zastosowania „w większości systemów” propozycja opiera się na zasobooszczędności i cyrkularności zgodnie z paradygmatem ponownego użycia, recyklingu i odzysku (ang. reuse, recycle and resource recovery). We wnioskach znalazła się też rekomendacja zapobiegania i ograniczania zanieczyszczeń u źródeł oraz zapewnienia politycznego, instytucjonalnego i finansowego wsparcia dla rozwoju technologii oczyszczania.
ROP wesprze oczyszczanie
Temat komentuje dla Teraz Środowisko dr inż. Klara Ramm z Izby Gospodarczej „Wodociągi Polskie” – instytucji współtworzącej międzynarodowy projekt naukowo-badawczy ReNutriWater, którego celem jest zwiększanie możliwości odzysku wody i zamykania lokalnych obiegów wodnych. – Ponowne wykorzystanie oczyszczonej wody jest zgodne z założeniami Europejskiego Zielonego Ładu oraz całą ideą gospodarki o obiegu zamkniętym. Niestety, coraz bardziej zanieczyszczając nasze zasoby wodne, oczyszczanie ich kosztuje coraz więcej energii – mówi ekspertka. Ocena ryzyka oraz zapobieganie mu to bardzo istotne elementy działań w ramach ReNutriWater, Ramm podkreśla jednak, że istniejące technologie są bardzo drogie. – Poza tym; nie tędy droga. Zamiast koncentrować się na oczyszczaniu, powinniśmy w dużo większym stopniu skupić się na unikaniu zanieczyszczania środowiska, co oddaje również unijna zasada kontroli u źródła – w duchu wniosków badaczy z JRC dodaje nasza rozmówczyni.
Zakładając niechęć rolników do wykorzystywania odzyskanej wody (w ocenie Ramm do zaprzestania eksploatacji wód podziemnych mogłyby doprowadzić tylko twarde regulacje lub ich fizyczny brak widoczny już m.in. w Hiszpanii), specjalistka widzi na polskim gruncie potencjał oczyszczonych ścieków w miastach czy przemyśle. – To m.in. działania, które mogą być podejmowane w ramach adaptacji do zmiany klimatu, jak podlewanie i utrzymywanie terenów zielonych, poza tym też mycie ulic. W przemyśle oczyszczona woda przyda się np. do chłodzenia – ocenia. Spytana o możliwe źródła finansowania technologii odzysku, ekspertka odpowiada, że branża wodno-kanalizacyjna „bardzo liczy” na zapisy tzw. dyrektywy ściekowej odnośnie Rozszerzonej Odpowiedzialności Producenta. – Dyrektywa stanowi, że 80% kosztów inwestycji w czwarty stopień oczyszczania, a więc usuwanie mikrozanieczyszczeń, mają ponosić producenci kosmetyków i farmaceutyków. Dla operatorów oczyszczalni ścieków będzie to bardzo poważny zastrzyk finansowy. Następną korzyścią może być to, że kierowani rachunkiem ekonomicznym producenci zaczną wprowadzać na rynek bardziej biodegradowalne i mniej szkodliwe dla środowiska substancje, co razem z edukacją społeczeństwa w zakresie postępowania z odpadami, przyczyni się do lepszej realizacji zasady kontroli u źródła – podsumowuje Klara Ramm.
Czytaj też: Model 3T optymalny dla branży wod-kan. Co zmieni nowa dyrektywa i co dzieje się nad Bałtykiem

Dziennikarz

Przypisy
1/ Całość:https://www.teraz-srodowisko.pl/media/pdf/aktualnosci/15225-sustainable-wastewater-reuse-for-agriculture.pdf2/ Więcej:
https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/PDF/?uri=CELEX:32020R0741&from=EN