اولین توالت بدون آب جهان توسط محققان دانشگاه بریتیش کلمبیا(UBC) در باغ گیاه‌شناسی این دانشگاه راه‌اندازی شد. نام این پروژه دوست‌دار محیط زیست، MycoToilet (توالت مایکو) است که با نیروی قارچ کار میکند. مایکو توالت بدون نیاز به حتی یک قطره آب، برق و حتی مواد شیمیایی، با کمک قارچها، مدفوع و دیگر فضولات انسانی را به کود و کمپوست غنی‌شده تبدیل میکند.
این توالت قارچی، دارای طراحی مدرن و پایداری است که قابلیت استفاده در پارک‌های جنگلی، مناطق دورافتاده و فاقد لوله‌کشی را بدون نیاز به رسیدگی، دارد. پروژه‌ای که رویکردی جدید برای بهداشت پایدار ارائه می‌دهد.
اما چطور چنین چیزی امکان‌پذیر است؟
نحوه کار مایکو توالت بدون آب قارچی
قبلاً نیز نمونه های از توالت‌های کمپوست‌ساز بدون آب وجود داشت. اما برخلاف توالت‌های شیمیایی مرسوم که حاوی فرمالدئید و سایر مواد شیمیایی بود و نیاز به تصفیه پساب به عنوان ماده سمی دارند، مایکو توالت تنها با استفاده از میسلیوم قارچ، جایگزینی ایمن و سازگار با محیط زیست است.
پشت پرده MycoToilet، سیستم پردازش فضولات، مایعات را از مواد جامد جدا میکند. سپس مواد جامد(مدفوع) وارد محفظه‌های مملو از بیوکامپوزیت‌های میسلیوم، خواهد شد. داخل این محیط، زیست‌توده قارچها علاوه بر جذب بو، با کمک کلونی میکروب‌های گرمادوست، مدفوع را تجزیه و به خاک کمپوستی تبدیل میکند.
قارچها در تجزیه زیست‌توده فضولات انسانی بسیار خوب عمل می‌کنند. آنها با تولید آنزیم‌هایی، مواد را به ترکیبات ساده‌تر تبدیل می‌کنند. همچنین جوامع میکروبی، روند تجزیه را تسریع می‌کنند. طی این فرایند، دیگر به آب، برق یا مواد شیمیایی اضافی نیاز نیست.
روند تجزیه فضولات با این روش، تقریبا نصف زمان لازم نسبت به توالت‌های کمپوست‌ساز قبلی است. همچنین تجزیه پاتوژن‌های مضر توسط میسلیوم و با صرف حداقل انرژی انجام خواهد شد.
طراحی مدرن، پایدار و سازگار با محیط زیست
طرح اولیه مایکو توالت، سال 2018 برنده رویداد علمی BioDesign شد. رقابتی بین‌المللی، با شرکت‌کنندگانی از 300 دانشگاه سراسر جهان که در زمینه طراحی ابداعات حافظ محیط زیست، برگزار میشود.
این طرح توسط تیمی از دانشجویان هنر و علوم دانشگاه بریتیش کلمبیا با هدف کمک به رفع مشکل بهداشت در مناطق محروم و اردوگاه‌های پناهندگان ارائه شد. بطوریکه می‌توان یک نمونه از توالت بدون آب را با کمتر از 20 دلار ساخت.
MycoToilet بصورت پیش‌ساخته و مدولار طراحی شده‌است. بطوریکه می‌توان براحتی آن را در پارک‌ها، بین جاده‌ها، مناطق دورافتاده و مکان‌هایی فاقد زیرساخت لوله‌کشی آب، مستقر و رها کرد.
این توالت قارچی مدولار فقط به 4 بار سرویس(شامل بازدید، تعمیر و نگهداری) در سال نیاز دارد. همچنین برای ویلچر نیز قابل دسترس است.
با بهره‌برداری از این سیستم، سالانه تقریباً 600 کیلو خاک کمپوست و 2000 لیتر کود مایع تولید خواهد شد. بنابراین مواد بازیافتی حاصل از آن، جایگزینی بالقوه برای کودهای شیمیایی برای کشاورزی در مناطق دورافتاده نیز خواهد بود.
ایده اولیه و مزایای توالت قارچی بدون آب
فضولات انسانی دفع و تصفیه نشده، عامل اصلی بیماری یا مرگ و میر، 2.3 میلیارد نفر در سطح جهان است که به امکانات بهداشتی کافی دسترسی ندارند.
نمونه های فعلی توالت بدون آب، حاوی مواد شیمیایی هستند. بطوریکه پسماند آنها حاوی مواد سمی خطرناک و نیازمند به بازیافت است. از این‌رو نیازمندی به صرف انرژی زیاد برای بازیافت به همراه چالش‌های اقتصادی و عملیاتی خواهد بود. در نتیجه، این موارد سبب عدم فراگیری آن توسط نهادهای بهداشتی، است.
اما دستاورد محققان دانشگاه بریتیش کلمبیا با طراحی ساده و فرآیند پاک زیست‌‌محیطی، تجزیه فضولات را سرعت می‌بخشد. همچنین نیاز به صرف انرژی، مواد شیمیایی و عملیات بازیافت پسماند را از بین می‌برد.
بنابراین مایکو توالت یک راه‌حل مستقل، سازگار با محیط زیست، ایمن و ارزان، برای مدیریت فضولات انسانی در پارک‌های جنگلی، جوامع دورافتاده و مناطق در حال توسعه، خواهد بود. طرحی کاملا عملیاتی که قابلیت استفاده بطور گسترده را خواهد داشت.
بر اساس نتایج آزمایشگاهی، پوشش‌های میسلیوم این توالت، بیش از 90% از ترکیبات بوزا را از بین می‌برند. بطوریکه جایگزین هوازی، برای بوهای نامطبوع کمپوست‌سازی بی‌هوازی توالت‌های مرسوم، خواهد بود.
مدل آزمایشی توالت قارچی
نمونه آزمایشی نصب‌شده در باغ گیاه‌شناسی با پنل‌های چوبی پیش‌ساخته احداث شده تا با نمای با جنگل اطراف هماهنگ باشد. نمای بیرونی از جنس چوب سرو که بطور طبیعی در برابر پوسیدگی مقاوم بوده و برای خواص ضدمیکروبی، زغالی(کربنیزه) شده‌است. یک هواکش کم‌مصرف نیز گردش هوای مداوم و دفع بو را تضمین میکند.
در قسمت ورودی آن، یک رمپ با اسکلت فولادی و روکش چوی برای دسترسی با ویلچر تعبیه شده‌است. در زیر اتاقک نیز محفظه‌های میسلیوم جاذب بو برای تصفیه فضولات وجود دارد.
اولین توالت بدون آب جهان یک دوره آزمایشی 6 هفته‌ای را با کاربران واقعی آزمایش خواهد کرد. طی این مرحله آزمایشی مطالعه دگرگونی میسلیوم‌ها، تعامل بین جوامع میکروبی و توانایی قارچها را برای تجزیه فضولات و کنترل بو را رصد خواهند کرد. در صورت موفقیت، مایکو توالت به عنوان یک سیستم مدیریت پسماند مقرون‌بصرفه، بطور گسترده در دیگر مکان‌ها مورد استفاده قرار خواهد گرفت.
مولف
جوزف دامِن دانشیار دانشکده معماری و معماری منظر دانشگاه بریتیش کلمبیا (SALA)، به همراه دکتر استیون هالام، استاد گروه میکروبیولوژی و ایمونولوژی، سرپرستی این پروژه را بر عهده داشتند.
این پروژه حاصل همکاری بین SALA، دپارتمان میکروبیولوژی و ایمونولوژی و چندین موسسه تحقیقاتی از جمله صندوق مرزهای جدید در تحقیقات NSERC، برنامه پایداری UBC SEEDS، سیستم‌های سلولی میکروبی برای زندگی پایدار (MCELLS) و موسسه BioProducts است.
گردآوری، ترجمه و تحریر، توسط تیم رسانه هاگ
کپی فقط با ذکر منبع مجاز است.
منبع: news.ubc.c و interestingengineering.com و techxplore.com
مطالب دانستنی ها درباره قارچ را با دانشنامه هاگ دنبال کنید.
