El saneamiento ecológico no promueve una tecnología específica sino que es un enfoque que se basa en una visión integral de los ciclos naturales de los recursos, considera al agua residual y a los desechos humanos como recursos y no como residuo, usa los principios básicos de la naturaleza en cerrar los ciclos de agua y nutrientes utilizando tecnologías modernas y seguras, así como da la oportunidad de escoger entre más opciones de sistemas de saneamiento (Björn, 2007). Es un enfoque alternativo para el manejo y gestión de recursos tanto hídrico como de fertilidad de los suelos. Tratando las excretas humanas desde la fuente, sanitizándolas y luego reciclando los nutrientes contenidos en ellas se crea un sistema de ciclo cerrado, es decir, permite la recuperación de los nutrientes, oligoelementos y energía contenidos en los desechos domésticos (líquidos y sólidos), para su posterior uso en la agricultura como fertilizantes. (Avendaño, 2004; Esrey et al. 1998; Schönning [prev. Höglund, 2001]).
La orina y las heces son dos elementos separados con diferentes características en términos de patógenos, contenido nutritivo y beneficio para el suelo y las plantas. Básicamente, las heces contienen todos los patógenos, y aunque también contienen relativamente grandes proporciones de N, P y K en contraste su contenido en las aguas grises es bajo y diluidas con grandes cantidades de agua (Kirchmann, 1995; Jönsson et al., 2000; Schönning [prev. Höglund, 2001]), mientras que la orina contiene hasta 80% de valor fertilizante (en términos de los nutrientes que requiere una planta) (Esrey, 2001 a).
El riesgo para la salud en el rehúso de excretas reside principalmente en la fracción de los fecales. Su separación posibilita un tratamiento higiénico y la producción de un abono para el mejoramiento de la estructura de los suelos, la agricultura y la acuacultura. (Avendaño, 2004).
La orina, fracción de las aguas residuales denominada como aguas amarillas, representa cerca del 90 por ciento de la excreta humana (Avendaño, 2004), su separación es actualmente bien documentada y puede ser recomendada para implementación bajo condiciones especificas. Por otro lado, es la fracción de los desechos urbanos que contiene las más grandes proporciones de nutrientes, aproximadamente 70% del nitrógeno total de los desechos esta en esta fracción (Jönsson, H., et al., 2001). La orina usada directamente o después de ser almacenada es una alternativa de alta calidad y de bajo costo para la aplicación de un fertilizante mineral rico en nitrógeno para la producción de plantas (Jönsson, H., et al, 2004). También contiene el 50% del fósforo y 50% del potasio existentes en el total de desechos, Esto significa que es interesante el separarla desde la fuente para su uso en la agricultura (Jönsson, et al., 2001). Los nutrientes en la orina están en forma de iones y su disponibilidad para las plantas se compara bien con los fertilizantes químicos (Johansson et al., 2001; Kirchmann, 1995; Jönsson, et al,. 2004).
La orina es filtrada por los riñones y solo contiene sustancias con bajo peso molecular, en la excreción, el pH de la orina esta normalmente alrededor de 6, pero puede variar entre 4.5 y 8.2. Del nitrógeno, 75% a 90% es excretado como urea [CO(NH2)2] y el resto como amonio (NH4) y creatinina. En presencia de la enzima ureasa, la urea es rápidamente degradada en amonio y dióxido de carbono y los iones hidróxido producidos incrementan el pH a 9-9.3. Normalmente la ureasa se acumula con la orina en el sistema de tubería, por esto la transformación en el sedimento es veloz, usualmente en horas. El amonio, es directamente aprovechado por las plantas y es un excelente fertilizante de nitrógeno, que es verificado por el hecho de que la urea (que es degradada en amonio por la ureasa en el suelo) y el amonio son dos de los fertilizantes de nitrógeno más usados en el mundo. Muchos cultivos prefieren el nitrato de amonio, pero esto no es problema, ya que el amonio aplicado al suelo arado es transformado en pocos días a nitrato de amonio (por acción de nitrobacterias). En suelos con baja actividad microbiana, este proceso puede prolongarse. La disponibilidad del nitrógeno (N) de la orina para las plantas es el mismo que el de la urea o el amonio sintéticos, esto es de esperarse, pues el 90 al 100% de la orina se encuentra como urea o amonio y esto es verificado por experimentos de fertilización. El fósforo (P) en la orina es casi enteramente (95-100%) inorgánico y es excretado en forma de iones fosfato. Estos iones son directamente aprovechables por las plantas y no es de sorprenderse que su disponibilidad ha sido encontrada siendo tan buena como la de fuentes sintéticas de fosfato. El potasio (K) es excretado en la orina como iones que también son directamente aprovechados por las plantas. Está en la misma forma que el aportado por fuentes sintéticas y sus efectos fertilizantes, deben ser los mismos. El azufre (S) es básicamente excretado en forma de iones libres de sulfato, que son directamente aprovechables por las plantas, estos son de la misma composición que el fosfato en muchos fertilizantes químicos sintéticos y sus efectos fertilizantes deben ser los mismos (Kirchmann, 1995; Jönsson et al., 2004)
Estudios realizados sobre el tema, indican que la orina humana puede ser considerada como un excelente fertilizante (comparando su eficiencia con fertilizantes artificiales como el NPK), debido a la concentración de nutrientes y a la disponibilidad de estos para ser usados por las plantas (Avendaño, M. 2004).
La transformación de orina humana en fertilizante, no representa un riesgo a la salud si se maneja en sistemas de separación y con distintos periodos de desactivación de patógenos sin hidratación (dependiendo del tipo de cultivo que se quiera fertilizar) y siguiendo medidas de disminución de riesgos (Kirchmann, 1995 y Schönning [prev. Höglund], 2001; Jönsson, 2001).
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