Невыносимая правда и скрытый потенциал человечества

Книга о том, как наш самый постыдный продукт может спасти мир

Глава 1. Невидимая гора: сколько нас и сколько нас?

Путешествие вглубь запретной темы

Представьте себе гору. Это не просто холм, а настоящий гигант, вроде Эвереста, только состоящий из того, о чем мы обычно стараемся не думать и уж точно не говорить за обеденным столом. Каждый день 8 миллиардов человек на планете садятся на унитаз, нажимают на кнопку смыва – и их "продукция" исчезает. Уплывает в трубу. Испаряется из сознания. Но она не исчезает бесследно.

Эта книга – о том, куда всё это девается. О горе, которую мы создаем сообща, но предпочитаем не замечать. И, что самое важное, о том, как перестать видеть в этой горе только проблему и разглядеть в ней настоящее сокровище.

Мы затронем биологию, экологию, историю и высокие технологии. Мы поговорим о деньгах, энергии и даже о пище. И сделаем это честно, с юмором и научной точностью. Добро пожаловать в мир, который скрывается за белым фаянсом унитаза.

Вес того, что мы не замечаем

Давайте сразу к цифрам. Сколько же этого добра мы производим? Новости пестрят разными данными, но давайте обратимся к биологии. Наш организм – удивительная фабрика. В среднем взрослый человек производит около 200–250 граммов фекалий в сутки. Добавим к этому примерно 1–1.5 литра мочи . В сумме получается около полутора килограммов биологического материала ежедневно с каждого из нас.

Цифры, конечно, примерные. Кто-то ест больше клетчатки и ходит в туалет чаще, кто-то – реже. Но для глобальных подсчетов средние значения подходят идеально.

Давайте посчитаем вместе:

В день: 8 000 000 000 человек × 0,2 кг = 1 600 000 000 кг (1,6 миллиарда килограммов). Это 1,6 миллиона тонн.

В год: 1,6 млн тонн × 365 = 584 000 000 тонн.

Чтобы вы осознали масштаб, представьте себе самое большое здание в мире – небоскреб Бурдж-Халифа в Дубае. Его вес составляет около 500 000 тонн. Годовая "гора" фекалий человечества весит как 1 168 таких небоскребов. А если сложить все годовое "добро" в железнодорожные вагоны (по 60 тонн каждый), то состав растянется от Земли до Луны и обратно несколько раз.

Поясняем термин: Фекалии (кал) – это конечный продукт пищеварения, состоящий примерно на 75% из воды и на 25% из твердых веществ. Эти твердые вещества – это не только непереваренные остатки пищи (клетчатка), но и миллиарды погибших и живых бактерий кишечной микрофлоры, а также слущенные клетки стенок кишечника.

Городские джунгли: что происходит после того, как вы нажали на смыв?

Для большинства горожан история заканчивается в тот момент, когда вода с шумом уносит все в трубу. Магия канализации сделала процесс "исчезновения" настолько привычным, что мы редко задумываемся о дальнейшем пути.

А путь этот тернист и технологичен.

1. Добро пожаловать в "отстойник": жизнь в септике или жировом царстве

Первая остановка в городе – это септик или централизованная система канализации. В частных домах это часто септик – большой пластиковый или бетонный резервуар, закопанный в землю. Там происходит первое чудо разделения. Тяжелые частицы падают на дно, образуя ил. Легкие жиры и масла всплывают наверх, создавая корку. А более-менее осветленная вода уходит в грунт для доочистки или откачивается ассенизаторами.

В многоквартирных домах фекалии по трубам попадают в огромный подземный резервуар – жироуловитель или первичный отстойник на городских очистных сооружениях. Здесь принцип тот же: тяжелое оседает, легкое всплывает. Но это только начало.

2. Очистные сооружения: завод по переработке наших отходов

Сточные воды, включающие всё, что вылилось из унитаза, раковины, стиральной машины, попадают на огромные промышленные предприятия – очистные сооружения. Это настоящие заводы по превращению грязной воды в чистую.

Механическая очистка: Сначала вода проходит через решетки, которые задерживают всё, чему не место в природе: влажные салфетки (бич всей канализации!), ватные палочки, презервативы и прочий мусор. Затем следует песколовка, где оседают песок и мелкие камешки.

Биологическая очистка: Это сердце завода. Вода попадает в огромные резервуары, где кипит жизнь – жизнь микроорганизмов. В эту воду закачивают кислород, создавая идеальные условия для бактерий, которые с аппетитом поедают органические загрязнения, то есть, проще говоря, наши фекалии. Этот процесс называется аэробной стабилизацией.

Вторичный отстойник: После "обеда" бактерии оседают на дно вместе с остатками органики. Часть этого ила (так называемый активный ил) возвращают обратно в резервуары для поддержания "армии чистильщиков", а избыток отправляют дальше.

На выходе мы получаем чистую воду, которую можно сбросить в реку, и осадок сточных вод – тот самый избыточный ил, состоящий из отживших бактерий и того, что они не смогли переварить.

Вред, о котором не пишут в буклетах

Казалось бы, очистные работают, вода чистая, проблема решена. Но не всё так просто. Главная экологическая проблема – это утилизация того самого осадка.

Представьте себе гору этого ила. Она пахнет, она заражена, и её очень много. Что с ней делают?

Свалка или Полигон: Самый простой и самый вредный способ. Огромные объемы органики вывозятся на свалки, где, перегнивая без доступа воздуха, выделяют метан – парниковый газ, который в 25 раз сильнее углекислого газа влияет на глобальное потепление. Кроме того, токсичные вещества из осадка могут просачиваться в грунтовые воды.

Сжигание: Осадок сжигают в специальных печах. Это уменьшает объем отходов, но создает новую проблему – загрязнение воздуха токсичными выбросами, а также образование золы, которую тоже нужно где-то хоронить.

Удобрение полей: палка о двух концах: Поскольку фекалии богаты азотом и фосфором – ключевыми элементами питания растений – возникла идея использовать осадок сточных вод как удобрение. В США, например, его даже придумали называть красивым словом "биосолидс" (biosolids) , чтобы не пугать фермеров.

Звучит здраво: вернуть природе то, что мы у неё взяли. И на протяжении десятилетий осадок разбрасывали по полям. Но в последние годы против этой практики ополчились экологи и местные жители.

Почему соседи ненавидят "биосолидс"? История Лесли Стюарт из Оклахомы, чей сосед-фермер стал удобрять поля осадком с очистных, – это крик отчаяния: "Запах настолько сильный, что он проникает через мой кислородный аппарат и бьет прямо в нос. Летом оттуда летят тучи мух, они залетают в дом через вентиляцию и даже через конфорки на плите. Это просто невыносимо".

Но дело не только в запахе. Главная опасность – "вечные химикаты", или ПФАС (PFAS) . Это вещества, которые добавляют в сковородки с антипригарным покрытием, в одежду для защиты от воды и пятен, в косметику и упаковку для фастфуда. Они не разлагаются в природе. Мы смываем их в унитаз, они проходят через очистные, накапливаются в осадке, а затем попадают на поля, в грунтовые воды, в организм животных и обратно к нам на стол. ПФАС связывают с онкологическими заболеваниями, проблемами с печенью и низким весом новорожденных.

Получается, что, пытаясь решить проблему утилизации, мы создаем "бомбу замедленного действия" для всей экосистемы. В некоторых штатах США и странах Европы уже вводят запреты на использование осадка в качестве удобрения.

Невидимый кризис развивающегося мира

В то время как развитые страны ломают голову над "вечными химикатами" и запахом от полей, в бедных странах проблема стоит гораздо острее и примитивнее. По данным Всемирной организации здравоохранения, около 65% населения развивающихся стран не имеют доступа к нормальным санитарным условиям. Это миллиарды людей.

Их фекалии не попадают в очистные сооружения. Они остаются на земле, смываются дождями в реки, из которых эти же люди пьют воду. Они являются причиной эпидемий холеры, дизентерии, брюшного тифа и глистных инвазий, которые ежегодно уносят жизни миллионов людей, особенно детей.

В глобальном смысле экологический вред от фекалий складывается из двух частей:

Для богатых: Загрязнение почв и воды токчными "вечными химикатами" и парниковые газы от гниения осадка на свалках.

Для бедных: Прямое загрязнение питьевой воды патогенами, убивающими людей.

Вместо заключения к главе: проблема, которая стучится в дверь

Итак, мы произвели гору весом в миллиарды тонн. Мы потратили реки пресной воды, чтобы смыть её в далекие дали. Мы построили гигантские заводы, чтобы её переработать, но всё равно столкнулись с дилеммой: закопать (и травить землю), сжечь (и травить воздух) или скормить растениям (и травиться самим через еду)?

Звучит как приговор? Вовсе нет.

На протяжении почти всей истории человечества фекалии были не проблемой, а ценным ресурсом. Крестьяне в Китае, Японии и Европе веками собирали ночное золото (как поэтично называли содержимое выгребных ям), чтобы возвращать плодородие почвам. Они не использовали химические удобрения, их урожаи кормили миллионы, а земля не истощалась тысячелетиями.

Так, может быть, мы просто забыли старые рецепты и пока не научились применять их с новыми технологиями?

Ответ на этот вопрос мы будем искать на страницах этой книги. Мы узнаем, как из фекалий делают пиво и строят дома, как они могут давать свет и тепло и как превратить наш главный "стыд" в главный "актив" планеты. В следующей главе мы отправимся вглубь себя, чтобы понять, как вообще работает этот удивительный механизм под названием "пищеварение" и почему на выходе получается именно то, что получается.

Краткий словарик терминов к главе 1:

Патогены: Болезнетворные микроорганизмы (бактерии, вирусы), вызывающие заболевания.

Эутрофикация: Перенасыщение водоемов азотом и фосфором, которое вызывает бурный рост водорослей, ведущий к замору рыбы и заболачиванию.

Азот и Фосфор (N и P): Основные элементы питания растений, в большом количестве содержащиеся в фекалиях и сточных водах.

ПФАС (PFAS): Поли- и перфторалкильные вещества, также известные как "вечные химикаты". Стойкие токсичные соединения, используемые в промышленности и быту.

Активный ил: Сообщество микроорганизмов (бактерий, простейших), которые очищают сточные воды, поедая органические загрязнения.

Глава 2. Путешествие бутерброда: внутренняя кухня и магия симбиоза

Вход и выход: два конца одной трубы

Мы редко задумываемся о том, что наш организм – это идеально организованная химическая фабрика, которая работает 24/7 без выходных и перерывов на обед (хотя обед как раз является топливом). У этой фабрики есть входное отверстие (рот) и выходное (анус). И то, что мы наблюдаем на выходе, – это не просто «отходы производства», а сложный отчет о работе всей системы.

Представьте, что вы съели бутерброд с сыром. Для вас это просто утоление голода. Для вашего тела – начало грандиозного приключения длиной в 9–12 часов. Давайте проследим этот путь и узнаем, в какой момент обычная еда превращается в то, что мы стыдливо называем непечатными словами.

Этап 1. Рот: первая дробилка

Путешествие начинается во рту. Зубы выполняют роль механической дробилки, разрезая и перемалывая бутерброд на мелкие кусочки. Но главное действующее лицо здесь – слюна.

Поясняем термин: Слюна – это не просто вода. Это сложный химический раствор, содержащий ферменты. Ферменты – это молекулы-работяги, которые ускоряют химические реакции в тысячи раз. Представьте, что фермент – это ключ, который подходит только к одному замку.

В слюне есть фермент амилаза. Его задача – начать расщепление сложных углеводов (например, крахмала из хлеба) на простые сахара. Именно поэтому, если долго жевать хлеб, он становится сладковатым на вкус – амилаза уже начала свою работу. Еда превращается в мягкий пищевой комок и отправляется в пищевод.

Этап 2. Желудок: кислотная ванна

Пищевой комок проваливается в желудок – мышечный мешок, который может растягиваться, чтобы вместить весь ваш обед. Здесь начинается настоящая химическая атака.

Главное оружие желудка – соляная кислота. Это настолько едкое вещество, что оно может растворить кусок металла, но стенки желудка защищены специальным слоем слизи. Зачем такая экстремальная среда?

Убить всё живое: