Vesipihi teknovessa ottaa kakan ja pissan hyötykäyttöön.

Tekniikka-palsta

Teksti: Kalevi Rantanen

Vesipihi teknovessa ottaa kakan ja pissan hyötykäyttöön.

Julkaistu Tiede-lehdessä 6/2012

Maailman ihmisistä noin joka kolmannella eli 2,6 miljardilla ihmisellä ei ole käytössään minkäänlaista vessaa. Sähkökin puuttuu paljon harvemmilta, noin 1,3 miljardilta ihmiseltä.

Vesiä saastuttamalla ihmisen jätökset tappavat yli kaksi miljoonaa ihmistä vuodessa. Ne ovat toiseksi suurin ympäristöongelma hiilidioksidin jälkeen.

Länsimainen vesiklosetti on kuitenkin huono vientituote maihin, joissa vedestä on pulaa. Maailma tarvitsee vettä säästäviä vessoja.

Innovaatioiden ansiosta tulevaisuuden vessanpönttö on pieni jätteenkäsittelylaitos, joka parhaimmillaan tuottaa energiaa enemmän kuin itse tarvitsee. Vesiklosetille on vaihtoehtoja.

Pöntöstä energiaa

Käymäläkehittely käy kuumana yliopistoissa ja yrityksissä ympäri maailman. Esimerkiksi Hollannissa Delftin tekninen yliopisto kehittää tekniikkaa, joka valmistaa kakasta sähköä.

Prosessien tehostamiseen erikoistuneen professori Georgios Stefanidisin idea perustuu mikroaaltoihin. Mikroaallot synnyttävät plasmaa, joka kaasuttaa ulosteet hiilimonoksidiksi ja vedyksi. Polttokennoon syötettynä kaasu tuottaa sähköä.

Sähköä käytetään edelleen prosessin omiin tarpeisiin eli plasman valmistamiseen. Tutkijoiden laskelmien mukaan laitos tuottaa itse tarvitsemansa energian ja on vieläpä edullinen. Tekniikka sopisi niin yhden kotitalouden kuin isommankin laitoksen tarpeisiin.

Polttokennoteknologiaan nojataan myös Kaliforniassa. Professori Michael Hoffman Kalifornian teknisestä yliopistosta kehittää aurinkoenergiaa hyödyntävää vessaa.

Aurinkopaneelin tuottama sähkö ruokkii sähkökemiallista reaktoria, joka valmistaa jätöksistä vetyä. Vety varastoidaan vetypolttokennoihin, jotka tuottavat sähköä silloin, kun aurinko ei paista: yöllä ja pilvisinä päivinä.

Ideoita armeijalta

Moni innovaatio on saanut alkunsa sotateollisuuden tarpeista, eikä saniteettitekniikka ole poikkeus. Intian armeijan kehittämä vessaidea on äskettäin päätetty kaupallistaa kaiken kansan käyttöön.

Jäätikkövessaksi nimetty keksintö syntyi Kashmirin lumisilla vuorilla, joilla sotilaat tekivät tarpeensa suoraan luontoon. Lumien sulaessa liete pilasi jokia ja tunnelmaa.

Ratkaisuksi löytyi biomädättämö, jossa työskentelee tarkasti valittu bakteerien armeija. Mikro-organismien hampaissa ihmisen jätöksistä syntyy vain vettä ja metaania.

Mikrobit löytyivät alun perin Antarktikselta, mutta uusittu cocktail toimii myös kuumassa ilmastossa, joka vallitsee valtaosassa Intiaa.

Kotimaa kompostoi

Myös vesirikas Suomi on innostunut kuivien vessojen kehittämisestä. Monet perinteiset pihanperät ovat jalostuneet moderneiksi kuivikekäymälöiksi. Kompostoivia käymälöitä markkinoidaan myös kesämökeille, mutta ne toimivat yhtä hyvin normaaleissa sisätiloissa. Kuivavessoja kehittävä Biolan on näyttänyt esimerkkiä rakentamalla Euraan pääkonttoriinsa ja yhteen tehtaistaan kierrätysvessat, jotka eivät tarvitse viemäriverkkoa.

Kehittyneimmät kompostivessat hävittävät myös keittiöjätteet, ja kotikäytössä säiliöiden tyhjennysväli on pitkä, jopa vuosi. Erottelevissa malleissa kiinteät ja nestemäiset jätteet käsitellään erikseen. Kompostipöntössä kuivike tehostaa kompostoitumista, suurin osa nesteistä haihtuu prosessin aikana ja ilmanvaihtojärjestelmä huolehtii hajuttomuudesta.

Biolan aikoo viedä kierrätystekniikkansa maailmanmarkkinoille vielä tänä vuonna.

Ongelmana ihailu

Suomalaiset levittävät kuivasanitaation ilosanomaa muutenkin, kun Tampereella pidetään elokuussa neljäs kansainvälinen kuivakäymäläkongressi, Dry Toilet 2012.

Kongressin tieteellisessä komiteassa puhetta johtaa vesihuollon asiantuntija, tutkijatohtori Pekka E. Pietilä Tampereen teknillisestä yliopistosta. Hän muistuttaa, että olot vaihtelevat eri puolilla maata ja maailmaa. Siksi tarvitaan monenlaisia vessaratkaisuja.

Kuivakäymälä on usein paras vaihtoehto niille miljoonalle suomalaiselle, jotka asuvat vakituisesti viemäriverkkoalueen ulkopuolella. Kiinteistökohtainen vedenpuhdistamo on vaikea huoltaa.

Eniten kuivakäymälälle olisi käyttöä vähävetisissä maissa, joissa on usein pulaa myös vessoista, mutta tekniikka ei ratkaise kaikkea. Myös kulttuuri vaikuttaa.

Koska Euroopassa kaikki käyttävät vesivessaa, kehittyvissä maissa se on vaurauden vertauskuva. Eurooppalainen neuvonantaja, joka suosittaa kuivaa laitosta mutta itse käyttää vesivessaa, herättää helposti epäluuloja, Pietilä muistuttaa.

Kalevi Rantanen on diplomi-insinööri, tietokirjoittaja ja Tiede-lehden vakituinen avustaja.

Vettä säästäviä vessainnovaatioitaErottelija. Uloste ja virtsa kerätään erikseen.– Alipaineinen. Veden sijaan huuhtelun hoitaa paineilma.– Paineavusteinen. Vettä syötetään paineilmalla. Esimerkiksi Kohler.– Kompostoija. Lämpöeristetty pönttö kompostoi myös biojätteet. Esimerkiksi Biolan.– Haihduttaja. Sähkölämmitin haihduttaa vettä ja jouduttaa kompostoitumista. Esimerkiksi MulToa.– Pakastaja. Pakkanen pitää hajut loitolla sisätiloissa ennen kompostoimista. Esimerkiksi Privetti.– Polttaja. Kiinteät jätteet tuhkataan sähköllä. Esimerkiksi Incinolet.– Sähkön tuottaja. Mikroaallot tuottavat jätteistä sähköä. Kehittäjä Delftin teknillinen yliopisto Hollannissa.– Hiiltäjä. Pyrolyysin sivutuotteena syntyy puhdasta vettä. Loughboroughin yliopisto, Stanfordin yliopisto.– Vedyn tuottaja. Aurinkosähkö tuottaa jätöksistä vetyä vetypolttokennoon. Caltech. 

Jos rehkiminen ei huvita, syy voi olla geeneissä.

Monia liikunta palkitsee hyvän olon tunteella, mutta kaikille palkintoa ei tule, kertoo Helsingin Sanomat jutussaan. Olo saattaa olla hikilenkin jälkeen enemmän runneltu kuin rento.

”Osa suomalaisten liikkumattomuudesta saattaa selittyä negatiivisilla tuntemuksilla”, sanoo jutussa liikuntapsykologian professori Taru Lintunen Jyväskylän yliopistosta.

Ihmiseltä saattavat puuttua hyvät kokemukset ja liikunnallisen elämäntavan mallit.

Perimälläkin on sormensa pelissä. Naisilla jopa puolet liikuntanautinnon vaihtelusta selittyy geeneillä, miehillä kolmannes.

Näin osoittaa vuonna 2014 julkaistu suomalainen tutkimus, joka perkasi perintötekijöiden osuutta liikuntamotivaatioon.

Tarkkaa syytä eroihin ei tiedetä. Yksi ehdokkaista on aivojen dopamiinirata. Se palkitsee niin syömisestä, seksistä kuin liikunnasta.

Dopamiinikylpy tuottaa aivoissa huumaavan euforian. Tutkimusten mukaan järjestelmän häiriöt vähentävät koe-eläinten liikkumishaluja.

Viime kädessä geenit ohjaavat mielihyväkoneiston toimintaa. Dopamiinin valmistukseen tarvittavat geenit toimivat toisilla kenties vilkkaammin. Erityisesti naisilla on liikuntamielihyvän kokemisessa geneettistä vaihtelua.

Yksilöiden erot ulottuvat laajemmallekin. Kaikki eivät saa liikunnasta yhtä paljon hyötyä – ainakaan heti.

Sama harjoittelu saattaa vaikuttaa ihmisiin eri tavoin. Yhden kunto kasvaa kohisten, mutta toinen ei saa tuloksia, vaikka kuinka rehkisi. Tutkijat puhuvat yksilöllisestä vasteesta.

Kuitenkin vaikka oma elimistö tuntuisi olevan immuuni liikunnalle, se voi olla vain harhaa. Tutkimuksissa tuijotetaan usein suorituskykyyn ja lihasvoimaan. Ne eivät ehkä hetkahda pienestä rasituksesta, mutta veren rasva- ja sokeriarvot saattavat parantua merkittävästi. Siksi liikuntaa voi suositella kaikille.

Kysely

Onko liikunta tuskien tie?

Tutustu sisältöön ja lue uusi lehti digilehdet.fi:ssä.

 

Tieteessä 2/2018 

 

PÄÄKIRJOITUS

Kun viha vie

Vihapuhuja ratsastaa alkukantaisella reaktiolla.

 

PÄÄUUTISET

Unissa puhutaan rumia

Myöntisen päiväminän takaa kurkkii
kielteinen yöminä – hyvästä syystä.

Alienkivi on yksi miljoonista

Tähtienvälisiä asteroideja syöksyy
aurinkokunnan läpi jatkuvasti.

Nykyihminen seikkaili
ulos Afrikasta useita kertoja

Yhden ulostulon malli ei enää mitenkään
istu Aasian löytöihin.

Korallit kalpenevat kiihtyvää tahtia

Lämpenevät vedet riistävät
polyypilta elintärkeän kumppanin.

 

ARTIKKELIT

Migreeni vyöryy aivorungosta

Kun sähköt sekoavat hermokeskuksessa,
kipuviestit kiihdyttävät aivot hälytystilaan.

Esinisäkkäät
Maailman valtiaat ennen dinosauruksia

Kehitys kohti meitä käynnistyi jo silloin,
kun maapallon mantereet olivat vielä yhtä.

Siittiöt hukassa

Enää hälytyskellot eivät kilise van kumisevat.
Miesten siittiömäärät ovat romahtaneet.

James Bond
Harmaa agentti hurmasi maailman

Vastoin odotuksia huomaamaton vakooja sai
valtavan huomion. Kohu teki fiktiosta faktaa.

Liikenne jättää tiet

Visio on villi muttei utopiaa. Jokainen sopiva
maapala tarvitaan luonnolle ja ruoalle.

Ennen paras mies oli poikamies

Naiset ja seksi eivät ole aina olleet miehen mitta.
Elämän tärkeät asiat löytyivät pitkään toisaalta.

 

TIEDE VASTAA

Voiko pissa jäätyä kaarelle?

Haudataanko vainajat ilmansuuntien mukaan?

Mikä on puujalkavitsi?

Miksi kuusi kestää lumen painon?

Miten norppa löytää takaisin avannolle?

Voiko avaruusaseman palauttaa Maahan?

 

KIRJAT

Oma dna kantaa suvun historiaa

Marja Pirttivaara teki suomalaisille sukututkijoille uudenlaisen kätevän oppaan.

 

KUVA-ARVOITUS

Klassikkopalsta

kutsuu lukijoita tulkitsemaan kuvia lehden Facebook-sivustolle: facebook.com/tiede.fi

 

OMAT SANAT

Valoa kohti

Entisinä aikoina kantasana tarjosi myös lämpöä.

 

Jos olet Sanoman jonkin aikakauslehden tilaaja, voit lukea uusimman numeron jutut Sanoman Digilehdet-palvelussa.

Ellet vielä ole ottanut tilaukseesi kuuluvaa digiominaisuutta käyttöön, tee se osoitteessa https://oma.sanoma.fi/aktivoi/digilehdet. Aktivoinnin jälkeen pääset kirjautumaan suoraan digilehdet.fi-palveluun.