Jedan kvart u Berlinu pokazuje nam što se sve može s otpadnim vodama iz stambene zgrade

Dvorište stambenog bloka 6 u berlinskoj četvrti Kreuzberg na prvu izgleda kao sasvim uobičajeni javni prostor u gradu koji drži do svojih zelenih površina.

Preko prostranih i udubljenih livada prostiru se željezni plavi mostovi, u središtu eksterijera buja vegetacija među kojom se ističe visoka trska. Sa strane vire ruševine nečega što podsjeća na ostatke kakvog arheološkog nalazišta – na ovom se mjestu, naime, nalazila bivša zgrada Berlinske filharmonije srušena u Drugom svjetskom ratu.

Šest zgrada bloka 6 izgrađeno je 1987. godine u sklopu Međunarodne izložbe zgrada (IBA). Berlinski ogranak te inicijative koja se bavila urbanim planiranjem osmislio je i realizirao projekt koji je pokazao da je koncept decentraliziranog sustava odvodnje otpadnih voda s pročišćavajućom močvarom moguć u samom centru grada.

Riječ je o jedinom berlinskom primjeru zgrade gdje se siva otpadna voda (iz kuhinja, kada, umivaonika) odvaja i reciklira bez uporabe kemijskih pročišćivača te se naknadno vraća u sustav.

Sustav bloka 6 i danas inspirira ekologe i urbaniste. Andreas Horn, urbanist s Tehničkog sveučilišta u Berlinu, objašnjava nam što je sa svojim timom znanstvenika htio postići s projektom Roof Water Farm koji je upravo ovdje započeo 2013. godine.

“Zanimalo nas je možemo li reciklirane sive i crne otpadne vode koristiti za proizvodnju hrane te je li ta hrana u konačnici sigurna za upotrebu”, govori nam.

Na kraju projekta, koji je završio 2017. godine, pokazalo se da je odgovor na oba istraživačka pitanja bio – da.

Projekt ispred svog vremena

Andreasa smo upitali da nam objasni kako je točno funkcionirao sustav decentralizirane odvodnje u dvorištu zgrade koja predstavlja jedinstven građevinski i ekološki eksperiment.

“Crna voda, koja sadrži fosfor i dušik iz sanitarnog prostora, odlazila je direktno u kanalizaciju. Siva voda iz kada, tuševa, umivaonika i kuhinja odvajala se kako bi se ponovno upotrijebila kao voda za navodnjavanje vrta u dvorištu te za kućne potrebe”, odgovara u kratkim crtama.

Čišćenje sive vode odvijalo se prvo u postrojenju za predtretiranje, odnosno u pročistaču u dvorištu bloka u kojem se taložio mulj (koji bi se pak uklanjao par puta godišnje).

Iz tog je postrojenja pročišćena voda tekla u močvarni filtrirajući bazen gdje bi se dodatno pročišćavala uz pomoć gljivica, a zatim bi dalje išla u sustav zgrade te u ukrasna jezera koja su stanovnici u toplim danima koristili i za kupanje. Zbog ovakvog sustava, dvorište bloka 6 imalo je raznoliku floru i faunu, prostor u kojem su se stanovnici osjećali kao da su usred sela, a ne velegrada kao što je Berlin.

Kako je blok 6 izgledao kada je tek izgrađen, možete vidjeti na fotografijama koje se nalaze na ovom linku.

Zgrada je pročišćavala i kišnicu, koja se čistila u zasebnom sustavu uređaja za pročišćavanje sive vode. Zatim se dovodila u jezerce za kišnicu od 1000m2 odakle bi se također vraćala u sustav.

“Višak pročišćene sive vode išao bi u podzemni spremnik postrojenja veličine 100 m2, gdje bi moglo stati oko 2000 litara vode koja se mogla koristiti onda kada bi bila nestašica. Treba spomenuti kako se također planiralo izgraditi i postrojenje za oporabu topline iz sive vode, ali to nije realizirano iz ekonomskih razloga”, kaže Andreas.

Sustav je prestao s radom 1993. godine zbog kvara i neodržavanja uređaja za pročišćavanje. Dugo je vremena prostor bio zapušten te je postojala namjera da bude prenamijenjen u parkiralište.

Ipak, berlinske su gradske vlasti 2006. odlučile cijeli prostor revitalizirati, odnosno vratiti mu dio funkcija kako bi služio kao svojevrstan tehnički spomenik.

Siva voda ponovo se počela skupljati te pročišćavati, ali ne u starom postrojenju koje se nalazilo u dvorištu zgrade, već u novom koje nalazilo u samoj zgradi. Tretiranje sive vode od tada funkcionira na mehaničko/biološkoj osnovi, što podrazumijeva da se kemikalije ne koriste ni u jednoj fazi procesa. Pročišćena siva voda iz novog postrojenja nije više išla u močvarni te u ukrasne bazene, već direktno nazad u sustav.

Izvorna močvara, koja je ranije pročišćavala sivu vodu, sada služi za sakupljanje kišnice. Ukrasni bazeni, koje su stanovnici koristili za kupanje i u koje je prije tekla pročišćena siva voda, sada su uglavnom prazni.

Hrana od otpadnih voda

Znanstvenici koji su radili na projektu Roof Water Farm htjeli su istražiti može li se energetski i sirovinski potencijal otpadnih voda koristiti za poljoprivrednu proizvodnju, sve u svrhu kreiranja koncepta “kružnog grada” – onog koji teži zatvorenim lokalnim energetskim ciklusima.

Poljoprivreda se u europskim gradovima pojavila još tijekom 20-ih godina prošlog stoljeća te nakon Drugog svjetskog rata, uglavnom među radničkim stanovništvom. Ona se danas pak potiče iz brojnih razloga i uglavnom više ne proizlazi iz neimaštine, već iz potrebe društva da smanji svoj ugljični otisak te poboljša zelenu infrastrukturu grada.

Prelazak na urbanu poljoprivredu, kaže Andreas, može donijeti uštede u području potrošnje energije budući da je se manje troši na transport, hlađenje i skladištenje. Projekt Roof Water Farm uspio je dokazati kako je tako nešto moguće, i to koristeći se netradicionalnim tehnikama uzgoja – hidroponikom i akvaponikom.

Prvi pojam se odnosi na uzgoj biljaka bez tla te podrazumijeva da korijenje biljke ne raste u zemlji već u vodi iz koje dobiva hranjive tvari. Akvaponski sustav proizvodnje hrane pak povezuje akvakulturu s hidroponikom tako da voda iz akvakulture hrani biljke u hidroponskim sustavima, s korijenjima koje je uronjeno u vodu u kojoj se uzgajaju ribe.

Kako bi provjerili mogu li se otpadne crne vode, dakle one koje dolaze iz wc školjke, koristiti u uzgoju hrane, istraživači su izgradili posebno postrojenje koje tretira crne vode iz 50 kućanstava. Svrha je bila iskoristiti tu vodu kako bi se napravilo NPK gnojivo (kratica označava simbole za dušik, fosfor i kalij).

“U projektu smo istraživali više varijanti. Na primjer, koristili smo sivu vodu kao tehnološku vodu za uzgoj ribe te ponovnu upotrebu u kućanstvima za ispiranje zahoda. Gnojidba biljaka vršila se korištenjem vode koja je bila bogata hranjivim tvarima iz uzgoja ribe. U drugoj varijanti korištena je siva voda za uzgoj biljaka, kao i za ponovnu upotrebu u kućanstvu. Zatim smo iskoristili kućne crne, fekalne vode za proizvodnju tekućeg NPK gnojiva, koje smo pak koristili za gnojidbu biljaka”, kaže Andreas.

Osim s crnim i sivim vodama, istraživači su također eksperimentirali s kišnicom.

“Druga opcija odnosi se na korištenje kišnice s krova kao tehnološke vode za uzgoj ribe, a biljke se gnoje korištenjem otpadne vode bogate hranjivim tvarima iz uzgoja ribe. Nadalje, koristili smo i kišnicu za uzgoj biljaka te crnu vodu za proizvodnju NPK tekućeg gnojiva; biljke bi se gnojile putem razrijeđenog NPK gnojiva”, priča Andreas te dodaje kako su sve opcije dale dobre rezultate.

Objašnjavajući nam ove varijante, Andreas nam u stakleniku u središtu bloka 6 istovremeno pokazuje brojne biljke koje su uspjeli uzgojiti; kelj, rajčice, bosiljak…

Pitali smo ga koje su najveće prednosti ovakvog tipa uzgoja.

Kako nam odgovara, ovaj tip poljoprivrede je višestruko produktivniji od uobičajenog uzgoja na zemlji te je obećavajući u kontekstu urbane poljoprivrede koja je integrirana u zgrade (koje inače ne pružaju previše fizičkog prostora). Osim toga, kako se navodi u istraživačkom radu koji je nastao u sklopu projekta, hidroponika zahtijeva svega 10 posto vode koja se koristi u tradicionalnoj poljoprivredi.

Zanimalo nas je i zašto se staklenici u kojima se proizvodi hrana ne nalaze na krovovima zagrada, kako već stoji u nazivu projekta. Razlog tome je, kaže, što njemački zakon još ne dopušta postavljanje staklenika za uzgoj hrane na krovove zgrada.

Međutim…

“U sklopu projekta također smo mapirali smo područje krovne površine koja bi se mogla koristiti za krovne staklenike u Berlinu. Njihova površina iznosi gotovo 2.300 hektara”, kaže nam Andreas.

Stvaranje mikroklime

Višak tehnološke vode iz recikliranja sive vode, kao i kišnica, u bloku 6 koriste se za poboljšanje mikroklime.

Od 2006. godine, kada je projekt revitaliziran, provodi se i koncept upravljanja kišnicom “Zadržavanje kroz isparavanje”. U trstiku koja se nalazi u sredini dvorišta postavljena je mjerna stanica koja mjeri maksimalnu stopu isparavanja vegetacije na ovoj lokaciji.

“Vrt u središtu ima 1000 kvadrata, a količina evaporacije jest 20 l/m2 po danu. Rezultati našeg  istraživanja pokazuju da su trska i rogoz učinkovite evaporativne biljke. To znatno utječe na snižavanje temperature ljeti”, kaže nam Andreas.

Za kraj, upitali smo ga donosi li u konačnici takav sustav stanovnicima i uštedu koja je vidljiva na njihovim računima te koliko izgradnja sustava za recikliranje sive vode otprilike košta.

“Uzevši u obzir da je 250 ljudi priključeno na sustav, dnevno se pročisti oko 10.000 litara vode. Uobičajena cijena za 1000 litara vode za korisnike jest pet eura. Uz sustav poput ovog ovdje ona iznosi 3 eura. Početna investicija u fazi izgradnji zgrade jest 1150 eura po stambenoj jedinici”, rekao je.

Iako je istraživačka faza projekta završila još 2017. godine, prostor staklenika i dalje živi te služi kao demonstracijski pogon gdje se vježbaju studenti, ali i dolaze svi oni koje zanima kako poboljšati kvalitetu života u urbanom okruženju te pritom uštedjeti vodne resurse.