当我为了攀岩之旅来到加拿大不列颠哥伦比亚省的斯阔米什时,我并不知道我即将见证一场野外厕所革命的发源地。旅途中有一天,当我们到达我们将花费一整天时间攀登的花岗岩峭壁时,我的肚子开始咕咕作响。我回想起徒步进来时经过的一个小建筑,它看起来像一个典型的木制化粪池,只是后面连接着一个更小的结构。
我走回去,打开门,里面的标牌告诉我,这是一个“尿液分离式蚯蚓堆肥厕所”。厕所内部,一个传送带向建筑后部倾斜。尿液沿着传送带流进土壤,在那里成为植物和微生物的养分来源。同时,粪便被输送到厕所后面的一个隔间,那里的蚯蚓和其他土壤生物会吞食并分解它。方便完后,我按了旁边的踏板五次,这会将传送带旋转到粪便隔间。我回到峭壁,兴奋地告诉朋友们我见过最酷的厕所。
土地管理者们越来越多地寻求新的方法来解决野外人类排泄物的问题,在野外,现代化的管道便利是无法实现的。现在享受公共土地的人比以往任何时候都多,这意味着排泄物也比以往任何时候都多。过去十年,美国土地管理局(Bureau of Land Management)的土地访客量增加了15%,国家公园的访客量增加了18%。国家公园的游客数量已连续四年超过3亿。虽然简单地挖个坑掩埋排泄物的做法(即“野外排泄坑”)在许多地区曾经可能足够,但如今大量的排泄物对健康、水体污染和景观美观构成了威胁;没有人想在野外(或任何地方)看到半埋的粪便和卫生纸。无痕户外组织(Leave No Trace Center for Outdoor Ethics)的教育总监本·劳洪(Ben Lawhon)表示:“随着游客数量的普遍增加,这种分散处理的方式(挖坑)就不再适用了。”该组织致力于教育公众负责任的户外活动实践。
历史上,从野外排泄坑到下一个更高级别的设施是化粪池;顾名思义,就是在地上挖一个深坑,上面建一个简易厕所。当一个坑满了,就用土壤覆盖,然后将简易厕所移到新的坑上。但是,这些坑里的排泄物需要多长时间才能分解,这一点尚不清楚,因此粪便中活着的细菌、病毒和原生动物仍然是对公众健康的持续威胁。事实上,美国环保局(U.S. EPA)根据《安全饮用水法》(Safe Drinking Water Act)将化粪池视为“大型蓄粪池”。该机构在2000年禁止建造新的化粪池,并要求美国森林服务局(Forest Service)在2024年前关闭其现有的设施。
但是,如果不能冲走废物,也不能简单地挖个坑,那么偏远地区还有什么选择呢?许多国家公园和其他公共场所使用封闭式厕所,这有点像化粪池,但它们将废物密封在不渗透的隔间里,这样就不会渗入周围的土壤和地下水。便携式厕所(porta pottie)在技术上属于封闭式厕所。你在公园停车场会看到的大多数公共厕所都是封闭式厕所。虽然维护良好的封闭式厕所不应该有气味,但我的经验告诉我,它们几乎总是有难闻的气味。
但对于没有直接道路交通的偏远地区,维护封闭式厕所对公园管理部门来说是一项负担。设施工作人员需要抽出废物,然后将其全部运走进行处理和处置。正如REI Co-Op Journal最近的一篇文章所指出的,官方每年花费约2万美元,使用直升机将雷尼尔山(Mt. Rainier)上装在55加仑油桶里的人类排泄物运走。在落基山国家公园(Rocky Mountain National Park),骆驼会驮着装满废物的箱子沿着朗斯峰(Longs Peak)小径下山。沿着阿巴拉契亚小径,志愿者团队驾驶一辆配备了被称为“大吞咽者”(Big Gulp)的化粪泵的卡车前往偏远的封闭式厕所,并将污水运回房车化粪处理中心。
运输原始污水的困难和危险促使管理者们考虑其他选择。早在1980年,偏远的国家公园就使用了堆肥厕所。一份1995年的美国森林服务局出版物描述了一个基本设计:一个简易厕所建在一个“消化罐”上方。使用者方便后,会加入一铲富含碳的材料,通常是木屑或锯末。这种木质材料可以控制水分,平衡废物的碳氮比,使其成为微生物的理想食物。
在一些地区,这些简单的堆肥厕所取得了成功。据约翰·海德里克(John Hedrick)称,阿巴拉契亚小径沿线有许多这样的厕所,他是波托马克阿巴拉契亚小径俱乐部(Potomac Appalachian Trail Club)的运营副总裁,该俱乐部负责维护宾夕法尼亚州和弗吉尼亚州之间240英里的阿巴拉契亚小径。步道工人建造两个隔间,其中一个上面建了一个厕所。当其中一个隔间装满废物和木屑(大约需要两年时间)后,该隔间就会被封存,厕所结构会移到相邻的隔间上。至少两年后,该封存的隔间会被视为已堆肥,其内容物类似土壤。志愿者们会从堆肥中挑拣出零散的垃圾,然后将分解后的废物埋在林子里。这个过程消除了抽取封闭式厕所的需要,而且公众似乎也更喜欢它们。“(游客)更喜欢堆肥厕所,”海德里克说。“它们气味没那么大。”
虽然海德里克说,在他们使用堆肥厕所的七年里,它们运行良好,但其他地方的成功率却不高。回到不列颠哥伦比亚省,当地官员曾因许多“堆肥”厕所并未真正进行堆肥而苦恼——废物和木屑的混合物未能通过微生物活动加热,而这是产生堆肥所必需的。于是他们开始测试Geoff Hill(Toilet Tech Solutions公司董事)设计的新型厕所。
希尔认为,问题在于尿液和固体废物的混合。当两者在隔间中混合时,会产生大量氨——这是封闭式厕所刺鼻气味的原因。这种氨会杀死潜在的分解微生物。在他在加拿大西部和太平洋西北地区研究的所谓堆肥厕所的博士论文研究中,希尔发现他所调查的所有堆肥厕所都未能产生堆肥。“我参观过的所有堆肥厕所都没有产生堆肥,”希尔说。“氨是有毒的,你可以用它作为商业清洁剂。所以现在你开始使这些废物灭菌,使其对所有生命形式都有毒。堆肥厕所的整个概念就是一个笑话。”
受他在阿尔卑斯山等欧洲野外地区看到的尿液分离式蚯蚓堆肥(worm composting)厕所的启发,希尔设计了一种新式厕所——我曾在斯阔米什使用过的传送带厕所。由于尿液被导流到厕所下方的化粪池,因此没有氨的问题。虫子可以开始分解粪便。
希尔的第一个厕所大约在10年前建在斯阔米什的Smoke Bluffs,这是一个“极其受欢迎”的攀岩区,在繁忙的夏季周末有1500名游客,据Squamish Access Society(一个保护斯阔米什地区攀岩者通道的组织)的副主席Brian Moorhead称。
在蚯蚓堆肥厕所出现之前,Smoke Bluffs的游客使用便携式厕所,这些厕所每周都需要抽空一次,每月维护成本为每个厕所90加元,Moorhead说。虽然新的蚯蚓堆肥厕所的成本为15,000加元,但自那时以来维护费用很少。这些厕所需要偶尔“耙松”:将分解隔间前部的粪便和卫生纸移到后面,以便废物可以更充分地分解,同时新的废物堆积在前面。尽管公园游客众多,Moorhead说,他们直到三四年后才进行了第一次耙松。“那个(厕所)是作为测试案例完成的,结果证明非常非常成功,”他说。“我们认为这是未来的方向。”
Moorhead说,那个厕所的成功促使不列颠哥伦比亚省建造了更多类似的厕所。加拿大不列颠哥伦比亚省环境部(B.C. Ministry of Environment)的设施工程师Justin Sabourin表示,目前不列颠哥伦比亚省的公园里大约有20个这样的尿液分离式厕所,并且还有更多的计划。也许是无意中,Moorhead帮助开创了野外厕所技术的一个趋势。“这是一个公开的笑话:布莱恩是厕所专家,”他说。“这绝不是我想要的遗产。”
俄勒冈州史密斯岩州立公园(Smith Rock State Park)的官员也对希尔的设计感到满意。公园管理员Josie Barnum说,公园里的两个堆肥厕所效果不佳——废物根本没有分解:“每年三到四次,工作人员不得不手动铲出部分分解的废物并将其运往垃圾填埋场。”因此,在2012年,他们用希尔的设计改造了一个堆肥厕所——这是在美国的第一个。新的厕所需要一些维护,包括每年两次耙松和每隔几周清洁传送带,但比剩下的堆肥厕所需要的维护少。“这绝对是一个很棒的产品,”Barnum说。“我没有什么不好说的。”
厕所后面的虫子可以吃掉大量的粪便,即使是像史密斯岩公园那样使用量很高的蚯蚓堆肥厕所,平均每天使用100次(春季和秋季),也最多需要20年才需要清空分解后的废物。但希尔说,最终的产品并非真正的“堆肥”,因为它仍然可能携带病原体(尽管数量比原始污水有所减少)。他甚至在他的车库里做了一个实验来验证这一点,他将带有钩虫的粪便喂给虫子,然后观察它们的消化是否杀死了寄生虫。结果并没有。“蚯蚓堆肥的人类排泄物并非完全安全或消毒的材料,”他说,所以它仍然需要场外处置。然而,废物的体积大大减少,为土地管理者节省了时间和精力。
因此,虽然一些地区对基本的堆肥厕所感到满意,但对于其他使用量大的公园来说,希尔的设计显示出很大的潜力。即使在科罗拉多州朗斯峰(Longs Peak)这样的分解不可行的岩石高海拔地区,尿液分离机制也大大减少了废物的总量。安装在那里的希尔技术的一个版本将粪便送入一个袋子里,然后由那些骆驼打包运走。“现在他们从山上运走大约五分之一的废物,”希尔说。
未来,随着公园游客数量的增长,我们可能会看到对其他新型干式厕所技术越来越感兴趣。“至少以我的经验来看,土地管理部门在(人类排泄物)管理方面正在快速发展,”劳洪说。“我们正在看到各种新技术被迅速采纳来解决这个问题。”
希尔现在已经售出了大约200个厕所,并表示这个数字还在增长。“我几乎应接不暇,”他说。“我认为在未来几年内,它将从一项新技术发展成为一项成熟的技术,并在全国各地普及。”