Fognature e servizi igienico-sanitari

I servizi igienico-sanitari tengono gli escrementi umani lontani dall'acqua da bere, dal cibo e dalle mani, con una latrina dove le case sono sparse o con una rete di fognature dove sono fitte. La fogna porta le acque reflue in discesa fino a un depuratore, dove i solidi si depositano e i microbi demoliscono lo sporco rimasto prima che l'acqua torni al fiume.

Che cos’è

I servizi igienico-sanitari tengono gli escrementi umani lontani dall’acqua da bere, dal cibo e dalle mani. Dove le case sono sparse, una latrina ben collocata può bastare. Dove sono fitte, di solito le fognature portano via le acque reflue per gravità fino a un impianto che le depura prima che tornino a un fiume.

La tavola segue uno sciacquone in una città di fine Ottocento: dalla casa alla fogna in mattoni sotto la strada, poi al depuratore, dove i solidi si depositano e un letto di pietre pulisce ancora l’acqua.

Le feci portano i germi del colera, del tifo e della dissenteria, che uccidono ancora centinaia di migliaia di persone ogni anno. Come John Snow collegò il colera ai liquami nell’acqua di Londra è raccontato nelle tavole sull’acqua potabile e su igiene e antisepsi.

Come funziona

La pendenza. Ogni tubo è posato con una pendenza costante. Se è troppo debole, i solidi si depositano fino a intasarlo. In Inghilterra un piccolo allacciamento scende di 1 su 40; un tubo da 100 mm può scendere di 1 su 80 se serve un WC, i cui scarichi lo tengono pulito, e porta più di 1 litro al secondo nei momenti di punta. In pianura la fogna scende sempre più in profondità, finché una stazione di sollevamento rialza il flusso perché possa ridiscendere.

L’acqua rimasta nella curva lascia passare gli scarichi e ferma i gas della fogna.

Sifone e ventilazione. Ogni lavello e ogni WC scarica attraverso un sifone, una curva che trattiene sempre un tappo d’acqua. In Inghilterra il sifone di un WC trattiene almeno 50 mm d’acqua. La colonna di scarico sale aperta oltre il tetto: fa entrare aria e manda fuori i gas sopra le finestre. Senza di essa, l’acqua che precipita nella colonna potrebbe svuotare i sifoni per aspirazione.

Le fogne. L’allacciamento sbocca nella fogna pubblica. Molte grandi fogne dell’Ottocento furono costruite in mattoni a sezione ovoidale, con la punta in basso: una portata piccola resta alta e veloce nel fondo stretto e trascina la sabbia, mentre la parte alta, più larga, accoglie l’acqua dei temporali. Pozzetti con gradini di ferro permettono di scendere a pulirle.

Mista o separata. Una rete mista porta acque nere e pioggia nello stesso tubo. Costa meno, ma con piogge forti trabocca nei fiumi. Una rete separata manda le acque nere al depuratore e la pioggia direttamente al torrente.

La depurazione. Griglie trattengono gli stracci, la sabbia si deposita in un canale lento, poi i liquami attraversano le vasche di sedimentazione, dove i solidi cadono sul fondo come fango. Poi i batteri si nutrono dello sporco fine e disciolto che resta. In un filtro percolatore il liquido viene spruzzato su pietre coperte di microbi, che ricevono aria dagli interstizi. Nei fanghi attivi si soffia aria in una vasca di liquami. In entrambi i casi un ultimo sedimentatore trattiene i fiocchi di microbi; con i fanghi attivi una parte torna alla vasca aerata.

Come costruirlo

Qui si parla solo di una latrina domestica, costruita con un muratore o un programma igienico-sanitario locale che conosce il terreno e usa un modello di soletta collaudato. Fogne, fosse settiche e depuratori li progettano gli ingegneri e li autorizza l’ente pubblico.

Scegliere il posto. A valle di qualsiasi pozzo, sorgente o ruscello, ad almeno 30 m. Le norme nazionali vanno da circa 15 a 50 m: verificare quella locale e allontanarsi di più in sabbia, ghiaia o roccia fessurata. Il fondo della fossa deve restare almeno 2 m sopra la falda al suo livello più alto, nella stagione delle piogge. Su roccia o con falda alta, chiedere al servizio sanitario un altro modello.

In una latrina VIP la cabina buia e il tubo con la rete tengono a bada mosche e odori.

Scavare e rivestire. La fossa di una latrina migliorata a fossa ventilata (VIP) è di solito larga da 1 a 1,5 m e profonda almeno 3 m. Chi costruisce puntella le pareti man mano che la fossa si approfondisce. Rivestire almeno il primo metro con mattoni e malta perché il bordo non ceda; in terreno sciolto, tutta l’altezza, con giunti aperti in basso.

Posare la soletta. Una soletta di cemento armato più larga della fossa poggia su terreno solido, con un foro per la turca e uno per il tubo. Va posata un po’ sopra il terreno, con la terra intorno in pendenza perché la pioggia non entri.

Montare la ventilazione. Un tubo diritto sale dalla fossa accanto alla cabina: almeno 150 mm di diametro interno se liscio, da 200 a 250 mm se ruvido, e la sua cima supera di almeno 0,5 m il tetto e gli edifici vicini. Va chiuso da una rete antimosche inossidabile con maglie di circa 1,2 per 1,5 mm. Il vento che passa in cima aspira l’aria entrata da un’apertura nel muro della cabina, la fa scendere dal foro della turca e uscire dal tubo. Tenere la cabina buia e il foro aperto: le mosche nate nella fossa vanno verso la luce del tubo e muoiono contro la rete.

Oppure a versamento. Dove ci si lava con l’acqua, un vaso con una piccola chiusura idraulica, sciacquato versando a mano 2 o 3 litri, ferma mosche e odori.

Acque grigie. L’acqua di lavaggio può finire in un pozzo perdente coperto, profondo da 1,5 a 4 m, riempito di pietrame e collocato come la latrina. Farla prima passare in un piccolo degrassatore, schiumato e pulito spesso, altrimenti il grasso intasa il pozzo. Nell’argilla non funziona.

Sicurezza. Le pareti di una fossa possono crollare, su chi scava o sotto la soletta: non lavorare mai in una fossa non puntellata, tenere lontani i bambini e recintare o coprire il foro finché non c’è la soletta. L’aria di una fossa, di una fossa settica, di una fogna o di un pozzetto può mancare di ossigeno o contenere idrogeno solforato, che fa perdere i sensi in uno o due respiri. Non scendere né sporgersi mai dentro, e non entrare mai a soccorrere chi è crollato: chiamare i soccorsi. Svuotare una fossa piena è un lavoro per una squadra addestrata. Mettere acqua e sapone accanto a ogni latrina e lavarsi le mani dopo ogni uso. Germi e nitrati viaggiano nel suolo: non ridurre mai le distanze da pozzi e falda.

Storia ed evoluzione

A Mohenjo-daro gli scarichi delle case finivano in canalette di mattoni coperte lungo le strade.

Nelle città dell’Indo, Mohenjo-daro e Harappa, verso il 2500 a.C. l’acqua dei bagni e delle latrine passava per tubi di terracotta in canalette coperte di mattoni cotti sotto le strade, con aperture per la pulizia.

La Cloaca Massima di Roma nacque nel VI secolo a.C. come canale a cielo aperto che drenava il Foro verso il Tevere, e fu coperta a volta più tardi, probabilmente nel II secolo a.C.; la data è discussa.

A Londra il «Grande Fetore» del Tamigi, nell’estate del 1858, impose di agire. Dal 1859 al 1875 Joseph Bazalgette costruì collettori con 318 milioni di mattoni, che portavano i liquami a scarichi a valle della città. Il naufragio della Princess Alice vicino a quegli scarichi nel 1878, che fece tra 600 e 700 morti secondo le stime, spinse Londra verso la depurazione.

La depurazione arrivò per gradi: Jean-Louis Mouras brevettò in Francia una prima fossa settica nel 1881, Salford irrorava filtri percolatori nel 1893 e nel 1914 Edward Ardern e William Lockett presentarono i fanghi attivi a Manchester. All’inizio degli anni Ottanta, ingegneri dello Zimbabwe avevano messo a punto la latrina VIP.