Išvakarėse: Miestai paskendę purve

Pramonės revoliucijos pradžioje, XIX amžiuje, tokiuose didžiuosiuose miestuose kaip Londonas ir Paryžius, gyventojų skaičius smarkiai išaugo, o miestų infrastruktūra išliko iš esmės viduramžių laikų. Žmonių atliekos, buitinės nuotekos ir skerdyklų atliekos buvo reguliariai išleidžiamos į atvirus kanalizacijos vamzdžius arba tiesiai į netoliese esančias upes. Atsirado „naktinės žemės žmonių“ profesija, skirta atliekų šalinimui, tačiau didžioji dalis to, ką jie surinkdavo, buvo tiesiog išmesta toliau pasroviui.

Tuo metu Temzės upė buvo ir pagrindinis Londono geriamojo vandens šaltinis, ir didžiausia atvira kanalizacija. Upėje plūduriavo gyvūnų lavonai, pūvančios atliekos ir žmonių išmatos, fermentuodamos ir burbuliuodamos saulėje. Turtingesni piliečiai prieš gerdami dažnai užvirindavo vandenį arba pakeisdavo jį alumi ar spiritiniais gėrimais, o žemesniosios klasės neturėjo kito pasirinkimo, kaip tik gerti neapdorotą upės vandenį.

Katalizatoriai: Didžioji dvoka ir Mirties žemėlapis

1858-ieji tapo lemiamu lūžio tašku – kilo „Didžiojo smarvės“ protrūkis. Neįprastai karšta vasara paspartino organinių medžiagų irimą Temzėje, išskirdama didžiulius vandenilio sulfido garus, kurie apgaubė Londoną ir netgi prasiskverbė pro Parlamento rūmų užuolaidas. Įstatymų leidėjai buvo priversti uždengti langus kalkėmis suvilgytu audiniu, o parlamento posėdžiai buvo beveik sustabdyti.

Tuo tarpu dr. Johnas Snow sudarinėjo savo dabar jau garsųjį „choleros mirties žemėlapį“. 1854 m. choleros protrūkio metu Londono Soho rajone Snow atliko tyrimus, lankydamas žmones po namus, ir daugumos mirčių priežastis buvo viena viešoji vandens pompa Broad gatvėje. Nepaisydamas vyraujančios nuomonės, jis pašalino pompos rankenėlę, po kurios protrūkis smarkiai atslūgo.

Šie įvykiai atskleidė bendrą tiesą: nuotekų maišymas su geriamuoju vandeniu sukėlė masinį mirtingumą. Vyraujanti „miasmų teorija“, teigianti, kad ligos plinta per užterštą orą, pradėjo prarasti patikimumą. Įrodymai, patvirtinantys perdavimą vandeniu, nuolat kaupėsi ir per ateinančius dešimtmečius palaipsniui pakeitė miasmų teoriją.

Inžinerijos stebuklas: požeminės katedros gimimas

Po Didžiojo smarvės incidento Londonas pagaliau buvo priverstas imtis veiksmų. Seras Josephas Bazalgette'as pasiūlė ambicingą planą: nutiesti 132 kilometrus plytų surinktų nuotekų vamzdžių abiejuose Temzės krantuose, surenkant nuotekas iš viso miesto ir nukreipiant jas į rytus, kad būtų išleidžiamos į Bektoną.

Šis monumentalus projektas, įgyvendintas per šešerius metus (1859–1865 m.), įdarbino daugiau nei 30 000 darbuotojų ir sunaudojo daugiau nei 300 milijonų plytų. Užbaigti tuneliai buvo pakankamai dideli, kad jais galėtų pravažiuoti arklių traukiami vežimai, ir vėliau buvo vadinami Viktorijos laikų „požeminėmis katedromis“. Londono kanalizacijos sistemos užbaigimas žymėjo šiuolaikinių savivaldybių drenažo principų atsiradimą – nuo ​​natūralaus skiedimo buvo atsisakyta aktyvaus teršalų surinkimo ir kontroliuojamo transportavimo.

Gydymo atsiradimas: nuo perkėlimo iki valymo

Tačiau paprastas perkėlimas tik perkėlė problemą pasroviui. XIX amžiaus pabaigoje pradėjo formuotis ankstyvosios nuotekų valymo technologijos:

1889 m. Salforde, JK, buvo pastatytas pirmasis pasaulyje nuotekų valymo įrenginys, kuriame naudojamas cheminis nusodinimas, naudojant kalkes ir geležies druskas suspenduotoms kietosioms dalelėms nusodinti.

1893 m. Ekseteryje buvo pristatytas pirmasis biologinis lašelinis filtras, purškiantis nuotekas ant skaldos sluoksnių, kur mikrobų plėvelės skaidė organines medžiagas. Ši sistema tapo biologinio valymo technologijų pagrindu.

XX amžiaus pradžioje Lorenso eksperimentinės stoties Masačusetse tyrėjai pastebėjo, kad ilgalaikių aeravimo eksperimentų metu susidaro flokuliuojantis, mikrobais prisotintas dumblas. Šis atradimas atskleidė nepaprastą mikrobų bendrijų valymo pajėgumą ir per ateinantį dešimtmetį išsivystė į dabar garsųjį aktyvuoto dumblo procesą.

Pabudimas: nuo elito privilegijų iki viešosios teisės

Žvelgiant atgal į šį formavimosi laikotarpį, išryškėja trys esminiai pokyčiai:

Suprantant, nuo nemalonių kvapų vertinimo kaip tik nepatogumo iki nuotekų pripažinimo mirtinų ligų pernešėju;

Atsakomybėje – nuo ​​individualaus disponavimo iki vyriausybės vadovaujamos viešosios atskaitomybės;

Technologijose – nuo ​​pasyvaus išleidimo iki aktyvaus surinkimo ir apdorojimo.

Ankstyvas reformų pastangas dažnai skatino elitas, kuris tiesiogiai nukentėjo nuo dvokos – Londono parlamentarai, Mančesterio pramonininkai ir Paryžiaus savivaldybių pareigūnai. Tačiau kai paaiškėjo, kad cholera nediskriminuoja pagal klasę ir kad tarša galiausiai grįžta ant kiekvieno stalo, viešosios nuotekų sistemos nustojo būti moraliniu pasirinkimu ir tapo išlikimo būtinybe.

Aidai: Nebaigta kelionė

XX amžiaus pradžioje pradėjo veikti pirmoji nuotekų valymo įrenginių karta, daugiausia aptarnaujanti didelius miestus išsivysčiusiose šalyse. Tačiau didelė dalis pasaulio gyventojų vis dar gyveno be pagrindinių sanitarijos sąlygų. Nepaisant to, buvo padėtas esminis pamatas: civilizaciją apibrėžia ne tik jos gebėjimas kurti turtus, bet ir jos atsakomybė tvarkyti savo atliekas.

Šiandien, stovint šviesiuose ir tvarkinguose valdymo kambariuose, stebint duomenų srautą skaitmeniniuose ekranuose, sunku įsivaizduoti tvankų dvoką, kuris kažkada tvyrojo palei Temzę prieš 160 metų. Tačiau būtent ta era, paženklinta purvo ir mirtingumo, paskatino pirmąjį žmonijos pabudimą santykyje su nuotekomis – perėjimą nuo pasyvaus kantrybės prie aktyvaus valdymo.

Kiekviena moderni, sklandžiai veikianti nuotekų valymo stotis tęsia šią Viktorijos amžiuje prasidėjusią inžinerinę revoliuciją. Ji primena mums, kad už švarios aplinkos slypi nuolatinė technologinė evoliucija ir ilgalaikis atsakomybės jausmas.

Istorija yra tarsi pažangos išnaša. Nuo Londono kanalizacijos iki šiandienos išmaniųjų vandens valymo įrenginių – kaip technologijos pakeitė nuotekų likimą? Kitame skyriuje grįšime prie dabarties, sutelkdami dėmesį į praktinius iššūkius ir technologines savivaldybių dumblo valymo ribas, ir nagrinėsime, kaip šiuolaikiniai inžinieriai toliau rašo naujus puslapius šioje nesibaigiančioje valymo kelionėje.