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奇迹下水道 切断疾病源
http://www.100md.com 2011年10月1日 《大众健康》 2011年第10期
     在英国伦敦维多利亚岸堤公园,有一座独特而又庄严的雕像。让人惊讶的是,这座雕塑只是用来纪念一位下水道的修建者——约瑟夫·巴瑟杰。

    巴瑟杰到底有多大贡献,让19世纪号称“日不落帝国”的英国为他塑像立传,表彰他的功绩?在这个雕像的后面,又隐藏着怎样一段人类社会与灾害进行斗争的历史和经历呢?

    灾难引出的治理

    19世纪中期,英国完成了工业革命,处于“世界工厂”的地位,但是作为欧洲超级大都市的伦敦,很多街道却是垃圾遍地、臭气冲天,城市排水系统极其糟糕。伦敦当时的泥土路面或卵石街道都凿有明渠或街沟,以便将污水和雨水引入其中。这个旧系统是沿伦敦的河流修建的,原本是为了疏通雨水。随着伦敦城市的发展,排水管道建设反而被忽视,停滞不前。原来的排水管道无法承担大量生活、工业污水和其他残渣。一英尺多深的明渠中往往塞满了灰烬、动物尸体,甚至粪便。

, http://www.100md.com     到19世纪为止的近几百年中,伦敦的流行病此起彼伏,猩红热、肺结核、流感、麻疹、天花、伤寒、霍乱等,各种流行病不断爆发。1848年,抽水马桶已经在伦敦普及,这使得伦敦城市排污情况更加恶化。在没有抽水马桶的年代,人类的粪便可以采取集中处理的方式。但是,有了抽水马桶后,家里的粪便用水一冲就不见了。粪便进入伦敦原先的排放系统,造成严重的堵塞。当下大雨时,沟渠储排不了过量的污水,于是出现反流,污水甚至从地板下回灌进居民家中,淹没了地下室。

    为了改善伦敦的地下水道,1849年8月,英国政府成立了一个皇家污水治理委员会。当时,约瑟夫·巴瑟杰被任命为测量工程师,参与改进城市排水系统。他的第一项工作是检查伦敦市内的旧污水渠。那些水渠只能够使表面的污水流走,而约瑟夫是要探求如何创建城市的未来排水系统。

    霍乱还在蔓延。当时卫生部门的官员大多认为,病因就是空气中难闻的气味,而空气中恶劣气味的来源就是各种污物。因此,只要把各种污物用水冲走,问题就解决了。于是,流经伦敦的泰晤士河成为优先治理的对象。济贫法委员会的爱德文·查德威说:“我们要把污水冲进河里,才能把气味彻底逐出伦敦。只要我们控制住了气味,我们就能控制住霍乱病情。”在这种建议下,政府动员起来,把旧水渠的污物统统冲走,几乎一夜之间,常年积累的废料直接流入泰晤士河。但是这种做法,一点也没有阻挡住霍乱,死亡的人数还在不断上升。特别是在1849年,霍乱疫情结束时,伦敦死于霍乱的人数超过14000人。但那时,人们还没有正确地认识到霍乱的原因,也不知道如何进行防范。
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    历史的转折点

    直到1856年,问题才出现转折。这一年,巴瑟杰成为伦敦首席工程师,隶属于有权力、有影响的首都工会。设计伦敦新排污系统的重任落在了他的身上。他花了很多年分析问题,研究各家意见和说法。

    他的设计基于一个基本的物理定律——万有引力。他发现,伦敦位于一个河谷的斜坡上,只要在污水流到河流之前,阻截现有的渠道,就可以借助地势低的特点,沿着泰晤士河谷,把污水送出伦敦。根据这个设计,旧水渠的污水不再流入伦敦市内的河流,他计划建立新水渠,把污水带到泰晤士河口,安全地排入大海。

    为了实现这个目的,巴瑟杰利用原来旧的河道,仔细计算位置的高低和水的流速,最大利用自流的特点,以达到水流能够自我洗刷污垢,尽量减少人工提高水位。

    巴瑟杰最初的设计方案,地下排水系统全长160公里,位于地下3米的深处,需挖掘土方350万吨。但是他的方案遭到伦敦市政当局的否决,理由是该系统不够可靠。在其后的时间里,巴瑟杰不断进行实地测量、计算和勘查,修改他的计划,但连续5次都被英国政府否决。
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    1858年夏天,伦敦市内的臭味达到有史以来最严重的程度,很多政要人物和有钱人逃离伦敦。恶劣的现实情况和巨大的舆论压力,迫使伦敦市政当局同意了巴瑟杰的城市排水系统改造方案。从巴瑟杰第一次提出方案到获得通过,前后经历了7年时间。

    1859年,政府拨款300万英镑,要求他立即动工。伦敦地下排水系统改造工程正式动工,工程规模也扩大到了1100英里以上,这样新水渠每年能输送310亿加仑的污水。修建水渠,最便宜经济的方法是在地面上挖壕、建渠,用挖起来的泥土盖顶。这些工作,两千多人用锄和铲挖掘泥土,在深的地方,则由矿工接手工作。

    下水道在伦敦地下纵横交错,基本上是把伦敦地下挖成蜂窝状。如果出现任何差错,伦敦就会出现地陷和塌陷,对城市造成破坏。这时,疑惑和阻力产生了。有人担心,地下被挖空的伦敦会不会坍塌。为了解决这个问题,选择水泥就成为关键因数。工程部门特地研制了新型高强度水泥。为了保证水泥的质量,巴瑟杰发明了一套检验方法,成为现代各种工程质量检验的先驱。用这种新型高强度水泥,一共制造了3.8亿块混凝土砖,构成了坚固的下水道。整个施工过程中,罢工、透水、伤亡等事件的发生,给工程带来了很大困难。为了应对媒体的指责,巴瑟杰邀请媒体记者参观工程的进展,特别是管道结合的部位。巴瑟杰之所以在工程质量上如此严谨,是因为他“要建的不是几年的工程,而是几代人的工程。”
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    1865年,历时7年,工程终于完工。工程实际长度超过设计方案,纵横交错的下水道实际总长达到了2000公里。工程完成的当年,伦敦的全部污水都被排往大海,弥漫在伦敦空气中的臭味终于消失了。下水道将污水与地下水分开,从此以后,伦敦再没发生过霍乱。

    1867年7月26日夜里,伦敦大雨倾盆,一晚上的降雨量相当于伦敦两个月的降水量,但伦敦的排水系统应对自如,没有发生内涝现象,经受了检验。这个检验实现了巴瑟杰的承诺:当下水道修成之时,如果一切正常,无人会感觉到它的存在。

    在地下工程完工后,巴瑟杰把他的注意力转移到地上工程。他修建了跨河大桥,用宽阔的马路代替狭窄的小巷,在市内各处修建公园……巴瑟杰在现代城市修建方面,做出了杰出的贡献。

    正确的维护和使用必不可少

    即使非常有远见的约瑟夫·巴瑟杰也不会预见到一个半世纪后的伦敦人口和生活垃圾的数量。如果使用不当,下水道很容易被油污堵塞。很多人为了方便,将下水道当成丢弃各种垃圾的场所。泰晤士水务公司发言人艾米·杜顿表示,这些垃圾一旦进入下水道,剩菜中的肉类和油脂就会与抹布、尿片、棉球等搅和在一起。“当它们搅和在一起后,越来越多的油脂就会凝固,这就是导致下水道堵塞的原因。”
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    2009年5月,厚厚的油脂垃圾覆盖了由泰晤士水务公司所管理的一段下水道。这种下水道油脂顶壁是数年来沉积的结果,也是泰晤士水务公司所指责的“下水道滥用”行为造成的后果。泰晤士水务公司不得不组织了数支清除队,从下水道开始清理油污。清除队用手工铲除、高压水枪冲洗,清洗工作非常艰难。清洗后,脱脂后的下水道变得宽阔、通畅。

    为了保持下水道的清洁和通畅,泰晤士水务公司发起一项行动,教育伦敦人养成好习惯,知道哪些废物可以扔到下水道,哪些不可以扔。对于家庭厨房来说,该公司建议将剩菜中的烹饪油冷凝后倒入垃圾桶中,或将其与种子或坚果搅拌在一起,自制鸟食。同时,为了解决城市雨水问题,英国也采用多层次、全过程控制的对策。英国的排水工程从解决生活垃圾、大暴雨管道排放问题发展成综合雨洪控制体系。正是这些措施,使巴瑟杰修建的地下工程一直使用到今。

    伦敦的地下水道工程完工于1865年。当年正是大英帝国国势最盛之时,伦敦下水道系统也代表了当时最高建筑成就,甚至被称为“工业世界的七大奇迹之一”。伦敦下水道的修建,不仅解决了污水排放、防洪涝、环境等问题,无独有偶,也切断了流行病肆虐的起源,所以人们还是把拯救了伦敦的未来,拯救了整个城市的功绩归于——约瑟夫·巴瑟杰。, http://www.100md.com(伊口田)