Vakarā: Pilsētas, kas noslīkušas netīrībā

Rūpnieciskās revolūcijas sākumposmā 19. gadsimtā tādas lielas pilsētas kā Londona un Parīze piedzīvoja eksplozīvu iedzīvotāju skaita pieaugumu, savukārt pilsētu infrastruktūra lielākoties saglabājās viduslaiku stilā. Cilvēku atkritumi, sadzīves notekūdeņi un kautuvju atkritumi regulāri tika novadīti atklātās kanalizācijās vai tieši tuvējās upēs. Lai aizvestu atkritumus, radās "nakts zemes vīru" profesija, tomēr liela daļa no savāktā tika vienkārši izgāzta tālāk lejpus upes.

Tolaik Temzas upe kalpoja gan par Londonas galveno dzeramā ūdens avotu, gan par tās lielāko atklāto kanalizācijas sistēmu. Dzīvnieku līķi, pūstoši atkritumi un cilvēku ekskrementi peldēja upē, rūgstot un burbuļojot zem saules. Turīgāki pilsoņi pirms dzeršanas bieži vārīja ūdeni vai aizstāja to ar alu vai stiprajiem alkoholiskajiem dzērieniem, savukārt zemākajām klasēm nebija citas izvēles kā vien dzert neattīrītu upes ūdeni.

Katalizatori: Lielā smaka un Nāves karte

1858. gads iezīmēja izšķirošu pagrieziena punktu ar "Lielās smakas" uzliesmojumu. Neparasti karsta vasara paātrināja organisko vielu sadalīšanos Temzā, izdalot milzīgus sērūdeņraža izgarojumus, kas pārklāja Londonu un pat iesūkās parlamenta ēku aizkaros. Likumdevēji bija spiesti aizsegt logus ar kaļķī piesūcinātu audumu, un parlamenta sēdes gandrīz tika apturētas.

Tikmēr Dr. Džons Snovs sastādīja savu tagad jau slaveno "holēras nāves karti". 1854. gada holēras uzliesmojuma laikā Londonas Soho rajonā Snovs veica izmeklēšanu no durvīm līdz durvīm un izsekoja, ka lielākajai daļai nāves gadījumu ir viens publisks ūdens sūknis Brodstrītā. Nepakļaujoties valdošajam uzskatam, viņš lika noņemt sūkņa rokturi, pēc kā uzliesmojums dramatiski mazinājās.

Kopā šie notikumi atklāja kopīgu patiesību: notekūdeņu sajaukšana ar dzeramo ūdeni izraisīja masveida mirstību. Dominējošā "miasmas teorija", kas apgalvoja, ka slimības izplatās ar piesārņotu gaisu, sāka zaudēt ticamību. Pierādījumi, kas apstiprina slimību pārnešanu ar ūdens starpniecību, pakāpeniski uzkrājās un turpmākajās desmitgadēs pakāpeniski aizstāja miasmas teoriju.

Inženiertehniskais brīnums: Pazemes katedrāles dzimšana

Pēc Lielās smakas Londona beidzot bija spiesta rīkoties. Sers Džozefs Bazalgets ierosināja ambiciozu plānu: uzbūvēt 132 kilometrus ķieģeļu kanalizācijas caurulīšu gar abiem Temzas krastiem, savācot notekūdeņus no visas pilsētas un novadot tos uz austrumiem novadīšanai Bektonā.

Šis monumentālais projekts, kas tika pabeigts sešu gadu laikā (1859.–1865. g.), nodarbināja vairāk nekā 30 000 strādnieku un patērēja vairāk nekā 300 miljonus ķieģeļu. Pabeigtie tuneļi bija pietiekami lieli, lai cauri varētu izbraukt zirgu pajūgi, un vēlāk tika dēvēti par Viktorijas laikmeta “pazemes katedrālēm”. Londonas kanalizācijas sistēmas pabeigšana iezīmēja mūsdienīgu pašvaldību drenāžas principu izveidi – atteikšanos no dabiskas atšķaidīšanas un pāreju uz aktīvu piesārņotāju savākšanu un kontrolētu novadīšanu.

Ārstēšanas rašanās: no pārnešanas uz attīrīšanu

Tomēr vienkārša pārvietošana tikai novirzīja problēmu lejup pa straumi. Līdz 19. gadsimta beigām sāka veidoties agrīnās notekūdeņu attīrīšanas tehnoloģijas:

1889. gadā Salfordā, Apvienotajā Karalistē, tika uzbūvēta pasaulē pirmā notekūdeņu attīrīšanas iekārta, kurā izmanto ķīmisko nogulsnēšanu, izmantojot kaļķi un dzelzs sāļus suspendēto cietvielu nosēdināšanai.

1893. gadā Ekseterā tika ieviests pirmais bioloģiskais pilienfiltrs, kas izsmidzina notekūdeņus uz šķembu slāņiem, kur mikrobiālās plēves noārdīja organiskās vielas. Šī sistēma kļuva par bioloģiskās attīrīšanas tehnoloģiju pamatu.

20. gadsimta sākumā Lorensa eksperimentālās stacijas Masačūsetsā pētnieki novēroja flokulantu, mikrobiem bagātu dūņu veidošanos ilgstošu aerācijas eksperimentu laikā. Šis atklājums atklāja mikrobu kopienu ievērojamo attīrīšanas spēju un nākamajā desmitgadē attīstījās par tagad slaveno aktīvo dūņu procesu.

Atmoda: no elites privilēģijām līdz sabiedrības tiesībām

Atskatoties uz šo veidošanās periodu, kļūst redzamas trīs būtiskas pārmaiņas:

Izpratnē, sākot no nepatīkamu smaku uzskatīšanas par vienkāršu traucēkli līdz notekūdeņu atpazīšanai par nāvējošu slimību pārnēsātāju;

Atbildībā, sākot no individuālas rīcības līdz valdības vadītai publiskai pārskatatbildībai;

Tehnoloģijās, sākot no pasīvās novadīšanas līdz aktīvai savākšanai un attīrīšanai.

Agrīnos reformu centienus bieži vien vadīja elites pārstāvji, kas tieši cieta no šīs smakas – Londonas parlamentārieši, Mančestras rūpnieki un Parīzes pašvaldību ierēdņi. Tomēr, kad kļuva skaidrs, ka holera nediskriminē pēc šķiras un ka piesārņojums galu galā atgriežas pie ikviena galda, publiskās notekūdeņu sistēmas vairs nebija morāla izvēle un kļuva par izdzīvošanas nepieciešamību.

Atbalsis: Nepabeigts ceļojums

Līdz 20. gadsimta sākumam sāka darboties pirmās paaudzes notekūdeņu attīrīšanas iekārtas, galvenokārt apkalpojot lielās pilsētas industrializētajās valstīs. Tomēr milzīga daļa pasaules iedzīvotāju joprojām dzīvoja bez pamata sanitārijas. Pat tad bija likts svarīgs pamats: civilizāciju nosaka ne tikai tās spēja radīt bagātību, bet arī tās atbildība par savu atkritumu apsaimniekošanu.

Šodien, stāvot gaišās un sakārtotās vadības telpās un vērojot datu plūsmu digitālajos ekrānos, ir grūti iedomāties smacējošo smaku, kas pirms 160 gadiem virmoja gar Temzu. Tomēr tieši šis laikmets, ko iezīmēja netīrība un mirstība, aizsāka cilvēces pirmo atmodu attiecībās ar notekūdeņiem – pāreju no pasīvas pacietības uz aktīvu pārvaldību.

Katra mūsdienīga notekūdeņu attīrīšanas iekārta, kas darbojas nevainojami, turpina šo inženiertehnisko revolūciju, kas aizsākās Viktorijas laikmetā. Tā mums atgādina, ka aiz tīras vides slēpjas nepārtraukta tehnoloģiskā attīstība un noturīga atbildības sajūta.

Vēsture kalpo kā progresa zemsvītras piezīme. No Londonas kanalizācijas līdz mūsdienu viedajām ūdens attīrīšanas iekārtām – kā tehnoloģijas ir mainījušas notekūdeņu likteni? Nākamajā nodaļā mēs atgriezīsimies pie tagadnes, koncentrējoties uz pašvaldību dūņu atūdeņošanas praktiskajiem izaicinājumiem un tehnoloģiskajām robežām, un izpētīsim, kā mūsdienu inženieri turpina rakstīt jaunas lappuses šajā nebeidzamajā attīrīšanas ceļojumā.