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饮用水 1:早期的饮用水获取和处理 – 译学馆
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饮用水 1:早期的饮用水获取和处理

How Did Early Civilizations Supply All Their Drinking Water?

嗨大家好 欢迎收看探索新闻台
我是崔斯 这是4集关于饮用水视频的第1集
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我们把这几集合并成1期超赞的大合集
如果你之前没看过探索新闻台 嗨 欢迎你
我们的节目会选取一个大主题
将其拆解为多个小话题
逐一讲解学习
今天我们讨论的是饮用水的起源
最初我们获得饮用水用的是什么技术
以及饮用水里到底有什么
提示:当然含有氟化物
这个系列后续还会谈及饮用水除氟
届时会邀请来自布卢姆中心的一个朋友
作为特约嘉宾
别着急 会讲到的
我们还会聊到未来的饮用水是否会耗尽
以及其他很多内容
所以在接下来几集里 我们会拆解这些内容
让大家对饮用水——一个我们习以为常的东西
能有个更好的理解
首先 我们是什么时候开始制作饮用水的
咱们开始吧
如今 大多数正听着这个播客
或者在YouTube上看视频的人
都应该能够相当轻松地获得饮用水
把水龙头打开就可以了
有人可能会说
饮用水供给是最重要的市政设施
但很显然 情况不总是这样
我是说 水可能会携带很多病菌 会很脏
如果处理不当 还可能对人体有害
对于大多数西方人
我们可能甚至都没想过饮用水这个问题
所以我们好奇 是从什么时候开始
我们第一次从自然中获取水资源
然后供给城市或城镇里的人的
我们从什么时候开始采集水的
人类历史的大部分时间里
河流就是人类的高速公路
那时我们没有75号州际公路
没有5号州际公路 没有66号公路
我们有的是河流
这些河流一直延伸到了边远地区
但同时 它们也流向了海洋
河流在人类历史上曾承担了高速公路的角色
所以如果你细想一下
大部分城市都是建在曾经的河流流经处的
但这只是原因之一 不仅仅是因为交通
淡水同时也是支撑大量人口不可或缺的
这是弗吉尼亚州罗阿诺克市的悲剧教给我们的
不知道就去查一下
还有弗吉尼亚州的詹姆斯镇
当我们开始殖民新世界时
我们发现了这些淡水资源
你可以追溯一下公共供水系统
与历史上人口增长演变的关系
当人口开始过多时
调整改变的需求就出现了
我们要寻找获取水资源的新方式
仅仅依靠河流已经行不通了
地表上的水已经不够了
所以我们开始下挖来获得更多的水
你好!配给线路
一些早期的配水系统出自波斯
公元前700年左右
他们开始建造精密的管道系统
叫做“qanāt”(暗渠)
由于大部分证明其时代的证据不够充分
我们无法准确判断它们的具体年代
但它们基本都是人工挖掘隧道
用来提取和运输地下水
强调下 公元前700年 相当久远了
暗渠可绵延数英里
每隔一段 在隧道的某处会有一个竖井
作用是通风 修理 将水过滤等等
听起来像现代的下水道 基本上也差不多
只不过它是为饮用水服务的
暗渠在山区会平缓地下行
而在村庄里会有个出水口
不一定要在附近因为暗渠会延伸数英里
如果水是被用作灌溉
他们还会用沟渠把水分流到田地里
这套系统人类已经用了几百年了
现在的伊朗和阿富汗有些还在用
直到1933年 德黑兰实现了供水全覆盖
基于的就是qanāt系统
这太疯狂了
如果你是个美国历史的游说者
你可能还会联想到“引水道系统”
因为我们学了太多罗马历史 却没怎么接触过波斯的
仔细想想有点奇怪
在讨论与水相关话题时 总免不了谈这个
因为罗马帝国的引水道系统
在西方特别出名
欧洲人太喜欢聊他们自己了
词源学时间 宝贝们!
“aqueduct”(引水道)一词源于……?
拉丁语!当然
“aquæ”意思是水
“ducere”我不是拉丁语专业 不知道读对没有
——意思是“引导”
所以“aqueduct” “指引水”
大概是我们最后一次词源学小课堂了
提醒一下
最著名的供水系统之一
就是罗马帝国的引水道系统
它诞生于公元前300年
这些小混球可是工程学上的一个壮举
为罗马首都供水长达500年时间
它们曾经……在照片里同样出名
那些拱门 你可以在上面凹槽一样的东西边照相
但许多引水道实际是建在地下的
是由石块 陶土管道 木头 皮革 石墨 青铜
建造而成的地下沟渠
地上部分也有很多
因为引水道会穿过山谷
而它是利用重力将水运送至城市地区的
水并不会被储存
而是直接被引到喷泉
比如著名的罗马特雷维喷泉 就由引水道供水
其中最疯狂的一个例子是新阿尼奥河引水道
它从亚平宁山脉的新阿尼奥河抽水
穿越87英里运送至罗马心脏
这条引水道的建造花了14年——其实比这还多
据伊利诺伊大学香槟分校的地理学家和微生物学家布鲁斯•福克说
引水道系统是罗马人口能超过百万的主要原因之一
即使那时还是公元一世纪
你所看到的希腊 意大利 法国 西班牙 北非
以及其它诸多地方的拱门 都是引水道系统留下的
这是罗马人在基础设施建设上的惊人之作
中世纪时期
许多人又回到了在井边河边取水
为黑暗世纪欢呼
给水系统开始倒退
这时的供水系统并不理想
而这一切在黑暗世纪后的文艺复兴时期改变了
给水系统开始适应水车取水技术
之后随着蒸汽机和其它技术的发明
人们开始抽水 特别是地下水
供水进入了现代
自那时起没有发生过大的改变
抛开水的获取
我们是什么时候学会制作饮用水的呢
在不了解微生物的情况下 人们要怎么办
几百年前可没有细菌理论
人类懂得寻找饮用水 却是在几千年前
实在不可思议
对吧?很厉害不是吗
早期的饮用水处理
着重于改善水的外观和气味
特别是气味这点 我觉得很有意思
嗅觉和味觉让巧克力曲奇更加诱人
同样的你也能分辨食物是否有害
多数时候 如果你打开冰箱
闻到的气味让你“哇”
那就说明食物不太好了
只是多数时候
还有时是碱渍鱼
然后你无论如何都会吃掉
因为实在太好吃了
虽然我没吃过
如果你觉得好吃 告诉我 我不知道
提升饮用水口感和气味的方法可追溯至公元前4000年
根据古梵文和希腊文的一些记载
曾经出现过的饮用水净化处理有
木炭过滤 日晒 熬煮和滤除
木炭过滤这点太不可思议了
它本质上和我们现如今往冰箱滤槽里倒水是一样的
滤槽里就是木炭
太难以想象了 这可是公元前4000年
早期处理水的驱动因素是水的混浊度
混浊度是对水质不透明度和颗粒含量的一种衡量
如果水让你一眼看不到底
那喝着就不太安全 对吗?
据记载 埃及人曾使用明矾等化学物质沉淀水中的颗粒物
引用大英百科全书中的描述
明矾是一种水合重盐
通常含有硫酸铝 可将另一种元素硫酸化
所以 当罗马引水道系统终于登上舞台时
——记得吗 就在公元前后交替前
这时提供的饮用水并不是很干净
最大的原因还是供水系统不干净
原始供水系统的采用
让污染水的问题得到了解决
但解决并不彻底 因为你还需对水进行处理
一些给水处理的最早期雏形源自欧洲
他们发明了河堤过滤系统
不再直接从河中取水
而是由工程师们在河堤砂石中打一排井
再从中抽水
本质上是借河堤的砂石给水过滤
这样可以滤掉一些致病的水生病原体
在现代给水处理发明前的德国
莱茵河沿岸的许多城市也曾采用同样的技术
再强调下 这些手段很多都早于细菌理论
进入二十世纪
麻省理工学院(MIT)劳伦斯实验站的工程师们
开发出一种名为慢砂过滤的系统
它可以用在任何地方 不再仅限于河边
这套系统基本上是让水由砂床中渗出来
这些沙子能过滤掉惊人数量的病原体
但这只是饮用水处理非常早期的雏形
我们在这套原始方法基础上发展到了今天
据杜克大学教授 也是饮用水简史的作者 基姆•萨尔兹曼所说
我们目前的给水处理大致分为三个级别
分别是第一级 第二级和第三级
真是别具一格的名字啊 基姆•萨尔兹曼
一级处理 本质上就是个沉淀池
让水静置 然后去除其中的大块固体
比如沙砾 油 脂肪
这些因密度不同而分层的成分
浮在表面 和沉到水底的东西会被剔除
去除杂质的同时 也不会在池底留下污物
接着水会被送往二级处理
二级处理是生物处理
在这里 有机化合物会被降解
微生物和残留的固体会被沉淀出来
当你用手在里面划圈时 可以看出来
不是飘在上面的 那是水波纹
而是真正有实质的固体
完成生物处理后进入到三级处理
三级处理非常昂贵 不太常见
它能去除水中指定的残留物
它包含了多道额外的工序
比如 过滤 化学氧化 臭氧化 氯化和消毒工序
你们可能注意到 我说了“氯化”
这让多数人会联想到泳池
给你们讲个小故事
我是名鹰童子军
之前在新墨西哥州的菲尔蒙特野外训练
他们那有水
但饮用前
因为水里有微生物 所以要尽可能处理
你用水瓶从河里打出水来 然后要往里扔个碘片
味道不会很好
但也没害处
你还可以往水里加氯
我们喝的一批水被加了双倍的氯片
那味道……不太美妙 真的很难喝
氯化消毒是很常见的手段 应用了相当长时间
据加州大学伯克利分校环境科学与工程研究所所长兼教授David Sedlak说
在19世纪时就有过用氯气净水的尝试
但直到20世纪初期它才得到普遍应用
有时你还能在水中尝出氯的味道
再次 氯气净水无害 除非浓度极高
就和任何化学品一样 重要的是剂量
但氯气到底是如何与水发生反应的呢?
明天的探索新闻台揭晓
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译制信息
视频概述

介绍了早期供水系统的雏形及演变,饮用水处理的发展历史

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收集自网络

翻译译者

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sf

视频来源

https://www.youtube.com/watch?v=X1-FMc8tIgs

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