2022 թվականի ամռան մի շոգ կեսօրին ես կանգնած էի իմ կլիմայով կառավարվող խոհանոցում և դիտում, թե ինչպես է իմ հակադարձ օսմոսի համակարգը մաքրում ջուրը մինչև 99.9% մաքրություն։ Ես ինձ խորապես ժամանակակից էի զգում, գրեթե ինքնագոհ։ Հետո հիշեցի մի պատմություն, որը տատիկս պատմեց. գյուղական Չինաստանում մեծանալով՝ նրա ընտանիքը կավե ամանները լցնում էր գետի ջրով, գցում մի բուռ ածուխ և մանրացված խեցգետնի խեցիներ և թողնում, որ այն գիշերը հանգստանա։ Առավոտյան այն խմելու համար էր։

Այդ ժամանակ ինձ ապշեցրեց. մենք չենք հորինել մաքուր ջրի ցանկությունը։ Մենք պարզապես այն արդյունաբերականացրել ենք։ Հազարամյակներ շարունակ մարդիկ մաքրել են ջուրը՝ օգտագործելով իրենց ժամանակի համար զարմանալիորեն բարդ մեթոդներ։ Եվ որոշ առումներով այդ հին տեխնիկաները դեռևս դասեր են պարունակում մեր հիպերտեխնոլոգիական դարաշրջանի համար։

Առաջին ջրի ֆիլտրերը՝ փայտածուխ և ավազ

Ջրի մաքրման ամենահին հայտնի մեթոդները պարզ, նրբագեղ և զարմանալիորեն արդյունավետ էին։ Դրանք էլեկտրաէներգիա չէին պահանջում, թափոններ չէին առաջացնում և օգտագործում էին հեշտությամբ վերականգնվող նյութեր։

Ածուխ. Բնօրինակ ածխածնային ֆիլտր

Ցածր թթվածնի պարունակությամբ միջավայրում փայտ այրելով ստացվող փայտածուխը ջուրը մաքրելու համար օգտագործվել է առնվազն 4000 տարի։ Հին հնդիկներն ու եգիպտացիները նկատել են, որ այրված փայտե ամանների մեջ ջուրը պահելը այն ավելի երկար է թարմ պահում։

Նրանք չէին հասկանում գիտությունը, բայց նկատում էին ազդեցությունը։ Այսօր մենք գիտենք, որ ակտիվացված ածուխը կլանում է աղտոտիչները ֆիզիկական ադսորբցիա կոչվող գործընթացի միջոցով, որտեղ մոլեկուլները կպչում են ածխածնի հսկայական, ծակոտկեն մակերեսին։ Ժամանակակից ակտիվացված ածխի մեկ գրամն ունի ավելի քան 3000 քառակուսի մետր մակերես։ Հին փայտածուխը, թեև պակաս մաքրված, գործում էր նույն սկզբունքով։

Ինչը նրանք չգիտեին. Նրանք չգիտեին մանրէների, վիրուսների կամ լուծված քիմիական նյութերի մասին: Նրանք պարզապես գիտեին, որ ածուխով պահվող ջուրն ավելի համեղ է և արագ չի փչանում: Դրանք հեռացնում էին հոտերը և բարելավում համը, ինչպես այսօր անում են մեր ածխային ֆիլտրերը:

Ավազ և խճաքար. Բնօրինակ նստվածքի ֆիլտր

Մ.թ.ա. 1500 թվականի եգիպտական ​​բարձրաքանդակները ցույց են տալիս ջրի զտումը ավազի և խճաքարի միջով: Հռոմեացիները կառուցել են բարդ նստեցման ավազաններ՝ օգտագործելով ավազի և խճաքարի շերտեր՝ ջրատարների մեջ ջուր մտնելուց առաջ բեկորները հեռացնելու համար: Հնդկաստանում մ.թ.ա. 6-րդ դարի բժշկական տեքստ «Սուշրուտա Սամհիտա»-ն նկարագրում է եռացող ջուրը և այն ավազի և ածուխի միջով զտելը:

Ինչը նրանք չգիտեին. ավազի ֆիլտրացիան գործում է ֆիզիկական կլանման և կենսաբանական ազդեցության միջոցով: Ավազի հատիկների վրա առաջացող կենսաթաղանթը իրականում մարսում է որոշ օրգանական աղտոտիչներ: Այն մինչ օրս օգտագործվում է քաղաքային ջրամաքրման մեջ:

Եռացող հեղափոխությունը

Ջուրը եռացնելը կիրառվել է առնվազն 5000 տարի, բայց հին աշխարհը չէր հասկանում մանրէաբանությունը։ Նրանք ջուրը եռացնում էին այն «թեթևացնելու» կամ «վատ հումորները հեռացնելու», այլ ոչ թե պաթոգենները սպանելու համար։

Միայն 1854 թվականին բրիտանացի բժիշկ Ջոն Սնոու անունով մի մարդ աղտոտված ջուրը նույնականացրեց որպես Լոնդոնում խոլերայի բռնկման աղբյուր։ Նրա հայտնագործությունը շրջադարձային պահ էր հանրային առողջապահության համար։ Եռացումը հանկարծակի ստացավ հստակ, գիտական ​​նպատակ՝ ոչնչացնել մանրէները։

Բայց եռացնելն ունի սահմանափակումներ։ Այն ոչինչ չի հեռացնում. ո՛չ հանքանյութեր, ո՛չ ծանր մետաղներ, ո՛չ քիմիական աղտոտիչներ։ Սա մեկ հնարքով պոնի է։ Մեր նախնիները պաշտպանված էին պաթոգեններից, բայց նրանք դեռ խմում էին ջուր, որը կարող էր լցվել մկնդեղով, կապարով կամ գյուղատնտեսական հոսքաջրերով։ Նրանք պարզապես չգիտեին դրա մասին։

Ալքիմիկոսները և փիլիսոփայական քարը

Հռոմի անկման և Վերածննդի միջև ընկած ժամանակահատվածում եվրոպացի ալքիմիկոսները փորձարկումներ արեցին ջրի մաքրման հետ՝ որպես «փիլիսոփայական քարի» և «կյանքի էլիքսիրի» որոնումների մաս: Նրանք թորեցին ջուր, խտացրին գոլորշի և ստեղծեցին սարքեր, որոնք զարմանալիորեն նման էին ժամանակակից թորման սարքերին:

Թորում. Ջուրը գոլորշու վերածելով և այն կրկին հեղուկի վերածելով՝ հեռացվում են գրեթե ամեն ինչ՝ հանքանյութեր, քիմիական նյութեր, մանրէներ: Հին հույները գիտեին թորման մասին, բայց արաբ ալքիմիկոսներն էին, որ այն կատարելագործեցին: 8-րդ դարում Ջաբիր իբն Հայյանը նկարագրեց օծանելիքի և դեղամիջոցների թորման տեխնիկան՝ նշելով, որ թորած ջուրը հատկապես մաքուր է:

Սակայն թորումը դանդաղ էր, էներգատար և անիրագործելի տնային տնտեսությունների համար։ Այն դարեր շարունակ մնացել է լաբորատոր հետաքրքրասիրություն։

Մեծ հայտնագործություն. միկրոսկոպիկ կյանք

17-րդ դարը բերեց մանրադիտակի հայտնագործումը, և դրա հետ մեկտեղ՝ մի խորը բացահայտում։ Հոլանդացի գիտնական Անտոնի վան Լևենհուկը իր ինքնաշեն ոսպնյակներով նայում էր անձրևաջրին և տեսնում փոքրիկ արարածների մի լի աշխարհ։ Նա չգիտեր, որ դրանք մանրէներ են, բայց գիտեր, որ կենդանի են։

Այս հայտնագործությունը փոխեց խոսակցության թեման. ջուրը պարզապես նյութ չէր, այլ բնակավայր։ Այն գաղափարը, որ խմելու ջուրը կարող է լինել հիվանդությունների տարածման վեկտոր, դեռևս վիճահարույց էր. հիվանդությունների մանրէային տեսությունը լայնորեն ընդունված չէր մինչև 19-րդ դարի վերջը, սակայն կասկածը արմատավորված էր։

Ժամանակակից դարաշրջան. Զտումը դառնում է արդյունաբերական

19-րդ դարը արդյունաբերական ջրի մաքրման դարաշրջանն էր։ Լոնդոնը կառուցեց հսկայական ավազային ֆիլտրեր։ Փարիզը ավելացրեց կոագուլյացիա (քիմիական նյութեր՝ մասնիկները կուտակելու համար)։ Աշխարհի առաջին քաղաքային ջրի քլորացման կայանը սկսեց գործել 1908 թվականին Միացյալ Նահանգներում։

Պատահական հայտնագործություն. քլորացումը գրեթե պատահական էր։ Հայտնի էր, որ քլորը սպանում է մանրէները, բայց ոչ ոք չէր փորձել դա անել մեծ մասշտաբով։ 1908 թվականին Նյու Ջերսիի ջրամատակարարման ընկերությունը, հուսահատորեն փորձելով վերահսկել տիֆի բռնկումը, սկսեց ջրին սպիտակեցնող նյութ ավելացնել։ Այն աշխատեց։ 1920 թվականին քլորացումը լայն տարածում գտավ, և ջրով փոխանցվող հիվանդությունները կտրուկ նվազեցին։

Սակայն քլորացումն իր գինն ուներ։ Նույն քիմիական նյութը, որը ոչնչացնում էր մանրէները, նաև ստեղծում էր ախտահանման ենթամթերքներ (ԴԱԵ), այդ թվում՝ տրիհալոմեթաններ (ՏՄ), որոնք կասկածելի քաղցկեղածին են։ Այսօր քաղաքային ջրամաքրումը հավասարակշռում է ախտահանման անհրաժեշտությունը ԴԱԵԵ ռիսկի հետ։ Դա մշտական ​​փոխզիջում է։

Առաջընթացի պարադոքսը

Ահա թե ինչն եմ ես ուշագրավ համարում. մեր նախնիների մեթոդները, չնայած իրենց պարզությանը, լուծել են նույն խնդիրներից շատերը, որոնց մենք այսօր բախվում ենք։

Մենք հիմնարար փոփոխություններ չենք կատարել լուծումների շարքում։ Մենք պարզապես գործիքները դարձրել ենք ավելի արդյունավետ, ավելի հարմար և ավելի ավտոմատացված։

Ո՞ր հին մեթոդներն էին ճիշտ (որոնց մասին մենք երբեմն մոռանում ենք)

1. Դիտարկման իմաստությունը. Հին հասարակությունները գիտական ​​գործիքներ չունեին, բայց նրանք մեծ ուշադրություն էին դարձնում արդյունքներին: «Համեղ ջուրը մեզ հիվանդ չի դարձնում» նրանց որակի վերահսկման մեթոդն էր: Մենք երբեմն կորցնում ենք այս իմաստությունը: Մենք լիովին վստահում ենք մեր TDS չափիչին, նույնիսկ երբ մեր զգայարանները մեզ ասում են, որ ինչ-որ բան այն չէ:

2. Պարզություն և վերանորոգման հնարավորություն. կավե ամանները կարող էին փոխարինվել: Կարելի էր հավաքել ածուխ: Կարելի էր լվանալ ավազը: Հին ջրի մաքրման համակարգերը տեղական էին, վերանորոգման ենթակա և չէին պահանջում սեփական մասեր: Մենք վերանորոգման հնարավորությունները փոխարինել ենք հարմարավետությամբ և ստացել ենք համակարգեր, որոնք դեն են նետվում, երբ 10 դոլար արժողությամբ մասը խափանվում է:

3. Զրոյական թափոններ. Հին մաքրման ենթամթերքները նստվածքային նստվածքն էր (որը կարող էր օգտագործվել որպես պարարտանյութ) և օգտագործված ածուխը (որը կարող էր թաղվել կամ կոմպոստացվել): Ժամանակակից RO համակարգերը առաջացնում են կեղտաջրեր և պլաստիկ ֆիլտրի փամփուշտներ, որոնք դարեր շարունակ մնում են աղբավայրերում:

4. Համբերության արժեքը. Հին մեթոդները ժամանակ էին պահանջում: Ջուրը նստում էր մեկ գիշերվա ընթացքում: Ավազի զտումը դանդաղ գործընթաց էր: Եռացումը պահանջում էր վառելիք: Մենք օպտիմալացրել ենք արագությունը, երբեմն՝ մանրակրկիտ աշխատանքի հաշվին:

Ինչ ենք մենք սովորել (որ նրանք չէին կարող իմանալ)

1. Անտեսանելի աշխարհը՝ մանրէներ, վիրուսներ, ծանր մետաղներ, ցնդող օրգանական միացություններ, պոլիֆոսֆատային ֆոսֆատներ, դեղագործական նյութեր: Այս աղտոտիչները անտեսանելի են անզեն աչքի համար: Հին ջրերում նույնպես կային դրանք, բայց հին աշխարհը չգիտեր: Մեր գիտությունը մեզ ավելի ամբողջական պատկեր է տալիս:

2. Ջրի քիմիան. Մենք հասկանում ենք pH-ը, կարծրությունը, ալկալիականությունը և հանքանյութերի ու աղտոտիչների փոխազդեցությունները: Մենք կարող ենք կոնկրետ խնդիրներին անդրադառնալ կոնկրետ տեխնոլոգիաների միջոցով:

3. Աղտոտման մասշտաբները. Հին ժամանակներում արդյունաբերական աղտոտումը, գյուղատնտեսական հոսքաջրերը և միկրոպլաստիկները գոյություն չեն ունեցել: Մեր ջուրը աղտոտված է այնպես, ինչպես ոչ ոք չէր կարող պատկերացնել 200 տարի առաջ: Մեզ անհրաժեշտ են մեր մշակած առաջադեմ գործիքները:

4. Փորձարկման կարևորությունը. Հին մեթոդները ենթադրություններ էին։ Մենք կարող ենք փորձարկել մեր ջուրը, իմանալ, թե ճիշտ ինչ է այն պարունակում և ընտրել ճիշտ լուծույթը։

Սինթեզ. Հինի հարգանք, նորի ընդունում

Ես չեմ առաջարկում հրաժարվել ձեր RO համակարգից կավե ամանի համար։ Ժամանակակից ջրի մաքրումը կյանքեր է փրկում։ Բայց ես կարծում եմ, որ մենք կարող ենք ինչ-որ բան սովորել հին իմաստությունից։

Ուշադրություն դարձրեք ձեր զգայարաններին։ Եթե ջուրը տհաճ համ ունի, ուրեմն այն փորձում է ձեզ ինչ-որ բան ասել։ Մի անտեսեք այն։

Հնարավորության դեպքում պարզեցրեք։ Եթե ձեր տեղական ջուրը անվտանգ է և միայն համի բարելավման կարիք ունի, պարզ ածխածնային ֆիլտրը բավարար է։ Ձեզ տասնչորս փուլային համակարգ պետք չէ։

Մտածեք կյանքի տևողության և վերանորոգման ունակության մասին: Ընտրեք ստանդարտ, փոխարինելի մասերով համակարգեր: Խուսափեք սեփական արտադրության փամփուշտներից, որոնք ձեզ կապում են մեկ արտադրողի հետ:

Կրճատեք թափոնները։ Հնարավորության դեպքում վերամշակեք ձեր ֆիլտրերը։ Կոմպոստացրեք ձեր ծախսած ածխածինը։ Յուրաքանչյուր փոքր գործողություն նվազեցնում է աղբավայրերի բեռը։

Համբերատար եղեք։ Զտումը ժամանակ է պահանջում։ Մի՛ ծանրաբեռնեք ձեր համակարգը իր կարողություններից վեր։

Առավոտյան ծեսը

Ամեն առավոտ ես իմ RO համակարգից մի բաժակ ջուր եմ լցնում։ Դա մի փոքրիկ ծես է՝ մաքուր բաժակ, զով ջուր, երախտագիտության մի պահ։ Ես մտածում եմ այն ​​ճանապարհի մասին, որն անցել է ջուրը՝ հին ջրատար հորիզոնների, քաղաքային մաքրման կայանների, իմ սեփական համակարգի միջով։ Ես մտածում եմ միլիոնավոր մարդկանց մասին, հազարավոր տարիների ընթացքում, ովքեր նույն բանն են փնտրել՝ խմելու համար անվտանգ ջուր։

Տեխնոլոգիան փոխվել է։ Ցանկությունը՝ ոչ։

Տատիկիս կավե ամանը ինձ սովորեցրեց մի բան, որ իմ RO համակարգը երբեք չէր կարող. մաքուր ջուրը մարդու իրավունք է, մարդկային կարիք և մարդկային նվաճում: Մենք դրա վրա աշխատել ենք հազարամյակներ շարունակ: Եվ մենք դեռ աշխատում ենք: