Moderna städer är deras renhet för dessa innovativa gamla avloppsvatten

Effektiva avloppssystem har länge varit en moderniseringsteam, som skiljer en primitiv bosättning från en planerad och sofistikerad stad eller stad. När vi studerar resterna av forntida civilisationer som blomstrade århundraden sedan blir vi regelbundet förvånade över sina innovativa system för bortskaffande av mänskligt avfall.

Den tidigaste och enklaste formen av bortskaffande var att kanalera avfallet i närmaste vattenkropp. Denna process förbättrades genom det första lera dräneringsröret, som användes i Babylonia så tidigt som 4000 BC. Mesopotamierna hade också cesspools av olika storlekar, varav några var kopplade till ett centralt system. Det finns även bevis på komplexa toaletter och avlopp i gamla arkeologiska platser runt om i världen, inklusive i Skottland, Pakistan, Rom och Egypten.

Efter denna lovande början utvecklades kloakdesign genom århundraden för att tillgodose behoven hos växande populationer och att bekämpa hälsorisker som uppstod på grund av dålig bortskaffande. London mötte till exempel ett stort, illaluktande problem 1858 kallat "Great Stink", vilket var ett resultat av stigande obehandlat avfall i Themsen och på flodbankerna. Stinken löstes slutligen av en civilingenjör som föreslog ett mönster av sammankopplade tunnlar med utfall utanför stadens gränser, ett system som staden fortfarande använder.

Med den långa uppfattningen om mänsklig civilisations historia, överväga betydelsen av sex platser nedan, där anmärkningsvärda innovationer ledde till dagens system för avlopp och sanering vi trivs idag.

Den neolithiska byn Skara Brae utformade individuella toaletter för var och en av sina hytter. Shadowgate / CC BY 2.0

Neolithic Toaletter av Skara Brae

Sandwick, Skottland

Denna lilla neolithiska bosättning på Skottlands kust är känd för att vara en av de bäst bevarade i Europa. Det var också troligen en extremt ren by. Några av de tidigast kända toaletterna och avloppssystemen har hittats på denna sida, som beboddes mellan 3100 och 2500 f.Kr. Invånarna skulle ha haft toalettartiklar som passar in i hyddans väggar.

Djupa tunnlar, fodrade med träbark för att göra dem vattentäta, transporterade vatten från taket och spillvätskor från de anslutna stugorna till havet i närheten. Med tanke på tunnelens djup är det trodde att de byggdes före strukturerna ovanför, vilket gör det till en mycket välplanerad bosättning. Betydande tid och resurser måste ha använts för att bygga något så modernt som ett individuellt toalett för varje bostad, en indikation på vikten av personlig hygien inom denna antika stam.

Tvätterierna och latrinerna i Mohenjo-Daro byggdes på gatan av husen. Usman.pg/CC BY-SA 3.0

Ancient City of Mohenjo-Daro

Moenjo-daro, Pakistan

Indusdalenas folk i sydöstra Asien var också sticklers för renlighet, vilket framgår av ruinerna av städer som Mohenjo-Daro. Byggd omkring 2500 f.Kr., var det en av de största städerna i en spridande bosättning som koncentrerades i nordvästra Indien och delar av Pakistan. Det är en av världens tidigaste stadsbyggnader och hem till det ikoniska Great Bath, en gammal offentlig pool.

Invånarna i Mohenjo-Daro som föredrog en mer privat plats för sina ablutions hade möjlighet att bada i tvättrum i sina egna hus, belägna bredvid latrinerna på gatan. Vissa hus hade även ett andra våningstvätt, vilket indikeras av resterna av terrakottorör och ventiler.

Många bostäder var en del av ett centraliserat avloppssystem, och i de som isolerades från det här nätverket utnyttjade folk sugpipor och burkar för att städa upp sig själva. Vattnet och avfallet som samlats från både dessa enskilda hem och från offentliga anläggningar sprang genom täckta avlopp av bakade tegelstenar och nåde den närliggande floden efter att ha passerat genom skärmar av trä.

Centrala avloppssystem hittades också i Harappa och Lothal. Indusdalen hade fördelen av att vara belägen bredvid ett antal floder, vilket gör avloppshanteringen lättare. Romarna fann det också användbart när de försökte konstruera ett dräneringssystem.

Cloaca Maximas utfall ligger nära bron Ponte Rotto. Lalupa / Public domain

Cloaca Maxima: Romens "Storaste avlopp"

Rom, Italien

På 6-talet f.Kr. var romarna så nöjda med det nya avloppssystemet som de hade byggt, de kallade det Cloaca Maxima eller "Greatest Sewer." Ursprungligen brukade dränera marshlanderna för att skapa plats för byggandet av Forum Romanum, Det utvidgades senare för att bära avfall från offentliga bad och latriner. Ungefär 11 akvedukter kopplades till detta system, som bar material från centrum till ett utfall nära Ponte Rotto bron.

Som det visar sig var romernas stolthet i deras skapelse berättigad. Filosofen Plinius den äldste, skrivande 700 år efter systemets konstruktion, blev förvånad över avloppets robusthet. "Ibland strömmar vatten från Tiberen bakåt och tar sig upp i avloppet. Därefter kolliderar de kraftfulla översvämningsvattnen in i det avgränsade utrymmet, men den oföränderliga strukturen håller fast ", skrev han.

Trots att det är i en mer ömtålig stat idag än under Plinius tid, är den fortfarande i bruk, och en liten ström kan ses som trickling längs utbrottet.

"Prince Consort" -pumpen vid Crossness Pumping Station i London. Steve Cadman / CC BY-SA 2.0

Crossness Pump Station

London, England

Ett av de problem som invånarna i Rom mötte som ett resultat av Cloaca Maxima var en otäck lukt som stod genom de strukturer som den anslöt sig på grund av brist på tillräckliga ventilation. Londonare som bor nära Themsen 1858 visste också en sak eller två om luktfrågor. Den "stora stinken" som angreppade staden under en särskilt varm sommar det året orsakades av att dumpning av obehandlat avfall i flodens vatten och på dess banker dumpades. Civilingenjören Joseph Bazalgette vände om situationen med sin plan att återuppbygga stadens sanitetsnätverk.

Bazalgette kom fram med en ny design där sammankopplade tunnlar överförde stadens avloppsvatten till utträden utanför stadens gränser. Han beställde också byggandet av avlopps pumpstationer för att hjälpa till i processen. En av dessa var Crossness Station i Bexley.

Färdigställd 1865 använde stationen fyra massiva ångpumpar för att spola icke-fast avfall i floden vid specifika tider för att komma ut till havet mycket snabbare. Massivt avfall sattes på pråmar och flöt rakt ut till havet. Stationens inre var inredd i massiva mängder av utarbetat järnverk, vilket gav den ödmjuka, smutsiga industriområdet en delikat viktoriansk känsla och tjänade det smeknamnet "The Cathedral on the Marsh".

Pumparna "Victoria", "Prince Consort", "Albert Edward" respektive "Alexandra" uppgraderades ett antal gånger under årtiondena, tills platsen slutligen avvecklades och övergavs på 1950-talet. Idag är webbplatsen upptagen som en historisk byggnad.

Folket i Brighton satte stort offentligt tryck på tjänstemän för att förbättra sina dåliga saneringsförhållanden. Dominic Alves / CC BY 2.0

Brighton viktorianska avlopp

Brighton, England

För Londons borgare var kuststaden Brighton en lätt tillflyktsort, och i mitten av 1800-talet, när dess vatten vassades för att ha medicinska egenskaper, spetsade dess popularitet med de lokala avloppsnivåerna.

Brightons kuststugor byggdes på porös krita, och så småningom började det rika avloppsvattnet i råa avloppsrör sippra genom husets väggar under regnperioden. På 1860-talet, offentligt tryck för att förbättra de otillräckliga systemen monterade.

År 1874 utformade Sir John Hawkshaw en sju mil, tegelkantig kloak för att transportera Brightons avloppsvatten till Portobello på Telscombe Cliffs. Förlitar sig endast på manuell arbetskraft, de byggde ett avloppssystem som fortfarande tjänar Brighton till denna dag och är ett fascinerande exempel på viktoriansk uppfinningsrikedom.

Järnbollar pressas genom parisiska avlopp för att rengöra dem. Allison Meier / Atlas Obscura

Avloppsbollar i Paris

Paris, Frankrike

Över havet, i grannlandet Frankrike, kom pariserna också med en innovativ lösning för att hålla sina avlopp effektivt. På 1850-talet försökte ingenjören Eugene Belgrand att modernisera och bringa enhetlighet till Paris underjordiska avloppsnät. Men trots dessa ansträngningar uppnåddes inte fullständig enhetlighet och blockeringar blev ett problem i vissa tunnlar. Lösningen? Avloppskulor.

Trä- och järnbollar av storlekar som passar för den specifika tunneln fick ett tryck och kastades genom slammet. Denna innovation visades vid Exposition Universelle 1878, den tredje Paris World Fair, och fick glödande recensioner i pressen då. Idag är dessa bollar utställda på Paris-avloppsmuseet, tillsammans med olika andra aspekter av stadens underjordiska avfallshanteringsnätverk. De används fortfarande för att hantera särskilt envis slam.