理论教育 S形弯管:卡明改变世界的发明与卫生设施的联系

S形弯管:卡明改变世界的发明与卫生设施的联系

时间:2023-07-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:但卡明改变世界的发明和精密工程没有任何关系,他发明的S形弯管正是冲水马桶需要的材料,有了它也就有了现在的公共卫生设施。卡明的解决方案很简单:使用弯曲管子。S形弯管再到U形弯管,冲水马桶更是让人拍案叫绝:卡明的发明几乎无须任何改进。综合起来看很快会发现:那些卡明S形弯管使用多的国家整体上会因此更加富裕。这就是为什么虽然S形弯管存在的时间是手机的10倍,但现在有更多的人拥有手机,而不是冲水马桶。

S形弯管:卡明改变世界的发明与卫生设施的联系

“不要再假装斯文,”1858年伦敦的《城市新闻》发表了一篇社论说,“臭气熏天!”

这里的“臭气”部分是比喻,显然就是讽刺政府没能解决好问题。随着伦敦人口的增长,城市排泄物处理系统严重不足。粪坑较易泄漏、外溢并散发出爆炸性的沼气,为了缓解压力,当局竟然开始鼓励将排泄物排入下水道。问题来了:下水道最初的设计是只用于排水,并直接流入泰晤士河。

此外还有字面意义上的“臭气”——泰晤士河变成了一条开放的下水道。杰出的科学家迈克尔·法拉第乘船旅行时受到触动,于是给《泰晤士报》写信。他把河水描述成“不透明的淡棕色液体……桥附近的污物犹如乌云密布,漂浮在河水表面,随处可见”。气味,他说,“很不好……和现在街道下水井里的气味一样”。

之后,霍乱爆发,导致14000名伦敦人死亡,几乎每100人中就有一人死亡。土木工程师约瑟夫·巴泽尔杰特(Joseph Bazalgette)计划将下水道封闭,并将垃圾排放到远离城市的地方,这个项目迫使政客无奈批准。

法拉第在信末恳求“那些行使权力或负有责任的人”对问题要引起重视,否则炎热季节一到,谁也无法逃避,那时候会发现现在的粗心大意有多么愚蠢。三年后不出所料,1858年的夏天异常炎热,伦敦的黑臭河道让人无法回避,或用“假装斯文的方式”委婉地讨论“熏天臭气”。

如果生活在一个卫生设施现代化的城市里,很难想象日常生活中弥漫着令人窒息的人类排泄物的恶臭是什么样子。为此,我们有许多要感谢的人——其中最出人意料的人物当属亚历山大·卡明(Alexander Cumming)。

在“熏天臭气”出现前一个世纪的伦敦,钟表匠卡明因掌握复杂的力学而闻名:他担任经度奖(the Longitude prize)的评委,激励约翰·哈里森(John Harrison)制造出世界上最好的计时器

乔治三世委托卡明制作一台用于记录大气压力的精密仪器,卡明发明了显微镜用薄片切片机,一种切割超细木片用于显微镜分析的装置。但卡明改变世界的发明和精密工程没有任何关系,他发明的S形弯管正是冲水马桶需要的材料,有了它也就有了现在的公共卫生设施。

以前,厕所无法解决异味问题:连接厕所和下水道的管子将粪便冲走,但异味也会从里面散出——除非能将其密封。

卡明的解决方案很简单:使用弯曲管子。水沉在里面,阻止异味上升;冲完后水再补充。S形弯管再到U形弯管,冲水马桶更是让人拍案叫绝:卡明的发明几乎无须任何改进。

然而,冲水马桶的首次亮相来得有点慢:到1851年,在伦敦水晶宫的大型展览上,冲水马桶仍然很新奇,让人兴奋不已。使用冲水马桶需花费一便士,这样英语中产生了小便的委婉说法:“花一便士”(to spend a penny)。成千上万的伦敦人排队等候解手,对现代管道的神奇感到不可思议。

如果这个大展览给伦敦人留下了什么印象,那就是公共卫生设施可以是干净和无气味的。那么政客们因为要为巴泽尔杰特下水道寻找资金而拖延时间,无疑会加重民众的不满情绪。那些计划并不完美,当时人们错误地认为气味会引起疾病,所以要求将污水排放到泰晤士河下游。事实上,将污水排放到下游在很大程度上解决了饮用水受污染的问题。现在那些经历人口爆炸、基础设施紧张的城市,比19世纪80年代的伦敦有更多值得借鉴的经验。(www.daowen.com)

但是,密集人口导致的公共卫生问题仍未完全得到解决。如法拉第所言,关键是如何使“行使权力或负有责任的人”组织起来。根据世界卫生组织的统计,世界上“卫生设施得到改善”的人口比例从1980年的1/4上升到如今的2/3左右,这已向前迈进了一大步。

尽管如此,仍有25亿人的卫生设施尚未得到改善,“改善卫生设施”其实是一个很低标准,它的定义是:“将人类排泄物与人类隔离”,但这并不一定包含要处理好排泄物。世界上只有不到一半的人口能够使用公共卫生系统来达到这一标准。

卫生设施长期得不到改善,会导致其他费用的增长,从腹泻疾病的医疗保健费用到有卫生意识的游客流失造成的损失。世界银行的“卫生经济倡议”试图把各个国家的情况综合起来,比如,它认为卫生设施的不足会消耗掉GDP的1%或2%;在印度和孟加拉国则超过6%;柬埔寨7%。综合起来看很快会发现:那些卡明S形弯管使用多的国家整体上会因此更加富裕。

现在面临的问题是,公共卫生不是市场必然选择的东西。建厕所要花钱,但在街边大小便是免费的。修建厕所,需要自己承担所有的费用,但保持街道清洁带来的好处每个人都能感受到。用经济术语来说,这就是所谓的正外部性,而具有正外部性的商品得到社会认可的步伐往往会更慢。

最明显的例子是肯尼亚内罗毕著名贫民窟基贝拉的“飞行厕所”系统。飞行厕所是这样的:你将便便拉进塑料袋,然后在半夜拿着塑料袋,用力扔到尽可能远的地方。用冲水马桶取代飞行厕所会给厕所主人带来好处,邻居们也会感激不尽。

相对而言,手机就没有那么多正外部性。确实也有一些:买了一个手机,邻居用手机可以更容易地联系我,这对他们有好处。当然,如果二者选其一,他们肯定宁可让我不要随地乱扔粪便,而拥有一部手机的好处大部分都归我本人。那么,假设我们要选择买手机还是把钱存起来建冲水厕所:如果既考虑自己的利益,又考虑对邻居有利,可能会选择建厕所;如果自私点,只考虑自身利益,可能更偏向买手机。这就是为什么虽然S形弯管存在的时间是手机的10倍,但现在有更多的人拥有手机,而不是冲水马桶。

在基贝拉,消除飞行厕所的努力主要体现在公共卫生间的修建,以及专门设计的可以填充、收集和用于堆肥的厕所袋的发放,后者是仅限于基贝拉的临时解决方案。

当然,现代卫生设施需要的不仅仅是冲水马桶。如果有下水道系统排放排泄物,效果会更好,当然不管是财务上,还是后勤上,修建下水道系统都是一项重大工程。巴泽尔杰特最终拿到修建伦敦下水道的资金后,花了10年时间完成,共挖土250万立方米。由于外部性问题,这样一个项目可能难以吸引私人投资者:往往需要坚定的政治家、积极纳税的民众和运转高效的市政当局来完成。然而这些都尚不尽如人意,根据最近的人口普查,印度有5161个城镇。有多少成功地建造了部分下水道网络?不到6%。

伦敦的立法者一拖再拖,但最终采取行动后再也没有拖延。仅仅过了18天,就立即通过了巴泽尔杰特计划所必要的立法。我们已经看到,无论是对美国货运业、秘鲁产权登记制度改革,或确保银行不给经济带来风险,要让政客们聪明快捷地处理事务不是一件容易的事。这件事的最终处理如此快速,做何解释?

地理位置上的巧合:伦敦的议会位于泰晤士河旁边,官员们为了保护立法者免受“熏天臭气”的伤害,将建筑物的窗帘放在漂白粉中浸泡。但毫无效果,不管怎么努力,政治家们都无法逃避这种味道。《泰晤士报》对国会议员离开议会大楼时的狼狈模样有点幸灾乐祸,“每一位绅士用手帕捂住鼻子”,要是政客们总能这么一致行动该多好。

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