2022-ஆம் ஆண்டு கோடையில், ஒரு கொளுத்தும் மதிய வேளையில், குளிரூட்டப்பட்ட என் சமையலறையில் நின்றுகொண்டு, எனது தலைகீழ் சவ்வூடுபரவல் அமைப்பு தண்ணீரை 99.9% தூய்மைக்குச் சுத்திகரிப்பதை நான் பார்த்துக்கொண்டிருந்தேன். நான் மிகவும் நவீனமானவளாகவும், கிட்டத்தட்ட இறுமாப்புடனும் உணர்ந்தேன். அப்போது என் பாட்டி எனக்குச் சொன்ன ஒரு கதை நினைவுக்கு வந்தது: சீனாவின் கிராமப்புறத்தில் வளர்ந்தபோது, ​​அவரது குடும்பத்தினர் மண் பானைகளில் ஆற்று நீரை நிரப்பி, அதில் ஒரு கைப்பிடி கரியையும் நொறுக்கப்பட்ட சிப்பி ஓடுகளையும் போட்டு, இரவு முழுவதும் அப்படியே விட்டுவிடுவார்கள். காலையில், அது குடிப்பதற்கு ஏற்றதாக மாறிவிடும்.

அப்போது எனக்கு ஒன்று உரைத்தது: சுத்தமான நீருக்கான தேவையை நாம் உருவாக்கவில்லை. நாம் அதைத் தொழில்மயமாக்கிவிட்டோம், அவ்வளவுதான். ஆயிரக்கணக்கான ஆண்டுகளாக, மனிதர்கள் தங்கள் காலத்திற்கு வியக்கத்தக்க வகையில் அதிநவீனமான முறைகளைப் பயன்படுத்தி நீரைச் சுத்திகரித்து வந்துள்ளனர். மேலும் சில வழிகளில், அந்தப் பண்டைய நுட்பங்கள் நமது அதிநவீன தொழில்நுட்ப யுகத்திற்கும் பாடங்களைக் கொண்டுள்ளன.

முதல் நீர் வடிகட்டிகள்: கரி மற்றும் மணல்

அறியப்பட்டதிலேயே மிகப் பழமையான நீர் சுத்திகரிப்பு முறைகள் எளிமையானவையாகவும், நேர்த்தியானவையாகவும், வியக்கத்தக்க வகையில் செயல்திறன் மிக்கவையாகவும் இருந்தன. அவற்றுக்கு மின்சாரம் தேவைப்படவில்லை, கழிவுகளை உருவாக்கவில்லை, மேலும் எளிதில் மீண்டும் பெறக்கூடிய பொருட்களையே பயன்படுத்தின.

கரி: அசல் கார்பன் வடிகட்டி

குறைந்த ஆக்சிஜன் சூழலில் மரத்தை எரிப்பதன் மூலம் தயாரிக்கப்படும் கரி, குறைந்தது 4,000 ஆண்டுகளாக நீரைச் சுத்திகரிக்கப் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகிறது. கரித்த மரப் பாத்திரங்களில் நீரைச் சேமித்து வைப்பது, அதனை நீண்ட நேரம் புத்துணர்ச்சியுடன் வைத்திருப்பதை பண்டைய இந்தியர்களும் எகிப்தியர்களும் கவனித்தனர்.

அவர்களுக்கு அறிவியல் புரியவில்லை, ஆனால் அவர்கள் அதன் விளைவைக் கவனித்தார்கள். இன்று நமக்குத் தெரிவது என்னவென்றால், ஆக்டிவேட்டட் கார்பன், இயற்பியல் ஒட்டுதல் எனப்படும் ஒரு செயல்முறையின் மூலம் மாசுகளை உறிஞ்சுகிறது; இதில் மூலக்கூறுகள் கார்பனின் பரந்த, நுண்துளைகள் கொண்ட மேற்பரப்பில் ஒட்டிக்கொள்கின்றன. ஒரு கிராம் நவீன ஆக்டிவேட்டட் கார்பன் 3,000 சதுர மீட்டருக்கும் அதிகமான மேற்பரப்பைக் கொண்டுள்ளது. பண்டைய கரி, குறைவாகச் சுத்திகரிக்கப்பட்டிருந்தாலும், இதே கொள்கையின் அடிப்படையிலேயே செயல்பட்டது.

அவர்களுக்குத் தெரியாதது என்னவென்றால்: பாக்டீரியா, வைரஸ்கள் அல்லது நீரில் கரைந்துள்ள இரசாயனங்களைப் பற்றி அவர்களுக்குத் தெரியாது. கரியுடன் சேர்த்து சேமிக்கப்பட்ட நீர் சுவையாக இருக்கும் என்றும், அது விரைவில் கெட்டுப்போகாது என்றும் மட்டுமே அவர்களுக்குத் தெரிந்திருந்தது. இன்று நமது கார்பன் வடிகட்டிகள் செய்வதைப் போலவே, அவர்களும் துர்நாற்றத்தை நீக்கி சுவையை மேம்படுத்தினார்கள்.

மணல் மற்றும் சரளை: அசல் வண்டல் வடிகட்டி

கி.மு. 1500-ஆம் ஆண்டைச் சேர்ந்த எகிப்திய புடைப்புச் சிற்பங்கள், மணல் மற்றும் சரளைக்கற்கள் வழியாக நீர் வடிகட்டப்படுவதைக் காட்டுகின்றன. ரோமானியர்கள், தங்கள் நீர்வழிகளில் நீர் நுழைவதற்கு முன்பு, மணல் மற்றும் சரளைக்கற்களின் அடுக்குகளைப் பயன்படுத்தி கழிவுகளை அகற்றுவதற்காக விரிவான வண்டல் தொட்டிகளைக் கட்டினர். இந்தியாவில், கி.மு. 6-ஆம் நூற்றாண்டைச் சேர்ந்த மருத்துவ நூலான சுஷ்ருத சம்ஹிதை, நீரைக் கொதிக்க வைத்து, அதை மணல் மற்றும் கரி வழியாக வடிகட்டுவதை விவரிக்கிறது.

அவர்களுக்குத் தெரியாதது: மணல் வடிகட்டுதல் என்பது பௌதீகப் பொறித்தல் மற்றும் உயிரியல் செயல்பாடு ஆகியவற்றின் மூலம் இயங்குகிறது. மணல் துகள்களின் மீது உருவாகும் உயிரிப்படலம், சில கரிம அசுத்தங்களை உண்மையில் செரித்துவிடுகிறது. இது இன்றும் நகராட்சி நீர் சுத்திகரிப்பில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

கொதிக்கும் புரட்சி

குறைந்தது 5,000 ஆண்டுகளாக நீரைக் கொதிக்க வைக்கும் வழக்கம் இருந்து வருகிறது, ஆனால் பண்டைய உலகம் நுண்ணுயிரியலைப் புரிந்துகொள்ளவில்லை. அவர்கள் நீரை "இலகுவாக்க" அல்லது "கெட்ட திரவங்களை" அகற்றவே கொதிக்க வைத்தார்களே தவிர, நோய்க்கிருமிகளைக் கொல்ல அல்ல.

1854-ஆம் ஆண்டுதான், ஜான் ஸ்னோ என்ற பிரிட்டிஷ் மருத்துவர், லண்டனில் ஏற்பட்ட காலரா பரவலுக்கு அசுத்தமான நீரே காரணம் என்று அடையாளம் கண்டார். அவரது கண்டுபிடிப்பு பொது சுகாதார வரலாற்றில் ஒரு திருப்புமுனையாக அமைந்தது. திடீரென, கொதிக்க வைப்பதற்கு ஒரு தெளிவான, அறிவியல் நோக்கம் கிடைத்தது: பாக்டீரியாக்களைக் கொல்வது.

ஆனால் கொதிக்க வைப்பதில் சில வரம்புகள் உள்ளன. அது எதையும் நீக்குவதில்லை: கனிமங்கள், கன உலோகங்கள், இரசாயன அசுத்தங்கள் என எதையும் நீக்குவதில்லை. அது ஒரே ஒரு வேலையை மட்டுமே செய்யும் ஒரு முறை. நமது முன்னோர்கள் நோய்க்கிருமிகளிடமிருந்து பாதுகாக்கப்பட்டிருந்தனர், ஆனாலும் அவர்கள் ஆர்சனிக், ஈயம் அல்லது விவசாயக் கழிவுகள் நிறைந்திருக்கக்கூடிய தண்ணீரையே குடித்துக்கொண்டிருந்தனர். அது அவர்களுக்குத் தெரியவில்லை, அவ்வளவுதான்.

இரசவாதிகளும் தத்துவஞானியின் கல்லும்

ரோமின் வீழ்ச்சிக்கும் மறுமலர்ச்சிக்கும் இடைப்பட்ட காலத்தில், ஐரோப்பிய இரசவாதிகள் "தத்துவஞானியின் கல்" மற்றும் "அமிர்தம்" ஆகியவற்றைத் தேடும் தங்களின் முயற்சியின் ஒரு பகுதியாக, நீர் சுத்திகரிப்பு குறித்துப் பரிசோதனைகளை மேற்கொண்டனர். அவர்கள் நீரை வடித்தெடுத்தனர், நீராவியைச் சுருக்கினர், மேலும் நவீன வடித்தல் கருவிகளைப் பெரிதும் ஒத்த சாதனங்களையும் உருவாக்கினர்.

காய்ச்சி வடித்தல்: நீரை நீராவியாகும் வரை சூடாக்கி, அதை மீண்டும் திரவமாக மாற்றுவதன் மூலம் கனிமங்கள், வேதிப்பொருட்கள், பாக்டீரியாக்கள் என ஏறக்குறைய அனைத்தும் அகற்றப்படுகின்றன. பண்டைய கிரேக்கர்கள் காய்ச்சி வடித்தல் முறையை அறிந்திருந்தனர், ஆனால் அரபு இரசவாதிகளே அதைச் செம்மைப்படுத்தினர். 8 ஆம் நூற்றாண்டில், ஜாபிர் இப்னு ஹய்யான் வாசனைப் பொருட்கள் மற்றும் மருந்துகளுக்கான காய்ச்சி வடித்தல் நுட்பங்களை விவரித்ததோடு, காய்ச்சி வடித்த நீர் குறிப்பாகத் தூய்மையானது என்றும் குறிப்பிட்டார்.

ஆனால், காய்ச்சி வடித்தல் மெதுவானதாகவும், அதிக ஆற்றல் தேவைப்படும் ஒன்றாகவும், வீடுகளுக்குப் பொருத்தமற்றதாகவும் இருந்தது. அது பல நூற்றாண்டுகளாக ஒரு ஆய்வக விந்தையாகவே இருந்து வந்தது.

மாபெரும் கண்டுபிடிப்பு: நுண்ணுலகம்

17 ஆம் நூற்றாண்டு நுண்ணோக்கியைக் கொண்டு வந்தது, அதனுடன் ஒரு ஆழமான வெளிப்பாடும் நிகழ்ந்தது. டச்சு விஞ்ஞானியான அன்டோனி வான் லீவன்ஹோக், தான் சுயமாகத் தயாரித்த லென்ஸ்கள் வழியாக மழைநீரைப் பார்த்தபோது, ​​அதில் எண்ணற்ற சிறு உயிரினங்களைக் கண்டார். அவை பாக்டீரியாக்கள் என்று அவருக்குத் தெரியாது, ஆனால் அவை உயிருடன் இருக்கின்றன என்பது அவருக்குத் தெரிந்திருந்தது.

இந்தக் கண்டுபிடிப்பு விவாதத்தின் போக்கையே மாற்றியது: நீர் என்பது வெறும் ஒரு பொருள் மட்டுமல்ல; அது ஓர் வாழ்விடமும் கூட. குடிநீர் நோயைப் பரப்பும் ஒரு காரணியாக இருக்கக்கூடும் என்ற கருத்து அப்போதும் சர்ச்சைக்குரியதாகவே இருந்தது—நோய்க்கான கிருமிக் கோட்பாடு 19 ஆம் நூற்றாண்டின் பிற்பகுதி வரை பரவலாக ஏற்றுக்கொள்ளப்படவில்லை—ஆனால் அந்தச் சந்தேகம் விதைக்கப்பட்டது.

நவீன யுகம்: வடிகட்டுதல் தொழில்மயமாகிறது

19 ஆம் நூற்றாண்டு, தொழில்துறை நீர் சுத்திகரிப்பின் காலமாக விளங்கியது. லண்டன் பிரம்மாண்டமான மணல் வடிகட்டிகளைக் கட்டியது. பாரிஸ், துகள்களை ஒன்றுசேர்க்கும் வேதிப்பொருட்களான உறைநிலையாக்கலைச் சேர்த்தது. உலகின் முதல் நகராட்சி நீர் குளோரினேற்ற ஆலை 1908 ஆம் ஆண்டில் அமெரிக்காவில் செயல்படத் தொடங்கியது.

தற்செயலான கண்டுபிடிப்பு: குளோரினேற்றம் கிட்டத்தட்ட தற்செயலாகவே நிகழ்ந்தது. குளோரின் பாக்டீரியாக்களைக் கொல்லும் என்பது தெரிந்திருந்தாலும், யாரும் அதை பெரிய அளவில் முயற்சித்ததில்லை. 1908-ல், டைபாய்டு நோய்ப் பரவலைக் கட்டுப்படுத்த வேண்டிய கட்டாயத்தில் இருந்த நியூ ஜெர்சியைச் சேர்ந்த ஒரு நீர் நிறுவனம், தண்ணீரில் ப்ளீச்சைச் சேர்க்கத் தொடங்கியது. அது பலனளித்தது. 1920-க்குள், குளோரினேற்றம் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது, மேலும் நீரினால் பரவும் நோய்கள் பெருமளவில் குறைந்தன.

ஆனால், குளோரினேற்றத்திற்கு ஒரு விலை இருந்தது. பாக்டீரியாக்களைக் கொன்ற அதே வேதிப்பொருள், புற்றுநோயை உண்டாக்கும் என சந்தேகிக்கப்படும் டிரைஹாலோமீத்தேன்கள் (THMs) உள்ளிட்ட கிருமிநாசினி துணை விளைபொருட்களையும் (DBPs) உருவாக்கியது. இன்று, நகராட்சி நீர் சுத்திகரிப்பு, கிருமிநாசினியின் தேவையையும் கிருமிநாசினி துணை விளைபொருட்களின் அபாயத்தையும் சமன் செய்கிறது. இது ஒரு தொடர்ச்சியான சமரசமாகும்.

முன்னேற்றத்தின் முரண்பாடு

நான் வியப்பாகக் கருதுவது இதுதான்: நம் முன்னோர்களின் வழிமுறைகள், அவற்றின் எளிமைக்கு மத்தியிலும், இன்று நாம் எதிர்கொள்ளும் அதே பிரச்சினைகள் பலவற்றுக்குத் தீர்வு கண்டன.

நாங்கள் தீர்வுத் தொகுப்பை அடிப்படையாக மாற்றவில்லை. கருவிகளை மேலும் திறமையானதாகவும், வசதியானதாகவும், தானியங்குபடுத்தக்கூடியதாகவும் மாற்றியுள்ளோம், அவ்வளவுதான்.

பண்டைய முறைகள் சரியாகச் சொன்னவை (நாம் சில சமயங்களில் மறந்துவிடுபவை)

1. உற்றுநோக்கும் ஞானம்: பண்டைய சமூகங்களில் அறிவியல் கருவிகள் இருக்கவில்லை, ஆனாலும் அவர்கள் விளைவுகளைக் கூர்ந்து கவனித்தனர். “சுவையாக இருக்கும் தண்ணீரால் நமக்கு நோய் வராது” என்பதே அவர்களின் தரக்கட்டுப்பாட்டு முறையாக இருந்தது. நாம் சில சமயங்களில் இந்த ஞானத்தை இழந்துவிடுகிறோம். ஏதோ சரியில்லை என்று நமது புலன்கள் உணர்த்தினாலும், நாம் நமது TDS மீட்டரை முழுமையாக நம்புகிறோம்.

2. எளிமை மற்றும் பழுதுபார்க்கும் வசதி: களிமண் பானைகளை மாற்ற முடிந்தது. கரியைச் சேகரிக்க முடிந்தது. மணலைக் கழுவ முடிந்தது. பண்டைய நீர் சுத்திகரிப்பு அமைப்புகள் உள்ளூரிலேயே இருந்தன, பழுதுபார்க்கக்கூடியவையாக இருந்தன, மேலும் அவற்றுக்கு பிரத்யேக பாகங்கள் தேவைப்படவில்லை. நாம் வசதிக்காக பழுதுபார்க்கும் வசதியைத் தியாகம் செய்துவிட்டோம், அதன் விளைவாக, 10 டாலர் மதிப்புள்ள ஒரு பாகம் பழுதடைந்தாலே தூக்கி எறியப்படும் அமைப்புகளையே உருவாக்கியுள்ளோம்.

3. கழிவற்ற நிலை: பண்டைய கால சுத்திகரிப்பின் துணை விளைபொருட்களாக, படிந்த வண்டல் மண் (உரமாகப் பயன்படுத்தக்கூடியது) மற்றும் பயன்படுத்தப்பட்ட கரி (புதைக்கப்படலாம் அல்லது உரமாக மாற்றப்படலாம்) ஆகியவை இருந்தன. நவீன RO அமைப்புகள் கழிவுநீரையும், பல நூற்றாண்டுகளாகக் குப்பைக் கிடங்குகளில் தேங்கி நிற்கும் நெகிழி வடிகட்டி கார்ட்ரிட்ஜ்களையும் உருவாக்குகின்றன.

4. பொறுமையின் மதிப்பு: பண்டைய முறைகளுக்கு நேரம் பிடித்தது. நீர் ஒரே இரவில் தங்கியது. மணல் வடிகட்டுதல் ஒரு மெதுவான செயல்முறையாக இருந்தது. கொதிக்க வைக்க எரிபொருள் தேவைப்பட்டது. நாம் சில சமயங்களில் முழுமையான செயல்முறையைத் தியாகம் செய்து, வேகத்தை மேம்படுத்தியுள்ளோம்.

நாம் கற்றுக்கொண்டவை (அவர்களுக்குத் தெரிந்திருக்க வாய்ப்பில்லாதவை)

1. கண்ணுக்குப் புலப்படாத உலகம்: பாக்டீரியா, வைரஸ்கள், கன உலோகங்கள், VOC-கள், PFAS, மருந்துப் பொருட்கள். இந்த மாசுபடுத்திகள் வெறும் கண்ணுக்குத் தெரியாதவை. பண்டைய கால நீரிலும் இவை இருந்தன, ஆனால் பண்டைய உலகிற்கு அது தெரியவில்லை. நமது அறிவியல் நமக்கு ஒரு முழுமையான சித்திரத்தை அளிக்கிறது.

2. நீரின் வேதியியல்: pH, கடினத்தன்மை, காரத்தன்மை மற்றும் கனிமங்களுக்கும் மாசுகளுக்கும் இடையிலான இடைவினைகளை நாம் புரிந்துகொள்கிறோம். குறிப்பிட்ட தொழில்நுட்பங்களைக் கொண்டு குறிப்பிட்ட பிரச்சனைகளை நம்மால் கையாள முடியும்.

3. மாசுபாட்டின் அளவு: பண்டைய காலங்களில் தொழிற்சாலை மாசுபாடு, விவசாயக் கழிவுநீர் மற்றும் நுண்பிளாஸ்டிக்குகள் போன்றவை இருந்ததில்லை. 200 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு யாரும் கற்பனை செய்துகூடப் பார்க்க முடியாத வழிகளில் நமது நீர் மாசுபட்டுள்ளது. நாம் உருவாக்கியுள்ள மேம்பட்ட கருவிகள் நமக்குத் தேவை.

4. பரிசோதனையின் முக்கியத்துவம்: பண்டைய முறைகள் யூகத்தின் அடிப்படையிலானவையாக இருந்தன. நம்மால் நமது தண்ணீரைப் பரிசோதித்து, அதில் என்ன இருக்கிறது என்பதைத் துல்லியமாக அறிந்து, சரியான தீர்வைத் தேர்ந்தெடுக்க முடியும்.

தொகுப்பு: பழமையைப் போற்றுதல், புதுமையைத் தழுவுதல்

உங்கள் RO அமைப்பைக் கைவிட்டு ஒரு மண் பானையைப் பயன்படுத்த வேண்டும் என்று நான் பரிந்துரைக்கவில்லை. நவீன நீர் சுத்திகரிப்பு உயிர்களைக் காப்பாற்றுகிறது. ஆனால், பண்டைய ஞானத்திலிருந்து நாம் சிலவற்றைக் கற்றுக்கொள்ள முடியும் என்று நான் நினைக்கிறேன்.

உங்கள் புலன்களைக் கவனியுங்கள். தண்ணீரின் சுவை மோசமாக இருந்தால், அது உங்களுக்கு ஏதோ சொல்ல முயற்சிக்கிறது. அதை அலட்சியம் செய்யாதீர்கள்.

முடிந்தவரை எளிமையாக்குங்கள். உங்கள் பகுதியில் உள்ள தண்ணீர் பாதுகாப்பானதாகவும், அதன் சுவையை மட்டும் மேம்படுத்த வேண்டியதாகவும் இருந்தால், ஒரு எளிய கார்பன் வடிகட்டியே போதுமானது. உங்களுக்குப் பதினான்கு படிநிலைகள் கொண்ட அமைப்பு தேவையில்லை.

ஆயுட்காலம் மற்றும் பழுதுபார்க்கும் தன்மை குறித்து சிந்தியுங்கள். தரமான, மாற்றக்கூடிய பாகங்களைக் கொண்ட அமைப்புகளைத் தேர்ந்தெடுங்கள். ஒரே உற்பத்தியாளருடன் உங்களைக் கட்டிப்போடும் தனியுரிமை கார்ட்ரிட்ஜ்களைத் தவிர்க்கவும்.

கழிவுகளைக் குறையுங்கள். முடிந்தால் உங்கள் வடிகட்டிகளை மறுசுழற்சி செய்யுங்கள். பயன்படுத்தப்பட்ட கரியமில வாயுவை உரமாக மாற்றுங்கள். ஒவ்வொரு சிறிய செயலும் குப்பைக் கிடங்குகளின் சுமையைக் குறைக்கிறது.

பொறுமையாக இருங்கள். வடிகட்டுவதற்கு நேரம் எடுக்கும். உங்கள் அமைப்பின் திறனுக்கு மீறி செயல்பட வைக்காதீர்கள்.

காலை சடங்கு

இப்போது ஒவ்வொரு காலையிலும், எனது ஆர்ஓ அமைப்பிலிருந்து ஒரு குவளை தண்ணீர் ஊற்றுகிறேன். இது ஒரு சிறிய சடங்கு: தெளிந்த குவளை, குளிர்ச்சியான நீர், நன்றியுணர்வின் ஒரு தருணம். நீர் கடந்து வந்த பயணத்தைப் பற்றி நான் சிந்திக்கிறேன்—பண்டைய நீர்நிலைகள் வழியாக, நகராட்சி சுத்திகரிப்பு நிலையங்கள் வழியாக, எனது சொந்த அமைப்பு வழியாக. ஆயிரக்கணக்கான ஆண்டுகளாக, கோடிக்கணக்கான மக்கள் இதே விஷயத்தைத் தேடியதைப் பற்றி நான் நினைக்கிறேன்: குடிப்பதற்குப் பாதுகாப்பான நீர்.

தொழில்நுட்பம் மாறியுள்ளது. விருப்பம் மாறவில்லை.

என் பாட்டியின் மண் பானை, என் ஆர்ஓ அமைப்பால் ஒருபோதும் கற்றுத்தர முடியாத ஒன்றை எனக்குக் கற்றுக்கொடுத்தது: சுத்தமான நீர் என்பது ஒரு மனித உரிமை, ஒரு மனிதத் தேவை, மற்றும் ஒரு மனித சாதனை. பல்லாயிரம் ஆண்டுகளாக நாம் அதற்காக உழைத்து வருகிறோம். இன்றும் உழைத்துக் கொண்டிருக்கிறோம்.