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人类是如何通过净化水源来控制霍乱的

霍乱(cholera)是一种由霍乱弧菌(Vibrio cholerae)引起的烈性肠道传染病,在我国被列为甲类传染病。霍乱患者前期最典型的表现是腹泻,随后,大量丢失水分和电解质,引起脱水。患者皮肤干皱、缺乏弹性,声音嘶哑、眼眶下陷、两颊深凹,神志不清,最终死亡。

流行病的肆虐和城市化的进程有着密切的关系,随着城市化和城市规模的扩张,城市的人口急剧增长,公共卫生就成了很大的问题。历史上,曾有过七次霍乱大流行,其中,以1991年那次,也就是第七次,最为严重,波及多国,患者接近60万。我们今天习以为常的下水道、市政供水设施并不是一开始就有的,而是人们付出无数生命的代价才换来的。

1854年秋季伦敦宽街霍乱和死去的病人

19世纪50年代,爆发于芝加哥的霍乱曾导致每天有60人丧生,虽然当时的细菌科学的发展尚不完备,但芝加哥市政当局果断地将清理城市和对抗疾病联系了起来,因为城市的脏乱和恶臭是显而易见的。

一个叫埃利斯·切萨布鲁夫的人担任芝加哥城市下水道建设的总工程师。他开创性地解决了芝加哥地貌平坦不透水的问题,并决定在地下深处修建下水管道。

修建期间,切萨布鲁夫的团队,利用螺旋千斤顶把芝加哥一座座业已建成的建筑平均抬高了近10英尺,然后在抬高的空间内开始修筑下水管道。因此在施工期间,并没有对市民的正常工作生活造成很大的影响。

芝加哥用千斤顶顶起了整座城市来建设下水道系统

最终,芝加哥成为了美国第一个拥有综合性下水道系统的城市,其它城市也纷纷效仿,并规划建设了下水道地下网络。

但是这样的下水道系统却存在一个很大的缺陷,就是收集的污物没有很好的排放点。最终还是排放到了人们饮用水的水源。因此当时人们的用水环境依旧相当恶劣。只有找到净化水源的方法,才能从根本上解决这个问题。这就要说一说,人类对霍乱是如何一步一步进入科学层面的认识的了。

起初,人们大多认为霍乱是通过空气传播的,也就是所谓的“瘴气”引起。直到约翰·斯诺(John Snow)在饱受霍乱之苦的伦敦研究时,通过统计学的方法,画出了索霍区霍乱死亡案例的分布图,第一个证明了霍乱是由受污染的水而非“瘴气”引起的。

约翰·斯诺(John Snow)

遗憾的是,斯诺博士四年后因中风离世,直到19世纪70年代,德国镜片制造商蔡司光学研发出了新型显微镜,成功帮助德国科学家罗伯特·科赫从粪便中分离出了霍乱弧菌,霍乱问题才最终找到了元凶。自此,人们了解到肉眼难辨的细菌也是能危及生命的。

霍乱弧菌(Vibrio cholerae)

时间来到,20世纪初,美国泽西城一个水务公司面临市民对水质问题的大量投诉,水务公司考虑更换城市所有供水管道。然而,一个叫约翰·李尔的人认为解决水源净化问题才是根本。经过大量实验后,他将剂量适当的次氯酸钙私自投入了泽西城的公共水库。完成了历史上对城市供水的首次大规模氯化。

约翰·李尔的这次行动没有事先获得政府许可,普通居民也完全不知情,他凭借对科学的信仰,顶着巨大的压力,秘密实施了这一行动。虽然李尔经过大量实验严格控制了投入剂量,但是次氯酸钙本身具有毒性的事实,使他的行为不能被普通大众所接受。

三个月后,他接受传唤在法庭上为自己的行为辩护,约翰·李尔坚定的声称这种做法将会被广泛的采用,人类也将因此受益。检察官最后甚至讽刺他是为了通过技术创新寻求经济回报。

然而对于这项氯化技术,李尔并没有申请专利,因此,世界上任何自来水公司只要想为自己的客户提供“纯净而卫生”的饮用水,都可以免费采用李尔的这种做法。至此,饮用水的净化问题终于被解决了,城市因此用上了洁净的自来水,同时有效控制了像霍乱这样的传染病的传播,全人类都应该感谢这个莽撞而又伟大的英雄人物约翰·李尔。

在公共卫生系统如此完备的今天,我们建造了一座又一座超级城市,几千万的人口在一起安居乐业。但人类依然没有像消灭天花一样完全消灭霍乱。而近年,随着人口流动的增多,小规模的霍乱仍有发生。特别是在非洲一些卫生基础设施较差的地方,加上战争和动乱,依然是霍乱的高发地区。人类文明高度发达的今天,我们依然不得不对这一类卑微而又顽强的原始生命产生一丝敬畏之情。

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