这可能是一种非常“复古”的方案,用来补偿大型哺乳动物减少给田野带来的损失,尤其是最近几千年,非耕作地区野外泼洒氮肥剧烈下降,特别需要补偿。在绿皮车长期行驶的地区做一个调查,也许会发现铁路沿线的生态更“正常”。
根据佛蒙特州大学的生物学家Joe Roman的言论,目前在自然界流通的粪便量大概只有冰河时期的5%。
大型的动物,如猛犸象、巨型树懒和一些乳齿象,为这种粪便形式的营养传播作出了巨大的贡献。这些动物将粪便散布的十分广泛,同时还携带了大量的氮和磷,这种效率在当时的情况下是很高的!从某种意义上讲,在人类出现之前,地球被这些巨型生物主宰着。但是在1万年前,大约有150种大型哺乳动物开始消失,而之后的动物大多死于人类的捕杀,以及无法适应转变的气候变化。结果就是,原先可以被这些迁徙的动物带到更大范围的粪便变得越来越集中,那时候就差不多下降到了原先水平的8%左右。不过,由于地理位置的不同,非洲现今的土壤营养仍然是靠大型哺乳动物传播的,所以非洲土壤的肥力大概还维持着100万年前的46%左右,而在南美大概只剩1%了。
虽然发表在National Academy of Sciences的论文并没有给出具体的土壤肥力下降的相关结论,但是粪便和土壤养分之间的联系早已不是什么新鲜的论点了。考虑到此,今天的植物可能处于十分匮乏的营养环境中,而成熟的圈养技术又进一步限制了动物对肥力的传播。
所以在这个失去了大量动物的地球上,生态已经受到了不可逆的影响,因为屎不够用!
上面这两张图,是各地大型哺乳动物在人类扩散之前、之后的分布图,可见野外排便的大型哺乳动物几乎消失了。而绿皮车首先会把粪便直接粉碎,然后丢到相对干燥(较高)的铁轨上,让这些氮磷肥随风飘洒到周围数公里的范围内,是效率很高的补偿。所以,不必为自己在绿皮车上制造过污染而羞愧,这可能是你对修复生态做出的最大贡献。
早些年, 火车上的屎尿是直接排泄在铁轨上的没错, 所以大家就看到了进入市区或者进站了火车厕所就会被关闭停止使用, 但是野外呢?
大家有没有体验过火车从脸前呼啸而过, 迎面扑来的哪一种特有的芬芳? 没错, 那就是尿被高速的风刮起来形成尿雾的味道
大家有没有发现铁轨上铺的全是石子,而不是平整的水泥, 因为有一部分原因就是高速撞击石子的屎会被撞烂然后糊在石子上, 一场雨过后尘归尘土归土
大家有没有发现为什么铺着石子的铁轨经常会长草? 参见上一条,有肥料有水为啥不长草
好了, 现在躺在铁轨上照相的小姐姐们是不是可以起来了,小心黏住了
这里有更多有趣回答:
聊这个话题我可就不困了啊!
正好我所学的专业就和厕所有点关系,下面我就来和大家简单聊聊:
为什么火车上的屎尿排到铁轨上,没有出现“屎山尿海”的情况?(这个四字词语用的有点恶心...)
用于一般火车上的厕所有两种:传统的绿皮火车采用粪尿直排式厕所,而其他列车基本都采用粪尿收集式厕所。这种厕所会在每个车厢厕所配一个粪污收集箱或几个车厢厕所公用一个。
绿皮车的便器口是粗广式的开口,粪污在列车高速运动的情况下,会被高速流动的空气变成屎尿点,分布于道砟和铁轨;要想达到那四字词语的情况,除非每个人上厕所的时候火车都停运(狗头)
但是现在咱们大多数火车使用的是粪尿收集式厕所,这种厕所内粪污会被统一收集,统一处理。在这里先给大家科普一个小知识点:黑水、黄水和灰水概念。通常来说,我们管含有粪污的水叫黑水,有机物超级丰富;含有尿液的水就是黄水;而列车洗手盆洗刷的水和餐车厨房排水叫做灰水。这三种水如果能够像现行的垃圾分类的形式一样来进行分类收集式是最好的,但是目前大多数列车都是将这三种水统一收集统一用抽粪机抽走,运输到污水厂或者堆肥厂处置。
上面谈到了黑水、黄水和灰水分类收集概念,可能就会有很多朋友提出疑问:灰水分开收集好理解,黑水和黄水呢,这个怎么分离?这就又要给大家讲解一个新的概念了:源分离厕所设备,即粪尿源分离厕所便器。
这种厕所的核心技术是在前端如厕部分安装一种经过专业设计的粪尿分集式便器; 与传统便器相比,粪尿分集式便器由2个排出口组成,分别收集尿液和固体粪便。将无害的尿液部分通过前面的尿液排出口导尿管流入厕所下方的尿桶单独收集,粪便部分则通过粪尿分集式便,后方的排出口进入下方的粪池内单独收集处理。
源分离尿液本身所含病原微生物量极少,并且尿液中的营养成分能被农作物直接吸收利用,虽然尿液中会含有微量的重金属物质,但这些重金属含量有限,基本可以忽略不计。因此可以将源分离尿液稀释后直接灌溉土地,实现氮磷资源的再利用。粪便则可以通过堆肥(好氧堆肥、厌氧堆肥、厌氧消化、微生物降解等)实现资源化利用。其实绿皮火车直排的粪便可以理解为通过好氧堆肥滋润大地。
讲完了火车的问题我们再来拓展一下。
高铁和飞机呢?他们和普通的火车一样么?采用的是相同的方法来处理粪便么?
目前,高铁飞机上的厕所都采用真空气吸式便器。
真空气吸式厕所由真空便器、管道、真空泵和储粪池等组成,厕所利用真空负压原理以气吸形式把粪污从便器吸入储粪尿池内,实现无水冲收集粪污,是传统重力管网收集技术的一种颠覆技术。这就是为啥我们在高铁飞机上上厕所冲厕所的动静会比较大。
真空厕所和之前咱们提到的粪尿收集式厕所,会有如下几个优势:
(1)节水优势:每次耗水量为0.5-1L;
(2)防臭优势:便器吸刷干净,负压隔断臭源,粪污收集和转储在单向、密闭环境中进行;
(3)排导优势:无重力排放;
(4)管道优势:管径小,不易堵塞,可实现同层排放。
当然,一样事物不可能只有优点没有缺点,真空厕所也存在一些弊端,比如:
(1)真空管网和真空泵的基建成本高;
(2)系统密闭性和运行条件要求严格。真空气吸式厕所目前应用于高铁、轮船、航空等公共场所以及会展、集会现场、等临时场所。
2017年12月,大批真空气吸式厕所出现在河北省秦皇岛市海港区河北大街;2018年1月,第十二届中国新疆冬季旅游产业交易博览会上也成功推出了的真空环保移动厕所。未来真空气吸式厕所的研究方向也会聚焦于多种复杂场景的模拟优化与设计,特别针对难开挖地区(如文物保护区)及地势起伏大的地区。
顺着上面这个,我们还可以再聊一下:
老师我为什么经常会在这些厕所里看到上面覆盖着一层泡沫啊?这个泡沫有什么用么?
部分火车和飞机厕所为了减小如厕的气味,采用泡沫封堵便器。
泡沫封堵技术是通过利用发泡装置对发泡材料(表面活性剂等)发泡,产生大量润滑性强、密封性高的泡沫来替代水资源以实现对粪便尿液的无水冲排和臭味的封堵[10]。
泡沫封堵技术灵活方便,安全卫生,防臭节水;可以在传统水厕基础上升级改造,但是需要注意,如果家里使用厕所的频率较低的话就别进行这样的改造了,因为较低频率的使用厕所会导致泡沫快速蒸发,水封消失后引发臭气污染,另外,掺杂泡沫的粪污将会给为生物法污水处理厂带来一些处理隐患。
泡沫封堵技术可适用铺设污水管网的各式场所,如展会、旅游景区、高尔夫球场等。2016年唐山世界园艺博览会就采用了400台泡沫封堵式厕所以方便展会人员。未来的泡沫封堵技术的研究方向将聚焦于产生可生物降解泡沫、高效长期封堵臭味泡沫及难蒸发泡沫的发泡剂研发。
当然,列车也不一定就只能使用我上面提到的几种便器
这里我再给大家简单介绍几种可用于列车上的便器:
尿冲粪式厕所便器:这种厕所顾名思义,就是通过添加一种具有除臭、杀菌、消毒、润滑和防垢作用的药剂或菌液处理单独收集的尿液,并产生可用于冲洗厕所的新型环保冲洗液;大便与冲洗液混合后经搅拌、淘洗等过程变成无臭的稠浆状物,稠浆状物材料可制备良好的农田肥料。
尿冲粪式处理技术实现了节水冲排厕所,并实现了粪便的资源化处理,但是该类厕所的日常管理维护工作繁琐严格,药剂的投加量也需严格把关,同时还要考虑温度、pH等运行条件,运行费用较高。中国-蓝洁士生态厕所,德国-TOITOI&DIXI厕所属于此类厕所的范畴。未来的尿冲粪式处理技术研究方向将聚焦于干旱地区的推广应用及长效运行稳定性。
EcoSan-厕所:这是一种采用了水循环-太阳能供电-电化学废水处理系统的厕所,即采用太阳能发电的方式来提供厕所日常运行和电化学处理排泄物污水所需的电能。电化学处理系统电解处理厕所粪污 ,即阳极产生具有杀灭细菌和降解有机粪污的·OH、HOCl和ClO-等离子;阴极则产生OH-,可生成氢氧化钙和氢氧化镁等沉淀物。水循环-太阳能供电-电化学废水处理系统对有机物、色度等有很好的去除效果,产生的清洁水可回用于厕所安全洗手用水。
纳米膜处理厕所:英国Cranfield大学研发的也有研究一种新式厕所:NMT纳米膜厕所,它运行的原理如下图所示
根据图片我们可以看到,它是将大便和尿液混合收集后,通过沉淀来实现固液分离,随后分离的液体通过中空纤维膜以蒸汽的形式传输,有效控制病原体和其他挥发性臭味物质的传输,进一步汽化冷凝水可作为家用饮水或者绿化用水;粪便固体通过阿基米德螺旋泵运送至燃烧室,然后被焚烧成灰渣并产生可以支持阿基米德螺旋泵等耗电膜部件的运行电能,实现了能源自给,且产生的灰渣可用于农田肥料。
NMT纳米膜厕所看起来很美妙,但是他最大的缺点就是技术水平和维护成本较高。目前设计单位正在南非德班地区进行此类厕所的中试实验,未来普通家庭或许会出现此类厕所的身影。美国南佛罗里达大学研发的NEW-generator厕所则利用厌氧纳米膜(其中膜的孔隙度小于细菌和病毒)一侧的厌氧菌分解粪便净化水质,而干净的水则会穿过厌氧纳米膜到达另外一侧成为厕所冲洗水甚至可以直接饮用,厌氧纳米膜厕所不需要污水池,方便安装在任何一种传统厕所上。
讲了这么多,跟大家科普了一大堆有关厕所的知识,这下大家不担心了吧~
趣味科普没看够?
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相信早些年经常坐火车的人会有印象,在某些车上厕所的时候,会从洞里看到铁轨呼啸着向后跑去,尤其冬天,一股股凉风吹的屁股如坠冰窟。
作为铁路工务人,每天在轨道上工作,邻线的客车呼啸而过的时候,我们都会下道,尽量掩住口鼻,但还是会有一层薄雾落到脸上……
有人会捡到手机钥匙等混杂在黄色固体里面……
早晨封锁线路上线作业,轨枕两头会有大量的水渍,黄色固体被狠狠的摔在地上,溅的很远,我们是一定不会走枕木头上的,走轨道中间会比较干净。
实话说,最难过的应该就是早晨的天窗,每趟车都会挥洒着雾气呼啸而来又呼啸着远去。每次下班回家,媳妇儿都会嫌弃一身的味儿,自己习惯了不觉得。
为了保持车站卫生,到站以后厕所门都要关上,停止使用。不然,那滋味你懂的。
液体会蒸发,固体会风化变成粉末,消散,不会出现想象的屎尿堆积成山污水横流苍蝇乱飞的景象。
有人说工务人会清理,这是不对的,都是自然风干,工务人修的是铁路,不负责清理这些,请不要再给工务人增加工作量了,他们已经很辛苦了好不。
现在都采用了集便器收集起来,集中处理,现在的轨道都是很干净的,这些经历已经随风而去,今天看到了这个问题,才勾起当年的回忆。
因为就是这么教,这么练的啊。
不能,因为亲兄弟也要明算账不是。即使一个人,他有很多领地,也没办法把它们合并,何况不同领地的继承顺位也是不同的。欧洲这些王室疯狂乱伦,也没统一欧洲。不过查理五世的领地加起来是相当庞大。算血统,欧洲那些王室都是世代联姻的亲戚。
查理五世(1500年2月24日-1558年9月21日),即位前通称奥地利的查理,神圣罗马帝国皇帝(1519年-1556年在位),西西里国王(称卡洛一世,1516年-1556年),那不勒斯国王(称卡洛四世,1516年-1556年),低地国家至高无上的君主。 他在欧洲人心目中是“哈布斯堡王朝争霸时代”的主角,也开启西班牙日不落帝国的时代。
查理五世是哈布斯堡王朝广泛的皇室联姻的最终产物。他是出身于哈布斯堡家族的西班牙国王腓力一世与卡斯蒂利亚的胡安娜(疯女)之子,阿拉贡的斐迪南二世与卡斯蒂利亚的伊莎贝拉一世的外孙,神圣罗马帝国皇帝马克西米连一世和勃艮第女公爵玛丽的孙子。
查理于1506年(他的父亲死于那一年)继承了低地国家和弗朗什孔泰。当他强悍的外祖父斐迪南二世在1516年去世后,他成为一片巨大领地的拥有者,这片领地包括他母亲的卡斯蒂利亚和斐迪南二世统治的阿拉贡、纳瓦拉、格拉纳达、那不勒斯、西西里、撒丁, 以及整个西属美洲(在他统治时期,西班牙在美洲的殖民地由于征服墨西哥和秘鲁又扩大了好几倍)。
在祖父马克西米连一世去世后,查理又得以继承哈布斯堡家族在奥地利的产业。通过向选帝侯行贿等手段,他在1519年战胜法国国王弗朗索瓦一世当选为神圣罗马帝国皇帝。
1555年在击溃新教力量的最后努力失败后,查理五世就开始脱离政治生活。他把自己的个人帝国——西班牙和低地国家传给了儿子腓力二世;把神圣罗马帝国传给了弟弟斐迪南一世(1555年10月25日放弃尼德兰王位给腓力;1556年1月16日放弃西班牙王位给腓力;1556年9月12日放弃皇帝帝位给斐迪南)。
查理五世的家庭
妻子:葡萄牙公主伊莎贝拉,1526年结婚
子女:
腓力二世(菲利普二世),他的王位继承人,享年71岁。
玛丽亚(1528-1603),嫁马克西米连二世,享年74岁。
胡安娜(1535-1573),嫁葡萄牙太子若昂,终年38岁。
马克西米利安二世(1527年7月31日-1576年10月12日)是哈布斯堡王朝的神圣罗马帝国皇帝(1564年至1576年在位)。1548年至1550年马克西米利安摄政西班牙,1562年被选为波希米亚国王(1564年-1576年在位)和罗马人民的国王(1562年至1576年在位),1563年又被选为匈牙利国王(1564年至1576年在位),1564年加冕为神圣罗马帝国皇帝。他也曾试图成为波兰国王,但没有成功。
马克西米利安1527年出生在维也纳,父亲斐迪南一世是神圣罗马帝国皇帝(1556年至1564年在位),母亲安娜是波希米亚和匈牙利国王弗拉迪斯拉夫四世的女儿。1548年马克西米利安同神圣罗马帝国皇帝查理五世(1530年至1556年在位)的女儿玛丽亚结婚,查理五世同时也是马克西米利安父亲斐迪南一世的哥哥,即马克西米利安的伯父。(堂兄妹乱伦)
腓力二世。西班牙国王 (1556年-1598年在位)和葡萄牙国王(称腓力一世1580年-1598年在位) 。查理五世儿子。1570年马克西米利安将女儿安娜嫁给了腓力二世,成为他的第四个妻子。安娜是腓力二世妹妹玛利亚的女儿,生下腓力三世。(甥舅乱伦)
腓力四世,娶奥地利的玛丽亚·安娜(神圣罗马帝国皇帝斐迪南三世之女,母亲玛丽亚·安娜是腓力四世的亲妹妹)。(甥舅乱伦)