生态文明视角下“厕所革命”研究:演进、动因与启示
2020-12-17褚家佳
褚家佳
一、问题提出
厕所是人类最基本的生理和卫生设施,是关乎人类生存质量与生态环境的重要影响因素[1]。厕所问题也是发展中国家居民致病致贫的重要原因。我国2017 年发布的《厕所革命推进报告》中指出,农村地区80%的传染病是由厕所粪污污染和饮水不卫生引起的。根据世界卫生组织和联合国儿童基金会的数据:到2019 年,全球仍有42 亿人没有安全有效的卫生设施;6.73 亿人仍在露天便溺,其中91%生活在农村地区;至少有20 亿人使用被粪污污染的饮用水源,由于不安全的饮用水和卫生设施不足每年会导致43.2万人因腹泻死亡,其中有29.7万人是5岁以下儿童[2]。
小厕所不仅关系着大民生,更体现了人类的文明程度。历经数千年变革的厕所,记录着人类从野蛮时代一步步走向现代文明的足迹,其间无不折射出一个时代的风土人情、自然条件、科技水平、建筑风格、历史文化、经济状况,厕所的革命史或可称为“别致”的人类文明进步史。但是,一直以来,厕所是一个难以启齿的话题,很少有人会写到厕所,即便写到,通常也是讽刺性的内容[3],更难以进入研究者之视界,随着人类对全球环境问题和生命健康的关注,厕所也逐渐进入到了研究领域,国外关于厕所的研究发端于21 世纪初,研究区域多为发展中国家,主要研究持续使用卫生厕所的影响因素[4][5]、节水节能和改厕技术[6][7][8]。对于发达国家厕所的研究主要集中于公共厕所上,主要有厕所对健康的影响[9]、市场化运营模式[10]、设施的便利性[11]等。我国自2015年发起“厕所革命”以来,国内学者对厕所的研究增多,主要有农村改厕研究[12][13][14][15]、公共厕所和旅游厕所的规划与设计研究[16][17][18]、公共厕所服务质量评价[19][20]、厕所建设的影响因素分析[21][22][23][24]、厕所污水对生态环境的影响研究[25][26]等。
现有的研究主要聚焦于厕所规划、设计和建设等技术层面。而厕所是现代文明的重要内容,是衡量文明程度的标尺。厕所问题不仅涉及到技术层面,还属于文明范畴。因此,十分有必要以文明进程的视野来考量厕所问题:在几千年人类文明的演进中,“厕所革命”是如何体现和推进文明进程的?“厕所革命”的动因是什么?“厕所革命”的历史变迁对于我国深入推进“厕所革命”和发展中国家应对厕所治理有哪些启示?基于以上问题,以复杂系统哲学为理论,将人类文明和厕所置于同一分析框架中,试图采用历史分析法、归纳演绎法和系统工程方法,追溯人类文明以来“厕所革命”的演进过程,系统梳理厕所演变的一般规律和典型特征,探究“厕所革命”推进文明进程的动因,以启发发展中国家厕所治理和生态文明建设。
二、文明进程下“厕所革命”的演进
文明这个词往往倾向于一个过程,它包括着运动的、历史的和发展的涵义。相对于野蛮,文明是表征人类生存方式改善和进步的最高范畴[26]。考量厕所和文明的关系,是从动态的角度描述厕所设施以及人类如厕观念和行为方式的进步性。厕所的发展与人类社会的文明进程紧密相联,通过厕所透看文明,可以看到文明在人类历史上一个“别致”的缩影。在野蛮时代,当采集和猎取食物还是一种难堪的重负时,排泄场所便是大自然的广阔天地,便后擦拭是人类有别于动物的主要标志。自从有了远离住所且独立的排便空间,便开启了人类文明进程。农耕文明时期,厕所除了具有排泄场所的功能外,排泄物还有肥料功能甚至是饲料功能;公共厕所的出现,文明程度已达到了相当的水平。随着城市化推进和工业文明的发展,人们对生活环境和生存质量的要求越来越强烈,在城市出现了抽水马桶,这是城市化发展的结果,是工业化的伴生物。随着城市的扩张,人口的增长,人们意识到直接将粪便排入河道或堆积在狭小的空间里,会引起公共健康安全问题,因此建立了下水道和污水管网系统。厕所作为一种文化符号和文明标志,从一个重要的侧面反映和表现着人们对生活质量和生存方式的态度,推动了人类文明进步。人类文明划分为原始文明、农业文明、工业文明和生态文明4 个阶段,各阶段“厕所革命”的标志和效果均有所不同(表1)。
(一)原始文明时期的厕所革命
人类从动物界分化出来以后,经历了几百万年的原始社会,通常把这一阶段的文明称为原始文明,人类开始萌生出居所卫生意识,意识到不能再像猿人将粪污排泄在居住点内,开始向外寻找排泄地点,一般选择距离居住点不远处,掘地为坑,出现了独立的排便空间,即原始的厕所(坑厕),排便后以土进行自然掩埋。我国最早的厕所出现在距今6000 多年前半坡文明时期,西方最早的厕所追朔至公元前4000 年的美索不达米亚文明。原始文明时期,生态环境优越,草木茂盛,鸟兽成群,甚至与人争夺生存空间,人类尚无意愿和能力干预生态系统,排便后以土进行掩埋,这种自然降解和风化的处理方式对生态系统几乎没有破坏。同时,优越的生态系统也为人类身体健康和生命安全提供了稳固的基础。坑厕将人们住所同其粪污分离,区别于动物的随地排便。此时每个狩猎-采集者的聚落人口较少,且之间距离较远,致病微生物在小型聚落里难以长期生存。同时,每个聚落不会长时间定居在一个地方,一旦食物来源消耗殆尽,必然会迁徙,因此也会远离滋生致病微生物的排泄物堆,可以预防粪-口传播的疾病,提升了生存质量和健康水平。这在人类文明进程中,具有里程碑式的重要意义。
表1 各文明时期“厕所革命”的比较分析
(二)农业文明时期的厕所革命
农业的产生是人类历史上最重大的事件之一,其不仅提供了人类生存所必须的农产品,而且改变了人们的生活方式,使生活方式由移居向定居转变[27]。中国有数千年没有间断的农业文明史,形成世界上最具代表性的农业文明。当时生产力有了一定程度的发展,产生了铁质生产工具,种植业、畜牧业和渔业得到了发展,尤其是养猪业的兴起引发了农业文明时期的“厕所革命”。战国末期,人们在农业生产实践中发现猪粪尿和人粪尿在猪圈中充分混合发酵后形成的肥料是最好的农家肥,秦末和西汉早期即出现了猪圈与厕所相结合的建筑模式[28];到了西汉晚期,增加了扶手、脚踏等设施;至东汉时,厕所设施达到世界上领先的水准,分男女厕,出现了导尿槽、天窗、排气孔、积粪池等设施,与当今的农村旱厕非常接近了。我国汉代的厕所代表了人类在农业文明时期厕所的最高水平。自汉代以后,厕所设施的形态和功能没有突破性的改善,但建立了一套厕所管理制度,例如:唐代设有专司厕所的宫廷官员“右校署令和丞”,南宋的临安城内有专业的粪污清除人员,他们沿街过市,专门上门收粪。
农业文明时期,我国的厕所大致分为3类:与猪圈二合一的厕所,与猪圈分设的厕所,建在居室中的厕所,不论何种类型,厕所的功能主要是饲养家畜和农业积肥,“积粪胜如积金”,农民总是千方百计的积攒人畜粪污,加以沤制,用于肥田。时至今日的中国农村,使用人粪尿做肥料依然寻常可见[28]。粪尿还田对文明的意义在于:既减少了污染源,又有效利用了生活空间,同时也有利于资源的再利用。与此同时,农业的普及使得人类开始定居,人口数量和密度大幅增长,人类与排泄物长期近距离接触,排泄物还被作为肥料广泛参与到农业生产之中,这都为大规模传播群体性传染病提供了基础,城市的形成更使人口密集和卫生状况恶劣的情形雪上加霜。
(三)工业文明时期的厕所革命
资本主义生产方式的产生,人类文明由农业文明转向工业文明。中世纪的欧洲,当街倾倒粪污十分常见,当时的泰晤士河、塞纳河和莱茵河成为了“欧洲之厕所”,不但令城市臭气冲天,亦是导致黑死病、霍乱等传染性病症多发的重要原因。人类不得不考虑环境卫生问题,寻求改善卫生设施。工业革命初期,工业化伴随着城镇和都市的扩张和人口的增长,粪污量倍增,当时大多数处置污物的方法是将污物在室外堆积成垃圾堆由掏粪工来处理,化粪池是伦敦处理粪污最常见的构筑物。由于城市人口密度过高,疾病和过分拥挤不可避免地导致城市居民健康质量的下降,增加了疾病传播的可能性。1775 年,英国发明世界上第一个现代抽水马桶,标志着人类文明进入新时代。然而,污物由抽水马桶清出室内后却不加处理全部排到了河中,污染了市民饮用水源。人们意识到将粪污直接排入河道或将粪污堆在户外的简单处理办法应用到千百万人口的城市里会引起公共健康问题。
1842 年,汉堡率先建起了欧洲最初的城市排水系统和污水处理厂,虽然当时设备简陋,并没有彻底解决水污染问题,但设计理念仍然具有里程碑意义。随后,伦敦对其污水管网系统进行了大规模的建造。美国则在20 世纪初开始兴建城市污水处理厂,将污水粪污合并处理,这种处理模式一直延续至今,到20 世纪40 年代末期,美国的污水粪污集中处理系统已有相当规模。抽水马桶和污水管网处理系统的综合应用是工业文明时期“厕所革命”的标志,对人类环境和健康带来了巨大进步和贡献。但是,此时期的粪污未得到资源化利用,抛弃了农耕文明时期资源循环利用的原生态思想。
(四)生态文明时期的厕所革命
生态文明是人类社会进步的重大成果,是新时代的发展观。生态文明建设对人类文明发展进步具有十分重大的意义,它增进不同国家的环境公平和社会正义,实现普惠的人类共同文明,人类社会必然走向人类命运共同体[29]。但是,在当前建设生态文明时期,仍有相当数量发展中国家的厕所依旧停留在农业文明水平,根据联合国《2018 年版世界城镇化展望》,撒哈拉以南地区是全球厕所发展最落后的区域,即使在这片区域的城市,也只有约一半(54%)的居民拥有卫生设施。中国作为世界上最大的发展中国家,虽然曾经创立了高度发达的古代厕所文明,但从近代直到近十年前的农村厕所十分落后,现在这种状况已发生变化。2012 年2 月,联合国儿童基金会在贵州省安龙县启动了大山深处的“厕所革命”,即“儿童友好学校全方位环境改善项目”。2015年,中国在全国范围内掀起的新时期“厕所革命”,已由景区扩展到全域、由城市扩展到农村、由数量增加转变到质量提升,截至2019年底,全国农村卫生厕所普及率超过60%。
生态文明建设时期的“厕所革命”是探索人与自然和谐的厕所变革。工业文明以来,水冲式厕所的出现,使分散人群的粪污集中于一点,排泄后冲入化粪池或污水管道,虽然避免了随地便溺的不文明现象,如厕环境也得到极大的改善,但正由于它集中存放,如不采取有效的防渗漏和处理措施,会对生态环境产生更大的影响。粪污处理方式的变革才是符合生态文明建设要求的厕所治理的治本之策,只有通过高效资源化实现粪污回归土地,才是“厕所革命”的终极目标[30],这不仅是中华农业文明的精髓,也在更高的层面上实现了生态文明,符合文明发展的演进规律。
三、“厕所革命”推动文明进程的动因探析
根据“厕所革命”的演进分析,对文明进程改变最大的是人类不断改善生态环境和生活质量的渴望,正是这种渴望激发了人类发动“厕所革命”的执着和热情,推动了文明进步与发展。原始文明时期的“择地而便”,使如厕地与居住地相分离,解决了“在何处如厕”的问题,最终改善了居住环境和健康水平;农业文明时期的“粪尿还田”,解决了“粪污如何有效利用”的问题,开启了粪污循环利用之先河;工业文明时期“抽水马桶和排污管网”的综合应用,解决了“发达国家城镇居民卫生如厕和处理粪污”的问题,发达国家居民生活质量和生态环境水平获得提升,但发展中国家的厕所发展水平停滞不前;生态文明建设时期,我国深入推进的“厕所革命”,要解决的是“发展中国家贫困群体如厕和处理粪污”的问题。由此可知,如厕设施和粪污处理方式的不断进步改善了人类的生态环境和生活质量,推动人类文明进程与可持续发展,人类对如厕设施和粪污处理技术的变革是“厕所革命”的动因。据此,可以构建厕所系统推进人类文明进程的作用机理图(图1)。
图1“厕所革命”推动文明进程的作用机理
图1中,生态安全是指人类在生产和生活等方面不受生态破坏与环境污染等影响的保障程度,包括饮用水与食物安全、空气质量与绿色环境等基本要素[31]。生活系统通过各种生活产品和服务的供给来保障和提升人类的生活品质,这些无法脱离生态环境的支持,因为优质的生活产品只有在良好的生态环境中才会产出,所以生态系统是生活系统的前提和基础,生活系统对生态系统具有倒逼作用,生态系统和生活系统是相互作用的关系,形成生活-生态复合系统。图1所示的厕所系统包括如厕设施子系统和粪污处理子系统,二者互相倚存,形成一体。其中,如厕设施子系统是反映如厕环境和设施的卫生、实用和舒适程度,包括场所、厕具、人性关怀设施等要素;粪污处理子系统则反映对排泄物收集、处理和利用的方式。
为了响应人类生态安全和生活品质的需求,粪污处理子系统和如厕设施子系统内部均要进行相应的变革。其中,粪污处理子系统直接作用于生态系统。粪污的处理和利用方式会改变厕所周边的生态状况(生态表征),以生态要素(饮用水源、空气、土壤)为媒介,影响生态条件(约束性要求),进而影响生态系统的安全性。例如:农村地区厕所污水对环境的污染问题已是面源污染的重要组成部分。因为农村地区下水管网不完善,水冲厕所的污水未经处置就间接或直接地排入附近的河道,“直线型”污染当地水环境,加剧了地表水环境质量的恶化[25];三格式化粪池、双瓮漏斗式等无害化卫生改厕技术的应用改良了厕所周边的水质、空气和土壤等,提高了生态环境水平。
如厕设施子系统直接作用于生活系统。如厕设施子系统的变革会引起如厕状态的改变,表征在厕具、洁具、场所、如厕的便利性、舒适性等如厕要素上,如厕要素的变化会影响如厕条件,进而对生活系统产生影响。例如:20 世纪70、80 年代,我国农村的“连茅圈”十分常见。厕所进院入户、卫生间改造、抽水马桶和洁具的应用改善了如厕环境,提升了生活质量。
综上所述,正是粪污处理子系统和如厕设施子系统的共同作用,促使生活-生态复合系统良性循环发展,推动文明进程和人类可持续发展。当前,可以通过改厕技术与粪污处理技术的变革对生活-生态复合系统施加正向受力,促进厕所治理和生态文明建设,这就实现了“厕所革命”的文明维度和技术维度的融合。
四、对我国及发展中国家“厕所革命”的启示
(一)把发展中国家作为世界“厕所革命”的重点区域和地区
通过发达国家与发展中国家厕所发展历程的比较,可知厕所问题是发展中国家贫困人群致病致贫的重要原因,也是全球发展差距最大的领域之一。共谋全球生态文明建设,共建清洁美丽世界,是中国和世界各国人民的共同追求。在这个过程中,中国正发挥着越来越重要的作用。中国近年来推进的“厕所革命”成效显著,有效控制了疾病的传播流行,使生态状况和生活环境得到根本性变化。中国作为全球生态文明建设的重要参与者、贡献者、引领者,应积极承担国际责任和义务,掀起一场全球范围内的“厕所革命”,贡献中国厕所治理经验、智慧和力量,支持发展中国家特别是最不发达国家、内陆发展中国家、小岛屿发展中国家应对厕所治理,帮助其补上厕所这一文明短板。
(二)以系统的观点来推进“厕所革命”
“厕所革命”是系统工程,如果仅是局限于卫生间内的革命,变革效果不可持续。传统改厕模式注重的是厕所内部的“改”,而没有以系统的观点审视厕所外部的“治”。不仅要加强如厕的舒适性、实用性和愉悦性的变革,更要注重对粪污的无害化处理和资源化利用,从而形成“厕所革命”的强大合力,为生活-生态复合系统增利。城镇厕所的污水处理要遵循循环经济的原则,提高无害化处理率,开发再生利用技术,经再生处理后,用于道路清洗、消防、绿化、景观环境用水等。自然村落或聚集点的居民户厕实现干净卫生和方便实用,减小化肥的施用量,实现返粪积肥入田入林,让氮磷钾资源回归自然和生态系统,而不是排入河流,恢复和改良生态系统,推动生活系统和生态系统共生。
(三)把改厕和粪污处理技术研发作为“厕所革命”的关键
改厕和粪污处理技术的变革是“厕所革命”的动因。我国地缘辽阔,地形复杂多样,可以为世界上绝大多数发展中国家提供“厕所革命”的“中国样本”。我国的“厕所革命”已上升为国家战略,应围绕“厕所革命”推进过程中的关键难点和重点问题,以“高效资源化”为核心,突破厕所粪尿等排泄物安全卫生收储及资源化利用关键技术与核心装备,开展能够适应高寒、沙漠、海岛、草原、湖泊、高原、丘陵等多种地形厕所的技术攻关,探索粪污肥料化、污水达标排放等经济实用技术模式,推进水冲户厕、免水冲户厕、乡村公厕、旅游厕所等多种模式和类型的厕所粪污资源化利用集成方案研究,并进行技术集成示范应用,编制标准规范和产业化推广模式,形成适合多种地域和地形特征的“厕所革命”综合性解决方案,并向南亚、南撒哈拉地区和“一带一路”沿线的发展中国家推广。
(四)把生活系统和生态系统共生作为“厕所革命”的目标
厕所系统对生活-生态复合系统的作用是明显的,但还需要与住房条件改善、生活污水治理、生活垃圾处置等其他人居环境系统的协同。在中国农村,虽然厕所污水占生活污水比例不大,但污染程度高达生活污水污染的90%[23],应以“厕所革命”引领农村人居环境治理,统筹规划住房条件改善和集中居住,探索生活垃圾、生活污水和厕所粪污资源化一体化利用,整体推进农村人居环境治理[32],使厕所系统联合其它人居环境系统,形成强大合力,不断推进生活-生态复合系统良性循环,促进生活系统和生态系统共生。
(五)把修建厕所卫生公共服务设施作为改善民生的重要抓手
自改革开放以来,我国经历了世界历史上规模最大、速度最快的城镇化进程,其中一条重要经验就是基础设施建设对于推动经济社会发展和提升人民生活水平具有重要作用。随着势不可挡的城市化进程及全球人口增长,人们为了就业、求学和寻找机遇不断向城市迁移。到2050 年,城市人口增长的90%将发生在发展中国家,南撒哈拉和南亚将是两个城市人口增长最快的地区,到2050 年,预计印度的城市人口增加4.16 亿,尼日利亚增加1.89亿。在快速城市化的进程中,更大规模的城市贫民窟将面临环境卫生的巨大挑战,人口密度高、贫穷和缺乏基础设施结合在一起就可能为传染病流行创造条件。发展中国家应通过修建和改造公共厕所、污水集中处理等公共服务设施和配套设施,努力改善居住区环境,创造就业机会,使贫民可以就近就业,增加收入,从而形成经济、社会和环境的良性互动。