Один их приемов творческой деятельности

Один их приемов творческой деятельности – анализ истории изобретений. Вкупе с изучением текущей ситуации он позволяет сделать прогноз развития различных устройств на основе законов развития технических систем (рассмотрены в пособии).

Пример - история водопровода.

С момента своего появления на Земле человек использует природные водные объекты в своих целях. И одна из этих целей - приготовление питьевой воды. Под приготовлением питьевой воды понимается изыскание источников воды, определение ее пригодности для питьевых целей, добыча воды, улучшение ее качества, а также транспортирование к месту потребления. В общей структуре использования воды потребление ее для питьевых целей занимает совершенно незначительное место. Достаточно сказать, что в зависимости от степени благоустройства жилища человека нормами предусмотрено потребление до 350 л воды питьевого качества в сутки. Из них непосредственно для питья человек расходует не более 2-3 л. Однако приготовлению воды именно питьевого качества цивилизованное человечество уделяет особое внимание.

Высокое качество питьевой воды обеспечивает здоровье, благополучие и расцвет нации. Низкое качество питьевой воды ведет к эпидемиям, ухудшению здоровья и может стать причиной вырождения населения. Поэтому с древнейших времен человек создает системы водоснабжения, изыскивает источники чистой воды, улучшает ее качество.

Количество воды, потребляемой человеком, определяет степень социального развития общества. Первые водопроводные сооружения - колодцы и оросительные каналы -появились в местах развития древнейших цивилизаций в период их расцвета и явились условием этого расцвета. Проведенные археологические раскопки свидетельствуют о наличии колодцев и оросительных каналов в древних цивилизациях Ассирии, Вавилона и Египта.
История Древнего мира свидетельствует: природные поверхностные и подземные воды, рядом с которыми развивались древние цивилизации, повсеместно являлись объектом освоения и использования для сельского хозяйства, транспорта, рыболовства и, конечно же, для питьевых и бытовых целей.

Исторически сложилось так, что водопроводом называют не только акведуки или каналы для подачи воды, но и всю систему сооружений, предназначенных для добычи, транспортирования, обработки и распределения воды. Ниже речь пойдет об акведуках, сооружениях для очистки воды и термах античного Рима, а также об истории водопровода в России, строительства централизованной системы водоснабжения в Москве, а также о системах водоотведения.

Водопроводы античного Рима

Самая мощная индустрия производства воды для питьевых и бытовых целей была создана в античном Риме. В период расцвета в этом городе проживало, по разным сведениям, от шестисот тысяч до миллиона человек, на каждого из которых приходилось до 1000 л воды в сутки. Необходимо отметить, что этот показатель превышает водопотребление в современном Риме почти в 3 раза. Индустрия производства воды включала в себя значительные изыскательские работы, направленные на определение водных источников, трассировку водоводов, проектирование очистных сооружений. За изысканиями следовало строительство водопроводов, водоочистных сооружений, распределительных сооружений для снабжения общественных и личных фонтанов, бань (терм), купален, специальных аквариумов-садков для разведения морских и речных рыб, а также строительство водоотводных каналов.

Строительство водопроводов в Риме осуществлялось на общественные средства, а также на средства, полученные в результате победоносных войн. Так, водопровод Ашо был построен в 272 г. до н. э. на средства, полученные в результате разгрома Пирра, Марциев водопровод - в 144 г. до н. э. на средства, полученные после взятия Коринфа. Средства на эксплуатацию водопроводов формировались за счет нескольких видов налогов, относящихся к сфере водопользования. Это были налоги на бани и каналы.

Акведуки

Водопроводы, или акведуки, строились следующим образом. На довольно высоком месте находили обильный источник воды и делали углубление в виде большого водоема, в котором собиралась вода. Из этого водоема вода поступала к общественному или собственному (личному) водопроводу по подземным трубам или по надземным водопроводам.
Подземные трубы выполнялись из дерева, глины или свинца (кстати, эта одна из причин падения Римской империи. Свинец - это провокатор онкологических заболеваний. Римляне, особенно элита, не доживали до 30 лет из-за раковых опухолей). В местах пересечения водопровода с твердыми скальными породами вырубались водоотводные каналы; в мягких грунтах эти каналы выкладывались камнем и над ними сооружались своды. На определенном расстоянии друг от друга делались отверстия для воздуха, чтобы вода оставалась чистой и свежей.

Надземные каменные водопроводы имели гидроизоляцию из штукатурки и отверстия сверху для доступа воздуха. Водопроводы выполнялись на стенах, которые везде, где нужен был проход, имели арки, как например, часть водопровода Клавдия. Эти арки образовывали один или несколько ярусов, что позволяло сооружать водопроводы через реки в виде мостов и прокладывать по ним дороги (рис. 1). Отдельные части римских водопроводов и водораспределительных устройств в виде фонтанов функционируют до сих пор.


Рис. 1. Водопровод через реку Гар (Гардский мост)

.
Римские водопроводы простирались в длину на многие километры, достигая в высоту десятков метров. Так, водопровод Аnio novus был высотой почти 40 м; водопровод во Франции (Nimes) и поныне двумя арками высотой почти 50 м поднимается над окрестностями. Таковы же остатки водопроводов в Испании. Кстати, акведуки строились и в России. До Второй мировой войны существовал акведук, соединявший Таицкие ключи с Царским (Детским) селом.

Сооружения для очистки воды.

Кроме водоводов, системы античного водоснабжения имели особые водоемы-отстойники для очищения воды и в конце водовода особый гидравлический прибор для удобства распределения воды по городу. Распределение производилось при помощи трех резервуаров, в одном из которых находилась вода, предназначенная для общественных колодцев и фонтанов (водометов), в другом - вода для бань, а в третьем - для частных домов.


Рис. 2. Очистные сооружения в районе г. Байи (Этрурия)

Поражают своими масштабами и великолепием очистные сооружения в районе г. Байи (на берегу Неаполитанского залива). Они занимают обширные пространства и покрыты сводом, покоящимся на 48 колоннах (рис. 2).

Менее впечатляющими по размерам, но более наглядными являются очистные сооружения на сохранившемся в Риме водопроводе Агриппы. Они были устроены следующим образом (рис. 3).


Рис. 3. Водоочистительный резервуар водопровода Агриппы в Риме

Через отверстие А вода поступала в помещение В. Очищенная (осветленная) вода из помещения Н (через отверстие I) подавалась потребителям. В процессе очистки вода последовательно поступала из помещения В в помещение О (через отверстие С), из него - в помещение Р (через отверстие Е) и из помещения Р - в помещение Н (через отверстие О). При этом взвешенные частицы осаждались в помещениях О и Р, а затем удалялись через отверстие К.

Первый водопровод в Риме (Аqua Аррiа) был построен в 312 г. до н. э. Аппием Клавдием, тем самым, который построил первую римскую дорогу (знаменитая Аппиева дорога). Этот водопровод имел протяженность около полутора миль под землей и около километра; в самом Риме (по аркам). Другой, начатый в 273 г. до н. э. также Аппием Клавдием, большей частью шел под землей. Третий (Aqua Магсia) сооруженный в 146 г. до н. э., имел протяженность около 7 миль, из них около 1,5 миль были сооружены на арках. Этот акведук носит имя Марция. Четвертый (Аqua Терulа) был основан в 127 л до н. э. и в 35 г. до н. э. был соединен с Юлиевым водопроводом Агриппой. Шестой (Аqua Viгgо) построил тот же Агриппа для снабжения водой своих терм.

Водопроводы строили также Август, Каллигула и Клавдий.

Эти девять водопроводов снабжали водой Рим в конце I в. н. э., обеспечивая ежедневно подачу 5,5 млн. ведер чистой воды. Необходимо отметить также, что подземные источники воды обустраивались специальным образом, над ними возводились различные постройки (рис. 4). Многие из них сохранились до настоящего времени.


Рис. 4. Подкалитолийское Tallanium (позднее - тюрьма)

Исправное состояние водопроводов было заботой значительного числа чиновников. Вода была одним из самых ходовых и недорогих товаров. Невысокая стоимость потребляемой воды и огромные ее объемы обеспечивали значительные финансовые поступления в казну государства.

Пример использования алгоритма формулирования проблемы (прием № ТРИЗ), предложенного красноярским специалистом по ТРИЗ В.А. Дмитриевым.

Таблица 1. Шестишаговый алгоритм постановки проблемы

Шаг

Пример 1

Пример 2

 

Исходная информация

Для получения питьевой воды из водопроводной используются бытовые фильтры со сменными картриджи

Чтобы инженер создавал биосферно-совместимую технику и технологии, ему нужно иметь соответствующие компетенции

 

1

Выделить главную мысль, ответив на вопрос: «Что происходит?»

Очистка воды фильтрованием

Обучение основам экологии и основам технического творчества при одновременном воспитании экологической культуры

2

Определить главное действие, ответив на вопрос: «Что делается в момент происходящих событий?»

Удаление из воды раство-ренных веществ и микроорганизмов

Проводится обучение и воспитание

3

Определить объект анализа, ответив на вопрос: «Что (кто) выполняет действие?»

Фильтр

Педагог, средства обучения и обучаемый

4

Определить объект воздействия, ответив на вопрос: «На что (на кого) направлено действие объекта анализа?

Вода

обучаемый

(учащийся, студент)

 

5

Описать взаимодействие объекта анализа с объектом взаимодействия, ответив на вопросы: «Что полезного (хорошего) и вредного (плохого) происходит в этом взаимодействии?»

Хорошо: очистка воды

Плохо: накопление загрязнителей в фильтрующем материале и угроза вторичного загрязнения воды

Хорошо – передача опыта предшествующего поколения новому поколению, формирование экологических ценностей

Плохо: столкновение экологических ценностей с позицией потребителя, навязанной СМИ

6

Сформулировать новую и никем не решенную задачу, сохранив и усилив полезную сторону взаимодействия и исключив полностью вредную сторону взаимодействия. Задача формулируется в виде постановки новой цели «Как сделать так, чтоб при полезном (хорошем) взаимодействии объекта анализа с объектом воздействия полезное взаимодействие полностью сохранялось, а вредное взаимодействие полностью исчезало (не возникало)?»

Как сделать так, чтобы при очистке воды сменный картридж не засорял воду накопившимися в нем веществами?

Как сделать так, чтобы учащиеся воспринимали экологические ценности как лично значимые и строили на их основе свое поведение? Как сделать так, чтобы студенты учитывали в будущей профессиональной деятельности экологические аспекты?

 

Комментарии материала:

Гость аватар
Гость

Историки вряд ли разбираются в технике.
На будущее учтем пожелания. :)

Ranas аватар
Нет на сайте
Зарегистрирован: 26.02.12

  Отличный материал. Ещё бы примеры из современной жизни. было бы здорово.

Ranas аватар
Нет на сайте
Зарегистрирован: 26.02.12
  •   Вот почему в учебнике истории такой подачи материала не хватает? Если вот так по всем разделам жизни человечества пройтись в учебниках и будет развитое поколение подрастать.
Юрий Широков аватар
Нет на сайте
Зарегистрирован: 25.05.10

Очень интересный материал! Если бы еще были фото или рисунки тех сооружений о которых идет речь - было бы еще лучше.

Разместить комментарий

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Другие материалы

Департамент природных ресурсов и охраны окружающей среды Томской области Global Greengrants Fund   ПОЛОЖЕНИЕ О конкурсе «Зеленые изобретения» для молодежи   1. Общие положения   1.1 Настоящее Положение определяет цели и задачи творческого конкурса «Зеленые изобретения» (далее - конкурс)...
1 июня 1934 года в восточной части полуострова Камчатка образован Кроноцкий государственный природный биосферный заповедник. В правительство РФ передано более 53 тысяч подписей с требованием отказаться от сжигания отходов за государственные деньги. Вампирическая энергия может составлять до 40% от общего расхода электричества в доме. Эти и другие темы в новом выпуске Обзора эконовостей Международного Социально - экологического союза от Света Забелина. Охрана природы, проблемы окруж...
На Бали удалось восстановить популяцию майн, благодаря тем, кто ее практически уничтожил. Клен ясенелистный, завезеннный в Россию из Северной Америки, захватил до 80% территории в некоторых местах Москвы и не дает размножаться другим видам растений. В Томской области в ночь на 3 июня выпал снег. Эти и другие темы в новом выпуске Обзора эконовостей Международного Социально - экологического союза от Света Забелина. Охрана природы, проблемы окружающей среды и развития человечест...
С 23 мая 1983 года Заказник «Клетнянский» в Брянской области существует как заказник федерального уровня. В совместном заявлении крупные природоохранные и климатические организации призвали органы ЕС к целостному подходу к ускоренному энергетическому переходу, когда политика в области климата, энергетики и биоразнообразия дополняет друг друга. Лесная служба США ввела мораторий на контролируемые профилактические выжигания (профвыжигания) по всей стране. Эти и другие те...
Dear friends and co-fighters! Welcome to the next issue of Positive News. Let you spread it among your friends and co-fighters in your countries and around the Earth. We will be glad to receive and publish your positive news from the fields and offices. Welcome to send us photos of your country's Nature Reserves. Sviatoslav Zabelin, SEU coordinator   Digest of Socio-Ecological Union International for May 27, 2022. №49   May 27, 1907 was born biologist Rachel Carson. In her lan...
40 лет назад 26 мая 1982 года на востоке Латвии был образован природный резерват Тейчи. Самая южная и самая уязвимая популяция гренландского кита круглый год обитает в Охотском море, не покидая акваторию России. Международное жюри назвало победителей премии в области охраны окружающей среды Goldman Environmental Prize 2022 года. Эти и другие темы в новом выпуске Обзора эконовостей Международного Социально - экологического союза от Света Забелина. Охрана природы, проблемы окр...

Другие материалы

18.09. | Гость | Проект | Комментариев: 1
13.04. | Гость | Статью
04.04. | Гость | Событие
  •  
  • Страница 1 из 32
  • ››
В группе: 1,571 участников
Материалов: 561

Весной 2010 стартовал проект «Зеленые изобретения», поддержанный некоммерческой организацией Global Greengrants Fund (США)

Весной 2010 стартовал проект «Зеленые изобретения», поддержанный некоммерческой организацией Global Greengrants Fund (США) и Департаментом природных ресурсов и охраны окружающей среды Администрации Томской области (научный руководитель профессор ТГАСУ О.Д. Лукашевич, исполнители-тренеры С.А. Филичев, инженер, Н.Т. Усова, учитель). В соответствии с намеченными целями и задачами...

Фотогалерея

Активность на сайте

сортировать по иконкам
29 недель 1 день назад
YВMIV YВMIV
YВMIV YВMIV аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 232,516 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

31 неделя 2 дня назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 232,516 |

Thank you, your site is very useful!

31 неделя 3 дня назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 232,516 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

1 год 7 недель назад
Евгений Емельянов
Евгений Емельянов аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 232,516 |

Возможно вас заинтересует информация на этом сайте https://chelyabinsk.trud1.ru/

31 неделя 3 дня назад
Гость
Гость аватар
Ситуация с эко-форумами в Бразилии

Смотрели: 2,697 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

размешен 27.06.22 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...
размешен 26.06.22 | Тип: Статью

Вымерший в дикой природе маленький голубой ара Спикса теперь снова свободно летает в своей естественной среде обитания в Бразилии благодаря усилиям сотен ученых, биологов-природо...

размешен 25.06.22 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...
размешен 25.06.22 | Тип: Статью

25 июня исполняется десять лет как Алексей Грибков с соратниками выиграл первое в истории дело в суде по вопросу отнесения лесов на ООПТ к эксплуатационным (вместо защитных), бла...

размешен 25.06.22 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал