Введение
Американская изобретательница Мэри Элизабет Уолтон была американской изобретательницей девятнадцатого века, которой было выдано два патента на устройства для снижения загрязнения. В 1881 году Уолтон разработала метод уменьшения вредного воздействия дыма, выбрасываемого из локомотивов, промышленных и жилых дымоходов. Её система отводила выбросы от заводских труб в водоёмы, где загрязняющие вещества задерживались и затем сбрасывались "в канализацию или по другим подходящим каналам для их отвода в отдалённое или любое желаемое место". Эта система перенаправляла дым, запахи и загрязняющие вещества из города и из атмосферы задолго до того, как общество осознало масштаб проблемы. Проблемой были тёмные облака в воздухе и неприятный запах, однако Уолтон непреднамеренно способствовала снижению загрязнения воздуха и уменьшению количества канцерогенного угольного дыма. Мэри Уолтон также изобрела систему для снижения шума, производимого надземными железными дорогами, которые быстро развивались в Нью-Йорке, где она жила недалеко от линии Шестой авеню. Уолтон решила найти решение, узнав, что молодому Томасу Эдисону это не удалось. После экспериментов и исследований она выяснила, что значительная часть шума возникала из-за усиления звука деревянными опорами. Для тестирования различных решений она построила модель железнодорожного пути в своём подвале. В ходе испытаний она установила, что облицовка опор хлопком и заполнение их песком эффективно снижает шум поездов. Её система гасила шум, создаваемый поездами, проходящими по рельсам, заключая их в деревянный ящик, обтянутый хлопком и заполненный песком. Права на её изобретение, запатентованное в 1881 году, были проданы Metropolitan Railroad за 10 000 долларов, и вскоре эта система была принята другими компаниями, эксплуатирующими надземные железные дороги. Мэри Уолтон была настоящим новатором, замечая и испытывая проблемы в своей жизни и используя это как стимул для улучшения мира.
Mary Elizabeth Walton was a nineteenth century American inventor who was awarded two patents for pollution reducing devices. In 1881, Walton created a method for reducing the environmental hazards of the smoke emitted from locomotive, industrial and residential chimneys. Her system deflected the emissions being produced by factory smokestacks into water tanks, where the pollutants were retained and later flushed "into the sewer, or into other suitable channels for conducting them to a distant or any desired locality". This water tank system redirected smoke, odors, and pollutants away from the city and out of the air before society had even come to an understanding of the problem. The extent of the problem was a dark cloud that hung in the air and an unpleasant odor, yet Walton inadvertently also helped to reduce air pollution and cancer causing coal smoke. Mary Walton also invented a system for reducing the noise produced by the elevated railway systems that were rapidly expanding in New York City, where she lived near the Sixth Avenue Line. Walton had chosen to pursue a solution after hearing that young Thomas Edison had tried and failed. After experimentation and research, she was able to narrow down that much of the sound was a result of amplification from wooden support boxes. To test various solutions, she built a model of the tracks in her basement. From these tests, she determined that lining the boxes with cotton and filling them with sand served to effectively dampen the sound of the trains. Her system deadened the noise caused by trains running over the tracks by cradling the tracks in a wooden box lined with cotton and filled with sand. The rights to her invention, patented in 1881, were sold to the Metropolitan Railroad for $10,000 and the system was soon adopted by other elevated railway companies. Mary Walton was a true innovator, noticing and experiencing problems in her life and targeting that as a way to make the world a better place.
Ранние годы
О жизни Мэри Уолтон сохранилось мало документальных свидетельств. Как женщина-изобретатель, она была вопиюще упущена из виду как личность, и она остается загадкой, как ей удалось создать два полезных изобретения в 1880-х годах. Однако заявление, сделанное ею в 1884 году и опубликованное в еженедельнике "Weekly Transcript" города Лексингтон, штат Кентукки, содержит важную информацию о ее юности. Уолтон утверждала: "У моего отца не было сыновей, и он верил в образование своих дочерей. Он не скупился ни на усилия, ни на средства для этого". Тем не менее, это говорит лишь о формальном образовании, и уж тем более не о специализированном в области инженерной экологии. В ту эпоху и в той культуре для женщины было непросто получить какое-либо образование; кажется невероятным, что она получила специализированное образование в области STEM.
Инновации
Промышленная революция, начавшаяся в конце 1860-х годов после Гражданской войны, привела к тому, что рабочие и иммигранты устремились в такие города, как Нью-Йорк, в поисках работы на промышленных предприятиях. Из заводских труб в воздух поднимались густые клубы дыма, а работа на фабриках улучшала уровень жизни. Помимо загрязнения от производства, новые надземные поезда, перевозившие работников в города и обратно, создавали сильный шум и выбрасывали ядовитый дым вдоль путей. Однако решить эту проблему смог не знаменитый изобретатель Томас Эдисон, а Мэри Уолтон, женщина из рабочего класса, ежедневно ощущавшая последствия этой проблемы, живя рядом с железнодорожными путями. Ее пансион на 6-й авеню и 12-й улице располагался рядом с новой надземной железной дорогой Гилберта. Британские чиновники назвали изобретение Уолтон одним из величайших достижений эпохи. Изобретение Уолтон было сосредоточено главным образом на надземных железных дорогах, которые почти полностью были демонтированы и заменены подземными путями, тенденция, начавшаяся в 1930-х годах. Примером такой замены является Нью-Йорк – город, который вдохновил и внедрил инновацию Уолтон. Следы этой старой железнодорожной системы можно найти вдоль нью-йоркской Хайлайн, которая теперь превращена в зеленую зону города. Однако некоторые надземные железные дороги до сих пор существуют в Чикаго, а технология Уолтон была принята как внутри страны, так и за рубежом. Это означает, что хотя ее применение и не столь широко распространено, как при ее жизни, остатки ее запатентованных решений по борьбе с загрязнением и шумом все еще существуют. Сегодня понимание проблем загрязнения воздуха и постоянного шума для окружающей среды и здоровья человека значительно возросло, что выявило непреднамеренное положительное влияние Уолтон на общество. Выяснилось, что значительное загрязнение воздуха вызывает рак, а система перенаправления водяных резервуаров, разработанная Уолтон, помогла улучшить качество воздуха. И хотя шум вагонов, безусловно, нарушал повседневную жизнь нью-йоркцев, слишком громкий или постоянный шум может привести к физическим осложнениям, таким как повышенный риск потери слуха, стресса, тревоги, депрессии, высокого кровяного давления и сердечных заболеваний. Мэри Уолтон помогла решить эти проблемы, даже не до конца их осознавая. Уолтон считается феминисткой и ролевой моделью в области STEM. "Самые известные инженеры и изобретатели столетия [включая Томаса Эдисона] обращали внимание на эту проблему, но не могли найти решения, и вот, мозг женщины справился с этой задачей", – написала газета Woman's Journal двадцать лет спустя. Однако, когда речь заходит об изобретателе, или даже о женщине-изобретателе, имя Мэри Уолтон упоминается недостаточно часто. Она опередила свое время в инженерных способностях, гендерных ролях, а также в вопросах качества воздуха и предотвращения загрязнения, и до сих пор не получила должного признания.