apeductele și alimentarea cu apă a Romei antice
apeductele
apa a fost importantă în cultura romană. Vitruvius a menționat că apa a furnizat „un număr infinit de nevoi practice” și că „toate lucrurile depind de puterea apei” (1960, 226). Mai mult, „romanii au savurat plăcerea apei” în băile și fântânile lor ornamentale (Rogers 2018, 83). Furnizarea abundentă de apă furnizată de apeducte a permis orașului Roma să crească și să prospere (Wilson 2008)., Peste un pic mai mult de 500 de ani, 11 apeducte au fost construite pentru a furniza Roma antică cu apă (Van Deman 1934; Bruun 1991, 97 la 98). Primul apeduct a fost Aqua Appia, ridicat în 312 î. HR.de Cenzorul Appius Claudius Caecus (c. 340-273 Î. HR.). În timpul perioadei Republican, mai mult de trei apeducte au fost construite: Anio Vetus (272 269 Î. hr.), Aqua Marcia (144 140 Î. hr.), și Aqua Tepula (126 125 Î. hr.) (Bruun 2013, 298). în timpul primului secol tulburat Î. HR., apeductele au fost în mare parte neglijate., Înălțarea lui Augustus (63 î.HR. până în 14 D. HR.) a marcat o perioadă de renovare și construcție reînnoită (Forbes 1956, 670). În zilele de la începutul Imperiului, trei apeducte au fost construite sub supravegherea lui Marcus Agrippa (64/62 la 12 Î. hr.): Aqua Julia (33 Î. hr.), Aqua Virgo (19 Î. hr.), și Aqua Alsietina (2 Î. hr.). Potrivit lui Frontinus, Agrippa, de asemenea, „a reconstruit apeductele aproape ruinate din Appia, din Anio și din Marcia” și „a furnizat orașului un număr mare de fântâni Ornamentale” (Frontinus 1899, 13)., Apa Aqua Alsietina provenea dintr-un lac, nu dintr-un izvor, și era caracterizată de Frontinus ca fiind „nesănătoasă” și nepotrivită pentru consumul uman. Apele Alsietinei au fost folosite în principal pentru irigarea grădinilor și a naumachiei, bătălii navale simulate efectuate în lacuri artificiale (Frontinus 1899, 15).
În anul 52, Împăratul Claudius (10 BC AD 54) a finalizat Anio Novus și Aqua Claudia inițiate de predecesorul său, Caligula (AD 12, 41). Apele Aqua Claudia au fost derivate dintr-un izvor și lăudat de Frontinus pentru puritatea lor., Apele Anio Novus, ca și predecesorul său, Anio Vetus, au fost provenite din râul Anio. În ciuda instalării unui rezervor de decantare, apa din Anio Novus a ajuns adesea la Roma” într-o stare decolorată ori de câte ori există ploi abundente ” (Frontinus 1899, 19). Construcția Aqua Traiana a început în anul 109 în timpul domniei lui Traian (AD-53-117). Ultimul dintre cele 11 apeducturi ale Romei antice, Aqua Alexandrina a fost construit în anul 226 D.HR. nu este foarte clar că cetățeanul mediu al Romei antice a obținut cea mai mare parte a aprovizionării zilnice cu apă din apeducte., Fântâni și cisterne au fost surse majore de apă (Niebuhr 1852, 390; Hodge 1992, 48; Wilson 2008). Cu siguranță, romanii au fost prodigioși săpători de puțuri. La Saalburg, un fort Roman din Germania, săpăturile au găsit 99 de puțuri (Hodge 1992, 57). Un puț Roman din Galia a atins o adâncime remarcabilă de 80 m (Wilson 2008, 286). Casele sau clădirile de apartamente din Roma aveau de obicei fie o fântână, fie o cisternă, iar puțurile publice erau situate în tot orașul (Hodge 1992, 57).,
Înainte de construirea Aqua Appia în 312 Î. hr., Frontinus ne informează că „de la întemeierea orașului de 441 de ani, Romanii s-au mulțumit cu utilizarea de apele care au atras, fie de la Tibru, sau din fântâni sau de la izvoare” (Frontinus 1899, 5). Se pare că, dacă râul Tiber a furnizat vreodată apă într-o măsură semnificativă, trebuie să fi fost foarte devreme în epoca romană. Ca toate apele de suprafață, Tibrul a fost cu siguranță contaminat de canalizare. Și cum Roma este construită pe dealuri deasupra râului, transportul apei în sus ar fi fost cu siguranță dificil., Majoritatea romanilor și-au obținut probabil aprovizionarea zilnică cu apă din fântâni furnizate de apeducte (Wilson 2008, 306). Frontinus a enumerat 591 bazine publice de apă (lacus) în primul secol Roma (Frontinus 1899, 53). Și insulae, sau clădiri de apartamente, în cazul în care majoritatea oamenilor au trăit, de obicei, nu aveau cisterne (Scobie 1986, 424). este posibil ca apa să nu fi fost chiar băutura majoră consumată de majoritatea romanilor. S-a susținut că practica zilnică în lumea antică a fost de a consuma cantități prodigioase de băuturi alcoolice, deoarece aprovizionarea cu apă necontaminată a fost redusă (Vallee 1998)., „Berea și vinul nu aveau agenți patogeni”, dar vinul a fost întotdeauna diluat cu apă înainte de consum (Vallee 1998, 81). Pe de altă parte, este îndoielnic dacă o mare parte din populația romană antică își putea permite să cumpere băuturi alcoolice în mod regulat. Plutarh (c. 46 până în 120 D. HR.) ne informează că atunci când Cato Cenzorul era în serviciu militar, „de obicei bea apă”, recurgând la vin în cantități mici doar „dacă puterea lui era scăzută” (Plutarh 1906, 37)., deși apeductele au fost, fără îndoială, o componentă importantă a aprovizionării zilnice cu apă menajeră din Roma, cea mai importantă funcție a lor a fost aceea de a facilita pasiunea romană pentru scăldat. Se pare că fascinația cu scăldatul a fost moștenită de la greci. Facilitățile publice de scăldat grecești datează din secolul al V-lea î.HR. și au fost identificate aproximativ 75 de structuri (Rogers 2018, 32). Cel puțin un savant contemporan a ajuns la concluzia că scăldatul a fost „cel mai mare motiv unic” pentru care au fost construite apeductele (Hodge 1992, 6). În 33 î. HR., în Roma erau 170 de băi., La înălțimea Imperiului, numărul sa apropiat de 1000 (Carcopino 1940, 254). Cea mai mare dintre facilitățile de baie au fost băile din Caracalla (Figura 1), construite la începutul secolului al III-lea d.hr. de către împăratul Caracalla (188-217 D. HR.). Pentru a asigura cantitățile enorme de apă consumate de băi, Caracalla a exploatat un izvor suplimentar pentru a suplimenta apeductul Aqua Marcia (Ashby 1935, 14). Complexele mari de baie ar putea fi, de asemenea, completate de o cisternă de rezervor care a fost umplută peste noapte pentru a asigura un flux suplimentar în timpul orelor de funcționare zilnice (Wilson 2008, 305)., Roma antică conținea „o serie de cisterne mari și rezervoare … în care apa ar fi putut fi stocată în timpul nopții” (Bruun 1991, 373).
clădirea principală De la Caracalla ocupă o suprafață de 2,4 ha și este înconjurat de un complex de grădini și terenuri, cu o suprafață de 9 ha (Oetelaar 2014, 45)., S-a estimat că Caracalla a putut găzdui până la 10.000 de persoane zilnic (Bruun 2013, 310). Băile din Caracalla conțineau „orice tip de baie pe care ingeniozitatea o putea concepe” (Carcopino 1940, 256). Acestea au inclus un natatio (piscină), caldarium (cameră fierbinte), tepidarium (cameră caldă) și frigidarim (cameră rece). Băile fierbinți au fost încălzite cu ajutorul unui hypocaust, un sistem de încălzire centrală sub podea. Decorațiile generoase au inclus podele din marmură și mozaic, picturi, Fântâni și sculpturi (Delaine 1997, 24; Gensheimer 2018; Yegül 2010)., Caracteristici auxiliare de baie complex a inclus o bibliotecă, camere pentru exercitarea și masaj, restaurante, și un teatru (Oetelaar 2014, 46; Carcopino 1940, 256). Nici Caracalla nu era unică în opulența sa. „Săpăturile băilor din tot imperiul aduc în mod obișnuit dovezi de lambriuri de marmură, mozaicuri, stucaturi pictate și statuare” (Fagan 1999, 179). Romanii nu au cruțat nicio cheltuială sau efort în decorarea instalațiilor lor de îmbăiere. La vizita vila lui Scipio Africanul (236 183 Î. hr.), Seneca (c. 4 BC AD 65 de ani) a fost socat la cea mai simplă și frugalitate de baie., „Cine este acolo, în timpul nostru, care ar condescendent să se scalde în mod similar? Un om se crede sărac și rău, cu excepția cazului în care pereții sunt decorați cu gravuri mari și prețioase” (1786, 74). se pare că în zilele Republicane, bărbații și femeile aveau facilități de baie separate. Scriind circa 30 î. HR., Vitruvius a menționat că în construcția băilor „trebuie să ne asigurăm, de asemenea, că camerele de baie fierbinte din departamentele femeilor și bărbaților se învecinează”(1960, 157)., Dar în timpul primului secol d.HR., a devenit o practică culturală acceptată pentru bărbați și femei să se îmbăieze împreună complet nud (Fagan 1999, 24-28, Ward 1992, 134). Pliniu cel Bătrân (AD 23-79) a remarcat că femeile scăldat „în compania bărbaților” (1857, 138) și lucrările de poetul Martial oferi dovezi abundente că acest lucru a fost de rutină și normal (Fagan 1999, 27). Ovidiu (43 î.HR. – 17/18 D. HR.) a sugerat că băile funcționau adesea ca o întâlnire pentru îndrăgostiți (1877, 458). Sexele au fost separate din nou în secolul al II-lea d.HR. prin Ordinul lui Hadrian, împărat din 117 până în 138 D. HR., Ca facilități fizice nu ar fi fost complet reconstruit, această separare trebuie să fi fost obținut prin desemnarea distinct perioade de timp pentru bărbați și femei pentru a utiliza bai (Carcopino 1940, 258). Nu este clar în ce măsură a fost urmată regula lui Hadrian. Roma antică era departe de o societate egalitară. Cu toate acestea, distincțiile de clasă se pare că au dispărut la scăldat. „Membrii tuturor nivelurilor socio-economice, de la împărat la cerșetor, s-au adunat în băile publice unde practic nu exista intimitate individuală” (Scobie 1986, 429)., „Împărații și subiecții s-au scăldat împreună” (Thomson 1859, 43). Băile mai mari erau, fără îndoială, „locuri zgomotoase, vibrante, cu întâlniri de petreceri; băieți care mănâncă, beau și cântă; vânzători strigând; prostituate care se târăsc; și hoți care se târăsc” (Fagan 1999, 38 la 39). majoritatea apeductelor au fost furnizate de apele subterane, spre deosebire de apele de suprafață (Hodge 1992, 69). Înainte de ascensiunea romanilor, grecii au înțeles în mod evident că fluxul de apă subterană ar putea fi asigurat prin infiltrare., Platon (428 să 348 Î. hr.) a remarcat că „fântâni și izvoare” rezultat din apa de ploaie a fi absorbit în văi (1937, 523 ) și Aristotel (384-322 Î. hr.) a recunoscut că „munți și mare la sol, suspendate de-a lungul țării ca o saturate burete, apa se prelinge și firicel împreună în cantități infime dar în multe locuri” (1923, 349). cea mai comună sursă pentru un apeduct a fost un izvor (Hodge 1992, 72). Și când romanii au lovit un izvor pentru un apeduct, ei au mărit de obicei fluxul și aprovizionarea prin conducerea tunelurilor sau a aditurilor în terenul înconjurător (Hodge 1992, 75)., Apa apeductului a fost aproape întotdeauna tare, conținând cantități semnificative de minerale dizolvate. deși astăzi asociem apeductele romane cu rămășițele arcurilor și arcadelor în creștere, cea mai comună formă a fost un canal de suprafață (Hodge 1992, 93). Canalul a fost construit din zidărie, așezat la aproximativ 0,5 până la 1,0 m sub pământ și a fost acoperit. Partea inferioară și părțile laterale au fost căptușite cu un ciment impermeabil. Apeductele trebuiau să fie suficient de mari pentru ca ființele umane să intre și să lucreze. Aqua Marcia, de exemplu, avea o lățime de 0,9 m și o înălțime de 2,4 m (Hodge 1992, 94)., Dimensiunile minime ale apeductului au fost determinate nu de debitul de apă, ci de nevoia de acces și întreținere umană. Apa dură derivată din izvor care curge prin majoritatea apeductelor a depus cantități semnificative de sinterizare în timp—suficient pentru a reduce și a sufoca fluxul dacă nu este îndepărtat. Apeductul Roman de la Nîmes, Franța, a acumulat o grosime de 0,46 m de sinter în aproximativ 200 de ani (Hodge 1992, 228). Frontinus ne informează că „întreținerea lucrărilor” a fost cea mai importantă parte a îndatoririlor sale (Frontinus 1899, 19)., Sute de sclavi au fost angajați în mod regulat pentru întreținerea și renovarea apeductelor (Walker and Dart 2011, 9). În timpul domniei lui Claudius (41-54 D.HR.), 460 de persoane au lucrat la apeducte. Acestea includeau „supraveghetori, păstrători de rezervoare, călători de linie, pavele, tencuitori și alți muncitori” (Frontinus 1899, 83). Cheltuielile muncitorilor, precum și costul materialelor au fost plătite de împărat, dar acest lucru a fost compensat de veniturile obținute prin vânzarea drepturilor de apă (Frontinus 1899, 85).,
în perioada republicană, edilii și cenzorii par să fi primit responsabilitatea pentru construirea și întreținerea apeductelor și canalizărilor. Numit cenzor în 184 Î. HR., Cato cel Bătrân (234-149 Î.HR.), a tăiat apa apeductului „curgând sau transportată în orice clădire privată” (Livius 1823, 347). Probabil că această acțiune a fost luată numai în cazul persoanelor care furau apă din apeducte. Furtul de apă prin deturnare a fost comun și flagrant (Frontinus 1899, 51)., Când a preluat postul de comisar al apei în 97 D.hr., Frontinus a descoperit că diversiunile ilegale de la apeducte erau substanțiale, o problemă pe care a pretins că a rezolvat-o. Furtul ar putea apărea prin Conectări neautorizate în oraș sau prin diversiuni în mediul rural. Frontinus a raportat că a găsit „conducte ilicite în oraș” (Frontinus 1899, 43). El a găsit, de asemenea, unii fermieri „ale căror câmpuri se învecinează cu apeductele, atingeți conductele” (Frontinus 1899, 51). Liniile de apă legale de la apeducte la proprietăți private ar putea fi obținute numai printr-un grant de la împărat., Probabil că această favoare a fost distribuită pentru a curry favoarea politică cu persoane puternice sau bogate. Dreptul de a extrage apă direct din aprovizionarea publică a expirat odată cu decesul titularului subvenției. „Dreptul la apă acordată nu trece nici moștenitorilor, nici cumpărătorului, nici oricărui nou ocupant al terenului” (Frontinus 1899, 77). acumularea inevitabilă a sinterului a avut un beneficiu: a făcut ca utilizarea țevilor de plumb (fistule) să fie practică și sigură., Vitruvius a recunoscut proprietățile otrăvitoare ale plumbului și a susținut că „apa din conductele de lut este mult mai sănătoasă decât cea care este condusă prin conducte de plumb” (1960, 246). Cu toate acestea, romanii au folosit pe scară largă conductele de plumb. Plumbul era relativ ieftin, maleabil, flexibil și puternic. Dacă apa era tare, interiorul oricărei conducte de plumb a fost curând izolat de contactul cu apa care curge prin ea printr-un strat de depozite minerale., În măsura în care romanii ar fi acumulat cantități excesive de plumb în corpurile lor, este puțin probabil ca sursa să fie conductele de apă cu plumb (Bruun 1991, 129). Țevile din teracotă, piatră și lemn au fost de asemenea folosite în apeductele romane și în alimentarea cu apă. Lemnul a fost, fără îndoială, mai puțin durabil decât plumbul, dar a fost adesea folosit în sisteme mai mici, izolate în zonele exterioare ale Imperiului Roman, cum ar fi Germania (Hodge 1992, 111)., Pliniu cel Bătrân a menționat că „pinul, pitonul și arinul sunt folosite pentru a face țevi goale pentru transportul apei, iar când sunt îngropate în pământ vor dura mulți ani” (1892, 426).
tot fluxul de apă a fost prin gravitație. Dacă gradientul topografiei nu era uniform, scufundările și hummocks trebuiau depășite de poduri, viaducte, tuneluri sau sifoane. Poate cel mai cunoscut exemplu de pod apeduct este Pont du Gard (Figura 2), o structură elegantă care este o dovadă remarcabilă a capacității Romane de a construi monumente fizice care pot rezista ravagiilor timpului., Trei niveluri de arcade din Pont du Gard ating o înălțime de 49 m (Wilson 2008, 299). Apeductul Roman de la Lyon include un sifon format din nouă țevi de plumb așezate una lângă alta, care se extind pe o lungime combinată de 16, 6 km (Hodge 1992, 156). Conducta de plumb tipic Roman a fost de aproximativ 0,27 m în diametru exterior și suficient de puternic pentru a conține o presiune substanțială a apei. În general, romanii au folosit țevi de plumb peste tot în ingineria lor hidraulică în cantități mari (Hodge 1992, 15). Silvae de Statius (c., 45 d. hr. 96) menționează un sifon conductei pus sub Râul Anio care a furnizat-o vilă deținută de către patricianul Manilius Vospiscus (1908, p.61).
la sosirea la Roma, apeductul de apă, de obicei, curgea într-un castellum, sau rezervor de decantare (Rogers 2018, 25). De acolo, a fost distribuit prin țevi (Wilson 2008, 302). Fluxul prin conducte a fost controlat de diametrul unui ajutaj sau calix, o duză de bronz care a conectat conductele de plumb la un castellum (Hodge 1992, 295 până la 296). Frontinus înregistrează că au existat 25 de dimensiuni standardizate de ajutoare (Frontinus 1899, 33). Fluxul ar putea fi oprit sau început cu stopcocks bronze (Wilson 2008, 303). Unitatea romană de zonă a fost quinaria., Un quinaria a fost o țeavă de 2,3125 cm în diametru (Hodge 1992, 299). Frontinus raportează evacuările de apă în unitățile din quinaria (1899, 31). Acest lucru este incorect dimensional, ca debitul de apă trebuie să aibă unități de lungime cubed pe unitatea de timp, și o quinaria are dimensiuni de lungime pătrat. Romanii nu aveau mijloace de măsurare sau măsurare a vitezelor de curgere (Hodge 1992, 299). Se pare că romanii nu erau atât de preocupați de evacuările volumetrice absolute, cât de evacuările relative., O conductă cu de două ori suprafața ar transporta de două ori cantitatea de apă într-un timp dat dacă gradienții capului și alți factori ar fi egali. Frontinus a calculat descărcarea totală a tuturor apeductelor din Roma pentru a fi 14,018 quinaria (1899, 53). O estimare modernă este că o țeavă cu un diametru de o quinaria va descărca 40 m3 în 24 h (Hodge 1992, 299; Bruun 1991, 385). Aceasta implică faptul că cantitatea de apă livrată zilnic la Roma aproape de sfârșitul primului secol d.hr. era de 560.720 m3., Bruun (2013, 306 până la 307) a estimat o gamă de 520.000 până la 635.000 m3 zilnic, în timp ce alți cercetători au estimat că oferta zilnică este la fel de mare ca 1.000.000 m3 (Bruun 1991, 99). Populația Roma în timpul domniei lui Augustus (27 Î. hr. la AD 14) a fost estimată a fi în apropiere de 1 milion de locuitori (Carcopino 1940, 18).