Woda – źródło życia. Rzecz o dostarczaniu wody do miast w Europie i Polsce w dawnych wiekach
Woda – źródło życia. To dzięki niej rozkwitały starożytne cywilizacje. Jej brak prowadził do wyludnienia miast i całych regionów. O dostęp do wody prowadzono i prowadzi się wojny. Pozbawione wody, padały niezdobyte twierdze. Zanieczyszczenie lub zatrucie studni uważano za najcięższą zbrodnię i najokrutniej karano. Woda zajmuje wyjątkowe miejsce w mitologii, wierzeniach i religiach ludów całego świata, a źródła stają się miejscami kultu.
(Woda kradziona słodsza)
Systemy dostarczania i dystrybucji wody scalały imperia, dając poczucie bezpieczeństwa ich mieszkańcom i świadcząc o potędze państwa i jego władców. Rozwiązania techniczne zastosowane w tych systemach mówiły zaś o poziomie zaawansowania
technologicznego i naukowego.
Starożytne wodociągi
W roku 1709 odkryto przypadkowo podczas kopania studni zapomniane od półtora tysiąca lat ruiny Herkulanum. Miasto to uległo zagładzie – dzieląc los Pompejów i Stabiów – 24 sierpnia 79 r. n.e. w wyniku potwornej erupcji Wezuwiusza.
Przez cały wiek XVIII prowadzono tam rabunkowe wykopaliska, drążąc niezliczone tunele w materiale wulkanicznym. Już w naszych czasach archeolodzy odsłonili infrastrukturę techniczną Herkulanum, a więc przede wszystkim wodociągi i kanalizację. Okazało się, że woda spływała do miasta akweduktem, który kończył bieg w tzw. wieży wodnej, usytuowanej w najwyższym punkcie okolicy. Strumień ulegał tam rozdziałowi na trzy odnogi: dwie publiczne i jedną prywatną. Ta ostatnia doprowadzała odpłatnie wodę do rezydencji zamożnych mieszkańców, natomiast dwie pozostałe zasilały publiczne łażnie i zbiorniki – fontanny, z których ludność mogła czerpać wodę bez ograniczeń. Taki dostęp do świeżej wody osiągnięto w Europie ponownie dopiero w XIX wieku!
Dodajmy jeszcze, że prawie każdy dom w Herkulanum posiadał odpływową instalację kanalizacyjną, odprowadzającą ścieki do obszernych kolektorów (toaleta mieściła się obok pomieszczenia kuchennego i pełniła też rolę zsypu na drobne odpadki).
Opisany powyżej sposób zaopatrywania w wodę był stosowany w starożytnym Rzymie powszechnie. Żyjący w drugiej połowie I w. n.e. Julius Sextus Frontinus, inżynier, komisarz wodny Rzymu, a także pisarz i polityk, podaje, że w stolicy imperium woda z akweduktów trafiała najpierw do zbiorników osadowych, aby zanieczyszczenia osiadły na dnie, a następnie odprowadzano ją rurami do castellum (wieża ciśnień), skąd trafiała do mniejszych zbiorników, z których za pomocą rur rozprowadzana była do łażni, zakładów produkcyjnych, fontann i niektórych domów. Stosowano wówczas zazwyczaj rury ołowiane, ale już żyjący w I w. p.n.e. Marcus Vitruvius Pollio (Witruwiusz), rzymski architekt i inżynier, w swoim traktacie technicznym przestrzegał przed ich stosowaniem ze względów zdrowotnych. Przestano stopniowo ich używać jednak dopiero… u schyłku XVIII wieku, pod wpływem opublikowanej w roku 1768 rozprawy Benjamina Franklina, amerykańskiego przyrodnika i wynalazcy.
Średniowieczny regres
Upadek Imperium Rzymskiego oznaczał dramatyczny regres w wielu dziedzinach życia. W ruinę popadły również instalacje wodociągowe, chociaż lokalnie akwedukty działały jeszcze w okresie renesansu.
W większości średniowiecznych miast europejskich wodę czerpano z rzek, jezior, stawów lub naturalnych źródeł: kopano oczywiście studnie i zbierano deszczówkę, a w miastach – twierdzach gromadzono ją w cysternach. Na stały dochód mogli liczyć nosi- i woziwodowie, którzy na własnych barkach lub beczkowozami dostarczali odpłatnie wodę zamożniejszym mieszczanom. Brak dostępu do czystej i świeżej wody znacząco odbijał się na stanie zdrowia mieszkańców, powodując liczne dolegliwości przewodu pokarmowego i epidemie. Stan taki – z pewnymi wyjątkami – trwał prawie tysiąc lat, co nie oznacza wcale, że pomysłowi wynalazcy nie konstruowali nowatorskich i interesujących technicznie urządzeń wodnych, które jednak na masowe zastosowanie musiały jeszcze zaczekać.
Dopiero w połowie XVI wieku do zasilania miejskich wodociągów zaczęto używać pomp. W 1548 roku w Augsburgu powstał pierwszy wodociąg, w którym do pompowania wody użyto energii wodnej, a w roku 1582 w Londynie Peter Morice, holenderski lub niemiecki inżynier, w celu podniesienia poziomu wody w rurach po raz pierwszy wykorzystał energię pływów morskich (zastosował on pracujące w obu kierunkach koło wodne).
Dokładnie sto lat później, w roku 1682, w Marly na Sekwanie powstał według projektu Rennequina (Renkina) Sualema bardzo wydajny zespół 14 kół wodnych napędzających 225 pomp, które zaopatrywały w wodę królewski Wersal, a zwłaszcza tamtejsze wspaniałe fontanny. W wodociągu tym zastosowane zostały rury żeliwne. Może pomni na nauki Witruwiusza konstruktorzy wykazali w ten sposób troskę o zdrowie monarchy i jego dworu?
Wodociągi po polsku
Na terenie Polski pierwsze wodociągi pojawiły się w XIII wieku. Odnotowano ich obecność we Wrocławiu (1272 r.), Poznaniu (1282 r.) i w Mydlnikach pod Krakowem (1286 r.). Wiemy też, że w 1570 roku do zasilania wodociągu w Gdańsku użyto koła wodnego, a w 1572 roku Walenty Hendell, wrocławski rurmistrz, podobny wodociąg zbudował we Fromborku.
Poważne zmiany w interesującej nas dziedzinie przyniósł wiek XVIII. Otóż około roku 1713 Thomas Savery, angielski oficer marynarki, zastosował do zasilania wodociągów w Londynie swój wynalazek – atmosferyczną pompę parową, zastąpioną następnie w roku 1725 maszyną parową Thomasa Newcomena. Angielską maszynę parową zainstalowano również w Paryżu, gdzie podjęła pracę w roku 1779, tłocząc wodę do tamtejszych rur wodociągowych. Ciągle jednak nie mogło być mowy o powszechnym dostępie mieszkańców miast do czystej i zdrowej wody we własnych domach lub mieszkaniach.
Wiek XIX, obok postępu technicznego i postępującej urbanizacji, charakteryzował się także zmianą sposobu myślenia o sprawach higieny publicznej. Odmiennie niż dotychczas zaczęto również postrzegać priorytety cywilizacyjnego postępu. Przejawiało się to m.in. w nadawaniu bardzo uroczystej oprawy uruchamianiu instytucji, zakładów i urządzeń użyteczności publicznej, a więc i miejskich wodociągów. Podobnie było na ziemiach polskich.
Powód do świętowania
Wiadomo powszechnie, że wszelkie obchody i uroczystości najlepiej udawały i udają się w Krakowie. Przypomnijmy zatem okoliczności otwarcia tamtejszych wodociągów, a przy okazji poznajmy zasady działania tego typu maszynerii na przełomie XIX i XX wieku.
Uruchomienie wodociągów miejskich w Krakowie miało miejsce dnia 14 lutego 1901 roku. Z okazji tego wydarzenia prezydent miasta Józef Edward Friedlein wystosował na ręce ochmistrza dworu cesarskiego w Wiedniu depeszę treści następującej:
W imieniu wiernopoddańczej gminy stołecznego królewskiego miasta Krakowa pozwalam sobie przedłożyć najuniżeńszą prośbę o łaskawe podanie do wiadomości Jego Cesarskiej i Królewskiej Apostolskiej Mości, że tutejszy wodociąg imienia Franciszka Józefa w dniu dzisiejszym uroczyście poświęcony i do ogólnego użytku oddany został.
W dniu otwarcia wodociągu odprawiono uroczyste nabożeństwo w Kościele Mariackim, a następnie delegacja w składzie: prezydent miasta, komendant korpusu, dyrektor policji, starszy prokurator, rektor Uniwersytetu Jagiellońskiego, dyrektor poczty, dyrektor kolei, starosta górniczy, starszy kongregacji kupieckiej, konserwator miejski i dyrektor wodociągu, przeszła na Rynek do studni, która została udekorowana sztandarami z herbami Austrii i Polski oraz choinkami i zielenią. Studnia została poświęcona, po czym otwarto hydranty od strony ulicy Siennej. Trysnęły w górę dwa strumienie wody, których wysokość dorównywała Sukiennicom, co skwapliwie zanotowali kronikarze.
Następnym punktem uroczystości była wizyta wyżej wymienionych dostojnych gości w Zakładach Wodociągowych. Do Bielan udali się oni powozami. Po licznych pompatycznych przemówieniach dyrektor Ingarden przekazał prezydentowi Friedleinowi dwa symboliczne złote klucze do Wodociągów, a następnie prezydent przeciął biało-niebieską wstęgę umieszczoną na kole napędowym maszyny. Po sygnale dzwonkiem maszyna ruszyła pełną mocą.
Pompowała ona wodę pod ciśnieniem 6,3 atmosfer do zbiornika zbudowanego pod kopcem Tadeusza Kościuszki. Ze zbiornika położonego 49 m powyżej Rynku i 28 m powyżej Wawelu, woda spływała do miasta 70-centymetrową rurą, która dalej rozgałęziała się, tworząc sieć wodociągową o długości 66 km.
Tak więc z nielicznych jeszcze wówczas w Krakowie kurków popłynęła woda. Ustawa wodociągowa stanowiła, że od opłaty zwalnia się ilość wody na użytek domowy w wysokości 50 litrów na głowę mieszkańca na dobę. Dalej ustawa nakazywała, aby połączenie domów z miejskim wodociągiem nastąpiło najpóźniej w ciągu trzech lat od otwarcia wodociągu na danej ulicy.
Rzeczywistość wyglądała niestety nieco inaczej. Początkowo bowiem w osiemdziesięciotysięcznym wtedy mieście na jednego mieszkańca przypadał… 1 (jeden) litr wody wodociągowej na dobę.
Podobnie zresztą liczba kamienic podłączonych do wodociągu wzrastała bardzo powoli, a to ze względu na pracochłonność robót instalacyjnych, jak i też wysokie koszta tego przedsięwzięcia (gmina miała prawo ściągać przez 50 lat podatek w wysokości 4 proc. wartości podłączonego do sieci budynku). Studnie pozostały zatem jeszcze długo ważnym źródłem zaopatrzenia w wodę.
Nowe nadzieje, ale i problemy
Rozwój systemów wodociągowych w Europie spowodował, że w mieszkaniach pojawiły się nowe urządzenia w postaci zlewów, sedesów, spłuczek, zichadów (nasiadówek), wanien, pieców kąpielowych itp. Kąpiel domowa stała się modna. Na szerszą skalę mogły również rozwinąć swoją działalność publiczne zakłady kąpielowe.
Pojawiły się jednak i nowe problemy. Otóż niezbędne okazało się oczyszczanie i odkażanie ogromnych ilości wody pitnej. Już w 1829 roku James Simpson zastosował filtr piaskowy (udoskonalony ok. 1880 r.) do oczyszczania wody w wodociągach londyńskich (Chelsea). Póżniej, od roku 1857, rozpowszechniła się metoda oczyszczania wody wodorotlenkiem żelazowym.
Pod wpływem epidemii tyfusu w 1896 roku we Włoszech (Pola) i w 1897 roku w Anglii (Maidstone), wprowadzono odkażanie wody przez chlorowanie. Sposób okazał się skuteczny, tak więc zaczęto budować stałe instalacje do chlorowania wody wodociągowej. Pierwsza taka instalacja powstała w Belgii w Middelkerke w roku 1920. Od 1906 roku we Francji w Nicei stosowano natomiast ozonowanie wody, którą to metodę teoretycznie opracował M.P. Otto. W tej dziedzinie mamy zresztą ciągle do czynienia ze zmianami i udoskonaleniami, gdyż współczesny świat stawia ciągle nowe wyzwania.
Obecnie systemy wodociągowe wielkich aglomeracji miejskich to obiekty o znaczeniu strategicznym, strzeżone jak bazy rakietowe i taką też okryte tajemnicą. Jest to podyktowane wieloma względami, m.in. zagrożeniem terrorystycznym, ale podstawowa i niezmienna przyczyna jest ciągle tylko jedna – bez wody nie ma życia, a bez sprawnego systemu jej dostarczania nie ma miejskiej cywilizacji.
:3