Обеспечение чистой водой, отвод сточных вод и канализация – вот три важнейшие основы прогресса человечества.

Современным людям, тем более жителям городов, избалованным благами технического прогресса, трудно воспринимать такое утверждение серьезно. Однако для многих людей, живущих вдали от цивилизации, это действительно так.

В докладе «О развитии человека 2006. Что кроется за нехваткой воды: власть, бедность и глобальный кризис водных ресурсов», подготовленном международной группой экспертов под эгидой ООН, были рассмотрены коренные причины и последствия глобального кризиса водных ресурсов, в результате которого в настоящее время 1,2 млрд людей не имеют доступа к чистой воде, а 2,6 млрд – к элементарным средствам канализации. Доклад доказывает, что в основе такой ситуации лежит не ограниченность водных ресурсов, а неоптимальные политические решения, бедность и неравенство. Похоже, даже сами авторы доклада были обескуражены: «Кажется неправдоподобным, что туалеты могут быть катализатором прогресса развития человека…»

История канализационных сооружений и туалетов насчитывает более 5000 лет. Во многих местах, где зарождались древние цивилизации, люди, занимавшиеся земледелием, из-за засушливого климата начали строить для полива системы каналов, часть которых впоследствии переоборудовали и использовали для бытового водоснабжения, а с ростом населения в городах – и как канализацию.

Во время археологических раскопок на Оркнейских островах (Orkney Islands), у побережья Шотландии, археологи обнаружили в каменных стенах домов углубления, соединяющиеся со сточными канавами. Это отхожие места, возраст которых относится к эпохе неолита, и на сегодняшний день они считаются самыми древними. Чуть моложе их – общественные туалеты, а также система городской канализации, которые  были обнаружены в городах индской (или хараппской) цивилизации (около 3000 г. до н.э.). Канализационные сооружения были найдены и в древнем Вавилоне, одном из первых мегаполисов в истории человечества.

Минойский Кносский дворец на Крите, построенный около 2000 г. до н.э., является, пожалуй, одним из первых случаев применения в комплексе таких инженерных и архитектурных достижений, как многоэтажные здания, естественное и искусственное освещение, водопровод, канализация, вентиляция, отопление, а также мощеные дороги. Многие дворцовые помещения были оборудованы ванными комнатами и комфортабельными туалетами со смывом, выглядевшими как каменный стульчак, к которому при помощи сложной системы труб подводилась вода. Вода текла в Кносс по трубам из довольно отдаленных мест острова. Водопровод разветвлялся внутри дворца и поселения, располагавшегося рядом. Два стока с каменной кладкой – для канализации и отвода дождевой воды – были проложены через Кносс и выводили воду наружу, за пределы дворца. Фрагменты этой канализационной системы отлично сохранились до наших дней, и внимательные туристы могут увидеть аккуратные прямоугольные желобки, проложенные вдоль оснований стен дворца.

Конечно, ванные комнаты и туалеты древнего Кносского дворца были редкостью и привилегией правителей острова. Подавляющее большинство населения тогдашнего Крита отправляло свои естественные потребности «на природе».

Опыт минойской цивилизации не пропал бесследно. История развития водопровода, канализации и туалетов продолжилась в Древней Греции, а затем и в Древнем Риме. В некоторых зажиточных домах делали туалеты-клозеты (closet – запирающаяся комната), помещавшиеся порой на втором этаже. Нечистоты из них собирались и сливались при помощи больших специальных сосудов в канализационные стоки. В бедных домах довольствовались обычными горшками.

К хорошему люди привыкают быстро. Появление клозетов потребовало создания и изменения систем канализации. В Афинах уже в V в. до н.э. воду и нечистоты с площадей отводили при помощи специального канала глубиной и шириной 1 м. В других городах проводились открытые каналы или водостоки, закрываемые плитами. В Древнем Риме впервые появились общественные туалеты на улице и при термах. Они выглядели презентабельно, так как отделывались мрамором и керамикой. «Содержимое» попадало в стоки под сиденьями, из которых потом вымывались проточной водой по системе труб в специальные коллекторы – клоаки. В романе «Отверженные» В. Гюго писал: «В истории клоак рождается история человечества. Клоака – это совесть города». Самая известная из этих клоак в Риме – Cloaca Maxima. Этот большой закрытый тоннель, который сохранился до сих пор, был проведен в Риме около 500 г. до н.э. В Древнем Риме канализационная система была сложным инженерным сооружением. При ее строительстве учитывался рельеф местности: вода в античных акведуках не перекачивается насосами, а движется «самотеком» под действием силы тяжести, поднимаясь на возвышенности, откуда она потом стекала вниз. Протяженность самого длинного магистрального водопровода Рима — 91 километр. Благодаря акведукам население города растет как на дрожжах и к началу нашей эры достигает почти миллиона человек. Самый длинный римский акведук был построен во II веке, чтобы поставлять воду в Карфаген (на территории современного Туниса). Его длина составляла 141 километр, а население города 300 тысяч, хотя до завоевания Римом оно было гораздо больше: достигло миллиона раньше, чем в Риме. Его превзошёл акведук, снабжавший водой Константинополь, длина которого была больше 150 км. Он обеспечивал водой 600 тысяч жителей города к началу Средневековья. И сегодня поражает его система подземных цистерн, одна из которых открыта туристам для посещения в центре города. Ещё недавно эта цистерна официально называлось турками «Ушедшим под землю дворцом» (Yerebatan sarayı).

Акведуки представляли собой арочные мосты, по которым вода транспортировалась через долины и низины — их можно наблюдать и сегодня. Помимо них были каменные трубопроводы, по которым вода преодолевала подъёмы, и промежуточные бассейны. Причём акведуки порой имели «горбы», поднимавшие поток воды над горизонталью. Здесь он разделялся на 3 трубы, чтобы не допускать переливания воды с акведука. Трубопроводы состояли из плотно пригнанных каменных блоков, внутри которых имелось отверстие диаметром 30 сантиметров. Изобретатель системы Витрувий, живший в I веке до нашей эры, упоминает в своём труде о строительстве акведуков непонятный термин colliquiaria. Как считают немецкие исследователи этого вопроса, речь идёт о маленьких отверстиях диаметром 3 сантиметра, проделанных в некоторых местах каменного трубопровода: вода несжимаемое вещество и таким образом удавалось снижать давление, выпускать часть воздуха и притормаживать её поток. Другим способом тормозить его была намеренно грубая обработка стенок ложа водного потока. Всё это предотвращало появление волн на акведуке, когда открывались для заполнения бассейны.

Раскопки военных полевых лагерей римлян показывают, что они придавали большое значение санитарным удобствам. К общественному туалету легионеров подводился канал с проточной водой: лагерь сооружался с учётом её наличия. Питьевая вода использовалась из отдельного источника. Преторий – название палатки командира легиона и самого места её расположения – имел персональный туалет. У «первой линии» (via principalis) строилась баня со своим туалетом. Так же они оборудовались римлянами и в стационарных укреплениях – «кастрах».

После варварских нашествий и крушения Римской империи многое было утрачено, в том числе и принципы городской санитарии. Системы канализации и водоснабжения, построенные римлянами в своих городах и на завоеванных территориях, были разрушены, а новые в эпоху Средневековья строились редко. Люди в Средние века были не слишком привередливы по части санитарии и гигиены: роль туалета играл обычный горшок, ставившийся под кроватью. А его содержимое выливались прямо на улицу.

Типичная «канализация» средневекового города представляла собой мощеную улицу, по которой ручьями струились нечистоты. Нужный уклон для стока редко соблюдался, из-за чего отходы застаивались и разлагались прямо на улицах. Отхожие места представляли собой деревянные или каменные выгребные ямы без дна, что приводило к заражению грунтовых вод и почвы. Именно отсутствие канализации привело к целому ряду эпидемий, унесших тысячи и тысячи жизней.

Правда, в cредневековых замках ситуация было получше. В каждом из них создавалось несколько отхожих мест – эркеров и выступов (своего рода машикулей) для «тайных покоев». Сиденьем служила каменная плита с круглым отверстием. «Тайные покои» семьи владельца замка могли находиться в шахте камина и были уютными и теплыми. Все нечистоты стекали по вертикальным трубам в крепостной ров. Регулярно как сооружения в замке, так и ров вычищали. Сеньор и его жена предусмотрительно уезжали, пока замок чистили и проветривали.

Поэтому в инженерном смысле древний Кносский дворец был, несомненно, продуман и построен более функционально, чем многие средневековые его «собратья», например Версаль – резиденция французских королей. В том же Версале спустя несколько тысячелетий после исчезновения минойской цивилизации не было предусмотрено ни одной комнаты для туалета со смывом.

Однако и в Средние века, например,  в России можно найти примеры инженерных решений по проблеме удаления продуктов жизнедеятельности человека. При раскопках Новгорода на Ярославовом дворище были обнаружены деревянные дренажные каналы XII века и водосточный канал XIV века. В «Пискаревской летописи», созданной в 1612–1615 годах неизвестным летописцем, рассказывается о проведении подземного водопровода в Московский Кремль.

В Средние века обеспеченность водой городов Европы, России и других регионов ни в какой степени не могла сравниться с обеспеченностью водой того же Древнего Рима, имевшего мощнейшую экономику. Централизованные системы водоснабжения отсутствовали. В качестве источников водоснабжения использовались речки, открытые водоемы, колодцы и родники. В города вода доставлялась за плату в бочках или цистернах. С момента начала процесса индустриализации и быстрого роста городов такая ситуация не могла долго сохраняться.

После длительного периода застоя в Средневековье, вплоть до XVII века человечество продолжало существовать в море собственных нечистот, что неизбежно приводило к вспышкам холеры, чумы и другим эпидемиям, выкашивавшим до половины населения. Лишь тогда люди задумались о связи между гигиеной и болезнями. В городах заново начали создавать системы водоснабжения и канализации по римскому типу, вспомнив про Гигиею, дочь древнегреческого бога врачевания Асклепия, имя которой происходит от греческого слова  «игиэя», буквально «здоровье».

Подготовили Виктор Дубровский, Олег Логинов