Люди древнего мира обожествляли воду, верили в бога воды. Вот как взывали древние египтяне к Нилу: «Благодатные живительные воды! Дайте нам защиту, утолите нашу жажду».
Среди мифологических персонажей древних греков особое место занимает стихия — вода. В скалистой Греции, где считался недостаток воды, нимфам посвящали самые красивые источники. Часть источников была целебной, поэтому нимфы считались божествами здоровья. В Греции даже была раскопана целая курортная зона, в центре которой располагались оборудованный источник минеральной воды и бассейны.
Историки считают, что начало знаний о воде положили древнегреческие натурфилософы. «Вода — первооснова всего» и «Все твердое осаждается из воды» — высказывался мыслитель античной эпохи Фалес Милетский. Ученый обратил внимание на то, что вода является веществом, встречающимся на земле в трех состояниях — жидком, твердом и газообразном.
Считается, что взгляды Фалеса о воде повлияли на философские воззрения Платона, которому принадлежит идея круговорота воды в природе.
Ученик Платона — Аристотель (384-322 гг. до н. э.) — первый представил круговорот воды в природе как процесс испарения с поверхности морей и океанов под влиянием солнечного тепла с последующей конденсацией над землей и выпадением осадков, питающих реки.
Поддерживая идею Аристотеля о путях круговорота воды, архитектор и инженер древнего Рима Марк Витрувий Полион (вторая половина I в. до н. э.) высказал мысль о происхождении грунтовых вод за счет фильтрации с поверхности в более глубокие слои земли.
Научные взгляды, касающиеся пригодности воды для питья, были заложены еще в трудах Гиппократа (460-370 до н. э.) — великого древнегреческого врача.
Он писал: «Теперь я хочу изложить то, что следует сказать о водах, и показать, какие воды вредны и какие очень здоровы, какие неудобства и какое благо происходят от употребляемых вод, так как они имеют большое влияние на здоровье. Воды стоячие, болотные ли, прудовые ли, летом неминуемо теплы, мутны, вонючи; не имея истока, но постоянно наполняемые с каждым дождем и согреваемые солнцем, они становятся нечистыми, вредными… Употребляющие болотную воду всегда имеют увеличенную в объеме селезенку, подтянутый истощенный и горячий живот, исхудавшие плечи и ключицы… Я считаю такие воды негодными ни для какого употребления. Самые дурные после них — это воды, происходящие или из скал, что необходимо придает им жесткость, или из почвы, изобилующей горячими минеральными водами, железом, медью, серебром, золотом, серой, квасцами, нефтью или селитрой. Лучшие воды суть текущие из мест возвышенных и холмистых; они мягки, чисты и могут удерживать на поверхности легкое вино. Они становятся зимою теплее и холоднее летом, что доказывает происхождение их из глубочайших источников… Всякая солоноватая, жесткая, грубая вода не хороша для питья… Местоположение также имеет влияние на качество ключевой воды… Воды жесткие, грубые и негодные для разваривания более крепят и иссушают пищеварительные органы».
Гиппократ для определения качества питьевой воды пользовался древнейшим — органолептическим — способом, который заключается в использовании органов чувств: анализаторов цвета, запаха и вкус.
Арабский ученый Масуди (конец IX в.-956 или 957 г.) уже в конце IX в. экспериментально подтвердил теорию Аристотеля об атмосферной циркуляции вод. Масуди поставил простой и убедительны опыт: испарил морскую воду и получил пресный конденсат из ее паров.
О значении воды для здоровья людей писал в своих трудах великий ученый врач древности Ибн Сина (Авиценна). «Лучшая вода, — подчеркивал он в «Каноне», — это вода ручьев, но не всех ручьев, а протекающих по чистой земле, в почве которой не преобладают никакие посторонние свойства и качества…».
Ученый Парацельс (1493-1541) также подразделял питьевые воды по их пригодности для питья.
Итоги двухтысячелетнего, начиная с Аристотеля, становления представлений о формировании пресных вод подвел в XVIII в. Ж. Бюффон (1707-1788). В «Естественной истории» он впервые в целом сформулировал сущность круговорота природных вод с учетом атмосферной циркуляции, связи поверхностных и подземных вод. Проблема доставки воды в жилища издавна волновала человечество. Одна из наиболее древних систем водоснабжения была создана в государстве Элам (территория современного Ирана) более 3300 лет назад. Здесь был построен пятидесятикилометровый канал с шириной в верхней части около 7 метров и большое водохранилище.
В древнем индийском городе Мохенджо-Даро, расположенном в нижнем течении реки Инд, еще более трех тысячелетий назад существовала хорошо оборудованная система водоснабжения с колодцами и водопроводными трубами.
Интересные водонапорные системы были созданы до нашей эры в Египте, Иерусалиме, Пергаме, Древнем Риме.
Большим умением строить инженерные водопроводные сооружения отличались древние римляне. Во времена правления императора Нервы в Риме насчитывалось около 2 млн. жителей. Ежедневно по трубопроводам, снабжавшим столицу Римской империи водой, подавалось около миллиарда литров, то есть в сутки на каждого жителя приходилось 500 литров воды. Поскольку в то время не существовало насосов для перекачки таких значительных количеств жидкости, приходилось подавать ее в город из высоко расположенных источников, обычно находящихся на значительном расстоянии от города. Если по пути прокладки трубопроводов встречались препятствия, например речные долины, то в этих местах возводились сооружения типа мостов, называемые акведуками, которые частично сохранились до нашего времени.
Тысячелетнюю историю имеют распространенные и сегодня в Средней Азии подземные галереи — водоводы (кяризы), по которым вода самотеком поступает в жилые кварталы на глубине 30-50 метров.
Более тысячи лет назад действовал водопровод в Ферганской долине и снабжал город Ахсикент. Керамические трубы этого водопровода укладывались в арочный туннель.
Уникальная водопроводная система, созданная греками и генуэзцами, обнаружена в Крыму при раскопках древнейшего города Феодосии.
Первый Московский водопровод был построен в XIV веке и представлял дубовую трубу, по которой вода из Москвы-реки подавалась в Кремль. В 1631 году для обеспечения Кремля водой был построен напорный водопровод с подъемным устройством и резервуаром.
Первый водопровод в Киеве был построен в 1668 году и использовался для подачи воды в духовную семинарию.
В дореволюционной России централизованные системы водоснабжения имелись в 215 крупных и больших городах. При этом в Петербурге и Москве водопотребление достигало 100-150 л/сут на одного человека, а в остальных городах не превышала 20-50 л/сут.
На протяжении всей истории человечества люди интересовались свойствами воды. В древние времена вода считалась простым веществом – мнение продержалось до конца XVIII века, когда в 1783 году английский физик Генри Кавендиш обнаружил, что в образовании воды принимают участие водород и кислород. Эксперименты с водой продолжили французские ученые Лавуазье, Гей-Люссак. А немецкому естествоиспытателю Александру Гумбольдту в 1805 году удалось доказать, что в рождении воды принимают участие два атома водорода и один атом кислорода.
Интересна история обработки воды. Учитывая дефицит пресной воды, люди давно научились получать пресную воду из морской (соленой) воды. Еще два тысячелетия назад древние мореплаватели перегоняли морскую воду. Они ее кипятили, а пар собирали в губку, из которой после охлаждения высасывали пресную воду. Процесс получения пресной воды из морской путем нагрева и сбора конденсирующегося пара впервые описал Аристотель. Он писал: «Испаряясь, соленая вода образует пресную…».
Идеи опреснения воды изложены в «Естественной истории» античного историка Плиния Старшего (23 или 24-79 гг. н. э.). Он описал древнейший метод опреснения, который состоит в том, что овечьи шкуры, вывешенные на ночь за борт корабля, впитывали влагу, и утром ее можно было отжать, получив таким образом пресную воду.
Юлий Цезарь во время африканских войн снабжал воинов опресненной водой. Более тысячи лет назад успешные опыты по дистилляции проводили ученые Персии и Египта.
В средневековой Европе первые описания опытов по опреснению морской воды обнаружены в трудах Леонардо да Винчи, который утверждал, что пресную воду можно легко получить в простом перегонном кубе.
Согласно историческим данным, в 1560 г. вице-король Сицилии герцог Медина-Чели был осажден турками в приморском укреплении. Когда кончились запасы воды и гарнизон тяжело страдал от жажды, Себастьян де ля Поллер предложил перегонять морскую воду. Так ему удалось спасти защитников крепости.
В конце XVI в. Джиовани Батиста де ля Порта предложил использование перегонных кубов с несколькими конденсаторными трубками, изобрел и описал первый солнечный опреснитель.
Интересно, что королева Англии Елизавета в XVI столетии назначила приз за лучший и самый дешевый метод опреснения, определив огромную по тем времена сумму — 10000 фунтов стерлингов.
Государственный секретарь США Томас Джефферсон (1743— 1826) опубликовал большой «Доклад о методах получения пресной воды из соленой». Обобщая результаты исследований на эту тему, он пришел к выводу о бесперспективности поиска химических добавок, улучшающих качество дистиллята. Он также выделил работы, обосновывающие оптимальные затраты топлива на опреснение морской воды.
Мощный импульс развитию испарительной техниколучен в XVIII в. в связи с изобретением парового двигателя непрерывного действия И.И. Ползуновым (1728-1766) и Джеймсом Уайтом (1736— 1819). Далее Хоуардом в 1812-1813 гг. был изобретен вакуумный испаритель, открывший новые перспективы — испарение воды под вакуумом не требовало ее нагревания до температуры кипения.
Дальнейшее усовершенствование этого способа предложил житель Юга Соединенных Штатов Америки из города Новый Орлеан Рилье, который в 1843 г. получил патент на многоцелевой вакуумный испаритель, внедрил его на фабрике по переработке сахарного тростника в штате Луизиана.
Первая в России промышленная дистилляционная установка производительностью 67 мЗ в сутки была введена в строй в 1881 году (г. Красноводск, берег Каспийского моря).
Особое значение для человечества имело открытие и внедрение способов обеззараживания питьевой воды.
Целебные свойства, которые приобретает вода после контакта с металлическим серебром, были известны еще в глубокой древности. Историк античного мира Геродот приводит сведения о том, что уже в V в. до н. э. персидский царь Кир во время походов пользовался питьевой водой, сохраняемой в серебряных «священных» сосудах.
В индусских религиозных книгах встречаются упоминания об обеззараживании воды путем кратковременного погружения в нее раскаленного серебра либо в результате длительного контакта с этим металлом в обычных условиях.
В некоторых странах существовал обычай при освящении колодцев бросать в них серебряные монеты, а также хранить воду в серебряных чашах. Считалось, что это улучшает качество воды.
В 1893 г. швейцарский ботаник К. Негели опубликовал научный труд о способности металлов серебра и меди при контакте с водой убивать находящиеся в ней микроорганизмы.
И только через много столетий после начала использования серебра с целью сохранения качества воды, люди нашли другие вещества для решения этой задачи. Так, в на века возникли предложения о применении озона для обеззараживания воды. В 1901 г. Пятый Русский водопроводный съезд рекомендовал использовать в стране для этой цели озон. В 1905-1906 гг. ученые Г.В. Хлопин и К.Э. Добровольский провели опыты по озонированию воды из реки Нева. А в 1911 г. после двухлетней эпидемии холеры в Петербурге была построена водопроводная фильтроозонная станция для обеззараживания 24 000 м3/сут воды. Положительные результаты изучения ее работы опубликовал Н.Ф. Гамалея.
Однако более широкое распространение получило применение хлора для обеззараживания воды. Примерно одновременно с началом хлорирования воды во многих странах Европы стали редкими эпидемии брюшного тифа и холеры. В России впервые хлорирование было осуществлено в 1910 году С.К. Дзержговским на водопроводе в Кронштадте. В 1912 г. было введено хлорирование воды на Центральной водопроводной станции Петербурга.
Важным аспектом организации питьевого водоснабжения является санитарная охрана источников водоснабжения. В конце XVIII века во Франции и Германии были организованы зоны санитарной охраны водоисточников. В России в XVIII столетии появились указы об охране от загрязнения отдельных водоемов (в первую очередь тех, которые использовались для питьевого водоснабжения). В 1878 г. в журнале «Здоровье» был поставлен вопрос об охране водоемов путем проведения санитарно-гигиенических мероприятий. Второй Русский водопроводный съезд постановил признать необходимым выработку закона, устанавливающего охранный район для источников грунтовой воды. Такие зоны были организованы в городах Кунгуре, Краснодаре, затем при проектировании и строительстве Рублевского водопровода. В 1913 г. был разработан проект зоны санитарной охраны Ладожского водопровода, питающего водой Петербург.
Значительную роль в истории организации российского питьевого водоснабжения сыграл Четвертый Русский водопроводный съезд, который начал работу 4 апреля 1899 года в г. Одессе. На заседаниях присутствовали 270 представителей из 41 города. Был изготовлен «Нагрудный знак участника Четвертого Русского водопроводного съезда».
Важнейшей особенностью этого съезда явилось участие в нем представителей медицинских обществ и врачей-гигиенистов. Среди них находились профессор Новороссийского университета А.А. Вериго, представлявший Бальнеологическое общество, и доктор Н.Ф. Гамалея — от Одесского отдела Русского общества охранения народного здравия. На съезде, продолжавшемся восемь дней, было обсуждено 26 докладов. По докладу заведующего Одесской бактериологической станцией доктора П.Н. Диатроптова «О необходимости постоянного санитарного надзора в водопроводном деле» съездом были вынесены постановления, сводившиеся к «необходимости рекомендовать городам организацию врачебно-санитарного надзора над водоснабжением», а также к тому, что «при выборе источника для водопровода при предварительном обсуждении вопросов, касающихся устройства водоснабжения, в каждом городе необходимо участие врача-гигиениста на месте».
Многочисленные исторические факты свидетельствуют о том, что в местах обнаружения лучших природных источников питьевой воды часто возникали поселения, в том числе города, активно развивалась хозяйственная деятельность. В подтверждение этому можно привести пример из американской истории. В долине Роанок на юго-западе Вирджинии примерно с 1700 г. шотландско-ирландские иммигранты начали освоение земель в районе, где располагался стекающий с горы источник прохладных вод, который получил название Кристального Источника.
В 1756 г, Джорж Вашингтон, ставший впоследствии первым президентом Соединенных Штатов Америки, во время экспедиции с целью инспектирования фортификационных зон останавливался возле Кристального Источника и, вероятно, пробовал его воду. Впоследствии в этом месте возник большой город Роанок. В 1905 г. для перекачки воды Кристального Источника в город был доставлен из Нью-Йорка и установлен так называемый «Снежный» паровой насос Буффало, вокруг которого построили здание насосной станции. Насос стал механическим чудом своего времени и успешно проработал в течение 50 лет. В настоящее время здесь организован исторический музей, посещаемый гражданами многих стран мира.
Источник: http://water-health.org.ua/
