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中国古代及早期拾水史述略
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提要:中国轮水技术的发展已有4000多年的历史了,本文自古代掘井技术的发明,逮及早期自
来水厂的兴起,对中国抬水技术的历史发展作了总述。全文分为如下四个部分:1.掘井和凿井技术的发明,2,散水卫生,3.取水机械的应用,4.早期自来水厂的兴起。由于历代卷轶繁多,搜罗匪易,还缺少系杭的介招,这方面的工作还处在开辟草莱的阶段。
一、掘井和凿井技术的发明
确定掘井技术的发明者历来有不同意兄。徐旭生先生在《中国古史的傀言危时代》一书中主张伯盆作井挽。《吕氏春秋·勿躬篇》内观:“伯益作井。”《握典释文》卷二井卦下引:“世本云:化益作井。宋衷云:化益伯盆也。尧臣。”《淮南子·本握靓》内魏:“伯盆作井而龙登玄云,神栖昆仑。”这是伯盆作井较古的几处耙裁。另外还有几种不同的挽法,《荆州耙》:“县北界有重山,··一中有九井,相传神农既育九井,自穿汲一井,刻众井动。”《周书》云:“黄帝穿井。”《史甜·五帝本耙》云:“瞥矍使舜穿井。”
据《孟子》及《史甜·秦本耙》二书所载,知道伯益是一个跟禹治水的人。当时已处于石器时代末期或铜器时代初期的发展阶段,已拯具有筒陋的挖土工具了。为了与洪水搏斗,禹带领伯盆等一批人常时在河湖附近挖土,通常水边的地下水位较浅,容易兄水,所以掘井技术为舜时挖土的伯益所发明最合越辑〔I〕。
掘井技术的发明促进了村落和市集的形成。《史肥正义》靓:“古未有市,若朝聚井汲,便将货物于井边贷卖,古言市井。”在古代建都或择地集居时,井泉的有无往往为先民所重砚。《易拯》并卦木义就引有这样的祀载:“井者穴地出水之处。……隆山李氏日:自古国邑之建必先视其泉之所在,是以公刘刽京于幽之初,相其阴阳观其流泉,先卜其井泉之便,而后居之也。”〔“〕可兄市与井之不可分离,实自古已然矣。
至于如何选择地形和审察泉源,在科学还不昌明的古代,简杂阴阳迷信之兄是不足为怪的。其凿井之法有五:郎第一择地、第二量浅深、第三辟震气、第四察泉脉、第五澄水。其中对于地层土壤和水质之简的关系,以“沙中带翩石子者,其水最良。”凿井深度撰以“天时旱涝,河水所至,酌量加深几何为之度。去江河远者不榆。”此外,关于辨别浅层水源,其尝献之法有四:郎气献、盘献、击献、火献。上述四法主要是以地表层中土壤的湿度辨别之〔3〕。
我国凿井机械的沿革,按有关文献的耙载,大致可以分为三个阶段:(1)在先秦的文献中很难找到关于凿井器械的靓载,而类似《孟子·尽心篇》:“掘井九朝(八尺为朝)而不及泉”的耙载虽有好几处,可是都没有提及用何工具掘井。但从近年出土的文物中却有一些可供参考的查料。安阳殷墟出土的铜工具中有钻掘用的铜雄,郑州二里崩股文化层发现有凿龟甲用的铜圆凿〔选〕。这些出土的钻凿器具,当然不一定是当时的凿井工具,但要用于钻凿浅井,只要略于加大,也未尝不能胜任,这只要一看宋应星《天工开物·作咸篇》的开井口图所用的小型凿器就可以明白。以后凿井所用的纤、锥、锉等钻掘工具,无疑是从上述这些筒单工具不断加工、改进而发展出来的。
(2)汉武帝时曾穿渠引洛水至商颜下,因“岸善崩,乃凿井,深者四十余丈,往往为井,井下相通行水。”〔“〕从这里所耙载的凿井深度来看,已握不是一般开挖所能办到的。在成都锡子山汉墓出土的汉画象砖中,发现有几幅描写当时盐井的开采情况图,征明汉时凿井已有了一定程度的机械投备。图上极清楚地表明:井杆上装有辘植式的滑率,吊桶系在绳的两端,由四人操作。以人的长度比例来看,当时井架豹有两丈多高,上有顶篷;从井架向上渐狭,向下渐朋的桔构,和《天工开物·作咸篇》盐井汲卤图,及近代使用顿钻钻井法的钻井投备情况图相仿佛〔.〕。
(3)到了南北宋时代,凿井机械日趋繁麟,从汉唐的大口井,进而能够开凿需要更复杂、更精巧机械的小口井。关于小口井的甜载,屡兑于宋人著述,如北宋的文同、苏轼,南宋的陆游、胡元质等。从文同和苏杖所述筒井(即卓筒井,明以后别称竹井)的情况来看〔7〕,基本上与境今顿钻钻井法相同,就是利用姻铁的钻头把岩石冲击成碎末,然后将松碎的岩石用汲筒取出,再继履冲击汲水,使钻慢慢深入,以达到需要的深度。
粽合上述,凿井机械的发明,袒过了秦以前的整个历史时期的醒酿,到公元前一、二世耙的西汉时代,出现深井钻掘机械,并一直沿用到明清,中简在南北宋时代粗过一次教大的改进。据王国雄《观堂集林》卷十三《西城井渠考》一文考靓,凿井技术在西汉初年郎巳传入西域各国(汉时的西域包括玉四关、阳关以西,中亚、西亚道到欧洲的广大地区)。后来,我国人又在大宛教他们穿井,“宛城中无井,汲城外流水·”…宛城新得秦人,知穿井。”邝)以后,更由大宛推广到扁孙,汉将军辛武肾教他俩建筑大井与六条通渠〔.〕。西域少水,所以凿井技术的传入,对当地人民的生活和发展生产的作用是很大的。而且苏轼在《蜀盐靓》一文中所描述的筒井也在十一世耙左右传人西方。(i”〕
二、 欲水卫生
四、早期自来水厂的兴起
在我国建立最早的自来水厂是砚在上海市自来水公司所属的揭树浦水厂,解放前,上海的自来水事业同其它电力、电言乱煤气、公共交通等公用事业一样,大部分掌握在外国在华垄断资本手中。
1880年,英商上海自来水公司在伦敦粗戳起来。1881年在上海正式筹建,1883年6月供水。建成时每日供水量为50万加仑,不久就达到投豁能力200万加全的出水量,供应人口为16万人。主要净水毅备是两个总容量为6,130,312加全的沉淀池,和四个毅静能力各为30,000加全/时的慢滤他〔““〕。关于那时上海的供水情形,黄式权在其《淞南梦影录》中曾甜述了当肘的情景:“水管··一自静安寺起,至小东阴止,遍地埋投,一气流通。又于沿街每十数步翌一吸水铁桶,高四尺静,下面与水管联格,顶上置一小机括,用时将机括拈开,水自激射而上。其翘理之局,法界在二洋湮南首万安里,英界郎在水塔之侧(郎今江西中路香港路上海市自来水公司,水塔现已拆除)。居民需水者,可筋水夫送去,不流远近每担续十文。”〔肠〕
上海前法租界于18弱年粗掀白来水公司,垄断法租界的自来水事业。同年我国筹投上海内地自来水公司(郎今上海市自来水公司所属的南市水厂),至1902年完工放水。
广州增步水厂刽于1905年冬。由1906年7月兴工,建筑水池机房,建造水塔于西关长寿大街,敷管于城厢内外,至1908年7月开束献水,逮19的年全部工程一律告成。当时日产水量1,000万加仑。〔”7〕
北京自来水是1908年刽办,1910年3月(清宣扰二年二月初十)正式供水,时称《京师自来水有限公司》。歌厂于安定咫外,以孙河为水源。时有竹枝祠靓述:“城北方塘一鉴开,千万龙蛇地下排。阴渠那得清如静了霜之源头活水来。”〔那〕按京师自来水公司初办时静划,供水量以每户每日用水4担静,时北京居民豹13万户,每日应供水52万担,第一年改半,以每日供水26万担豁算。〔肋,。
旅顺自1879年建有罩用水管,二十多年一直推持原状。1904年沙皇俄国为粗营旅顺,曾将龙引泉水源迸行扩建,工程正在进行中发生日俄战争,拍05年旅顺斡入日本手中,水源工程由日本关东厅继擅完成。供水范围初时仍然只是军政机关,以后方始逐步扩大到市民。1927年供水范围日增,原有水源已不敷需要,又另辟寺沟和玉乃浦上流的大孤山水源。
早期东北各地的水厂,大多由日本举办,属南满铁路株式会社。所建水厂如抓顺(1907年)、沙河口(1908年)、长春(1910年)等,主要供铁路和采煤川水。
汉口既济水电公司自来水厂是1909年7月建成供水的。口产水量500万加全。水厂位于襄河日上游12华里之斡家墩。
此外,我国建立救早自来水厂的城市还有大连(1901年)、天津(1903年)、青岛(1905年)、汕头(1907年)、安东(1910年)等地〔40〕。
文献
〔1〕徐姐生,中国古史的传靓时代,P.153。
〔2〕古斗图书集成,坤典典,卷三十九。
〔3〕徐光启,农政全书,卷二十。
〔4〕用雄,晃安阳发掘报告第二期;炯圆凿,兄考古学
报第八期,均有图版。
〔5〕史靛,卷二十九,河渠书。
〔6〕中国科学技术发明和科学技术人物输集,P.186,
19苏5年。
〔7〕文同,丹渊巢,卷三十四,奏为乞差京朝官知井
研县事。苏轼,苏文忠公全集,卷七十三,蜀盐
甜。
〔8〕史犯,卷一百二十三,大宛传。
〔9〕汉书,西城传口
〔1的J.Neodha。,seioneeandci,11;sationinChina
Vol.I,P.242.
〔11〕吴自牧,梦梁录,卷十二。
〔12〕梅伯言,白下琪言,卷九。
〔13〕周易,下担,哭下坎上卦。
〔14〕徐坚,初学靛,卷七,井第三。
〔15〕吴自牧,梦梁录,卷十二。
〔16〕古今图书集成,坤舆典,卷二十八。
〔17〕吴自牧,梦梁录,卷十一。
〔18〕宋史,食货志,下七。
〔19〕江宗沂等,光精被修庐江府志,卷十六。
口O)古今图书集成,坤舆典,卷二十三。
〔22〕符平阳县志,等璋,民国十四年(1925年),卷
十六,盒货志五。
〔23〕古今图书集成,考工典,卷二百五十。
〔24〕徐光启,农政全书,卷二十。
〔25〕庄子外篇,天地第二。
(26〕刘仙洲,中国机械工程发明史,第一翩,P.19。
〔27〕淮南子,卷十三,汛翰靓。
〔28〕后汉书,卷一百O八,张让传。
〔2叼王梢,农书,卷十八。
〔3的刘仙洲,中国机械工程发明史,第一福,P.89。
〔31〕徐光启,农政全书,卷十七。
〔32〕徐恕等,平阳县志,卷二,典地下,清乾隆二十
五年(1760年)刻本。
〔33〕成都揭子山出土汉画象砖井火贫盐图,全国基建
工程出土文物展览图录,19巧年。
〔34〕前日本关东厅,旅大地区水源翻查报告,1937
年。
〔35〕J.w.Hart,shangha谊waterwork‘,,aterworks
inChinaandJapan,1890。
〔36〕黄式权,淞南梦影录,卷四。
〔37〕邓光夏,广州市之自来水,1934年。
〔38〕吾庐瑶,京华懊溉竹枝祠。
〔39〕时报,1908年7月31日。
〔犯〕朱有会,中国自来水抉况,中国建殷,三卷一期,
1931年。