何壽平
（中國水網顧問）
地球上的生命起源於水，人類的生存離不開水。考古學證明：人類四大文明的發祥地就位於長江與黃河、幼發拉底河與底格裏斯河兩河、恒河和尼羅河等廣大流域中。近代有人制作的人口密度分布模型表明：點狀水資源（如湖泊、水井等）密度線是壹個圍繞水源的同心圓，而在線形水資源（如河、江等）附近則與之平行分布在兩岸的環繞帶。而且流域氣候條件越幹燥，人口居住密度就越趨近水源。“擇水而居”是人類生存、發展的***同點，這無疑表明水對人類生存的重要作用。隨著人口的增長、生產力的發展，人們對水的需求也由跟隨自然到遵循自然規律人為開發水源。
我國新石器時代河姆渡遺址所發現的供水設施，是目前所知長江流域最早的人工水源的結構形式。
幾千年來，人類的聚居、市井城鎮的形成、古代城鎮供水等隨著歷史的腳步在不斷地進步、發展。
壹、水井是我國先民的重要水源
水井作為水源有著比江河湖泊更大自由度的選擇，可以在近距離內取到水，而且水井星星點點分布更廣。基於這樣的情況，即使緊臨地面水源的城鎮，人們仍然離不開“水井”。
自古以來，凡有人群居住的地方就有井。幾千年來，水井是我國先民乃至現代人們的重要水源。
中國很早就有關於掘井和鑿井技術的記載。《呂氏春秋·勿躬》“伯益作井”（前約2200年），為世界上最早較可靠的掘井記載。1～2世紀的西漢時代出現深井鉆井機械。這些鉆井機械在南北宋時期經過較大的改進後，壹直沿用到明清，並在11世紀左右傳入西方。
唐代徐堅《初學記》卷七有“伯益作井，亦雲黃帝見萬物，始穿井”。東漢許慎《說文解字》中有“八家為井”。我國鑿井取水自黃帝創始已有4000～5000年的歷史，而且在2000多年前的秦代，就掌握了穿鑿深井的技術。在升水設備方面，我國古代創造有軲轆、簡車、桔橰，此外，還有流傳至今的龍骨車和龍尾車等。
二、古代遺址中的水井
浙江余姚河姆渡新石器時代遺址第二文化層，發現原始木構水井遺跡。在壹個直徑約600厘米的不規則圓形坑邊，發現環繞布置的樁木殘段。樁木殘存28根，間距不等。朽木直徑壹般約5厘米，垂直入地約100厘米，最深者為142厘米。其中兩根柱較為特殊，朽木直徑各8厘米左右，南北對峙，斜向入地，與水平成55°角。
坑呈鍋底狀，深處不足100厘米，坑內為黑色淤泥。坑底中央稍偏西北有壹方坑，邊長約200厘米，方坑底距當時地表約135厘米。方坑壁四周密排圓樁或半圓樁，並加水平方框支護。
根據出土遺跡和遺物情況判斷：鍋底形圓坑內沈積黑色淤泥，說明此坑原來是壹個水塘。聚落內的水塘，自然形成當時居民的壹個方便的生活用水的水源。水塘的水位不定，枯水時僅在鍋底狀的坑底稍有積水，所以在底部中央掏壹個小深坑，以保持集中的壹定水量的積水。淤泥中掏坑，需要先設四壁的支護結構。方坑外所見平面朝上安置的大石塊，顯然是步石，它證明枯水季節人民正是蹋著這些步石到中央方坑取水的。中央方坑內出土帶耳可以系繩的汲水陶罐之類，可以進壹步證明這是壹處生活水源。這壹水源的使用方式是：水塘水滿時，在塘邊取水；枯水時，踏步石到塘底方坑內取水。
發掘所見的大圓坑底部設有支護結構的方坑，是目前所知長江流域最早的人工水源的結構形式。它是高水位地區的壹種木構支護水井的雛形，其結構正是古老象形文字所描寫的“井”和“＃”的形象。《釋名·釋宮》說：“井者，清也”。對照這種地表水源的原始水井來看，確是由於有了木構方框的支護，才避免了坑壁泥土造成的混濁，從而保持了水質的清凈。
在黃河流域，近年在河南湯陰白營的壹座龍山文化晚期（與河姆渡第二文化層時代相近）的聚落中發現壹口水井，其深度已達3米左右，下部殘存疊置的木構井幹。
河北槁城臺西村遺址的兩口商代水井，其支護結構也是采用木構井幹方式。臺西村壹號水井，井口直徑295厘米，深為590厘米。井口以下450厘米開始直徑縮減，形成壹個二層臺。井底設木構井幹，***疊置四層，高82厘米，節點為搭口交接。井幹周圍尚有30余根樁木加固。這口井中也遺存有當時汲水失落的完整或破碎的陶罐，有的頸部尚系有繩索。
以上各例說明，我國的“原始水井”歷史悠久，在井幹結構上得到逐步改進。
我國考古挖掘的各個朝代的水井眾多，不勝枚舉。從築井的材料上來看，就有土井、陶井、瓦井、石井、磚井、木井等。
河北邯鄲市西郊澗溝遺址（前2000～2800年）中發現的房屋建築邊有水井3口，均成筒狀。井的上部有缺口與溝相通，從井口往下深1米處，徑長2.30米，往下逐漸縮小，到5.50米處，徑長1.15米，下部為黃沙堆積。《周書》中雖有記載：“黃帝穿井”，“堯民鑿井而飲”，但未見實物資料，而在澗溝遺址中發現的古井建築，為《周書》提供了實物依據。
北京在東周時即有大量的土井、瓦井，漢、唐、遼、金時又建有磚井。歷史上，北京城區居民大多自打土井，取用淺層地下水。元、明、清時的北京城，盡管不斷開渠引水，使城市供水從未間斷，但遍布全城的水井也是城市供水的重要源泉。今天北京城內的無數條胡同，就是居民區的地域名稱。據考證，“胡同”壹詞來自蒙古文，也就是蒙古文“水井”的意思。至清光緒十壹年（1885年）北京內外城已有土井1245眼。但水質多數鹹苦。
南京是六朝古都，雖然背靠長江，但城內古井星羅棋布，不但井欄千奇百怪，而且以井取名的也有不少，如金沙井、楊公井、銅鉤井、板井、鎖井、雙井、白雲井、邀貴井、胭脂井。有史料統計，到清朝（19世紀），南京有水井5000余口。直到20世紀80年代，南京仍有水井3000多口。
我國城市給水之制在諸多史籍的記載中，以錢塘六井最為詳細。蘇軾之記略中提及：唐宰相李公長源始作六井，引西湖水以足民用，其後刺史白公樂天（810年左右）治湖浚井，刻石湖山。這是當時官方為解決百姓飲水、用水的城市公***工程。
三、古代都城的水源
水是城市存在的根本。作為都城，國家的政治、文化、經濟的中心，人口眾多，對水的需求就更顯得十分重要。
我國古代夏、商、周三朝的都城多數在河流沿岸。從秦以後，各統壹王朝的都城也毫不例外都在大河的沿岸。首都是全國或壹個地區的政治、經濟、文化中心，人口眾多，建設宏偉，園林如畫，用水量巨大，如果沒有地面供水，僅靠地下水是不能解決問題的。因此，都城城址必須選擇在河流沿岸，就幾乎成為不可抗拒的規律。
在今西安建都的有十個朝代。四個城址都在河流的沿岸。隨著城址的轉移，愈加靠近渭河的重要支流，城市供水也愈加豐沛。
洛陽號稱九朝古都，三個城址都離不開洛河。
在南京建都的有八個朝代，三處城址均位於今南京市區、長江岸邊，互相重疊或相距不遠。明南京城規模宏大，包上述城址於城內，不僅橫跨秦淮河，而且更靠近長江。
在開封建都的有六個朝代，城址位於黃河之南、汳水岸上。
杭州建都的有兩個朝代，城址不斷向東展出，靠近錢塘江。
北京最早的城址位於灅水（今永定河）以北的洗馬溝岸上。元代把城址轉移到薊城東北，另建大都城，橫跨高梁河。明代中葉時建北京外城，城址南移，不僅橫跨高梁河，更靠近洗馬溝和灅水。
六大古都的城址很典型，其他古都也不例外，城址均位於河流岸上。譬如十六國、南北朝、五代十國時期的都城就是如此。
中國歷史上建都都毫無例外位於河流的沿岸，可見中國的都城離不開河流，其根本原因就是為了解決城市供水和水路交通問題。
四、古代城市供水工程
我國古代城市供水工程有著悠久的歷史，在水源、輸配水系統、凈化處理等方面都有著矚目的成就。這對城市的生存、發展提供了最基本的條件。
早在公元前1600年商城（位於現在的鄭州）是盤庚遷殷之前商朝的都城。考古發現城內北部和東北部為宮殿區，宮殿區東部建有蓄水池和輸水管道等貯水設施，保證了該區域的用水。
西安是周、秦、漢、隋、唐等朝代建都的地方，城市地面水供水系統十分完備，開創了中國都城以地面供水為主的先河，成功地解決了古代大城市供水的問題，為中國都城解決水源樹立了樣板。
周代豐鎬橫跨灃水，自然靠灃河供水。秦鹹陽橫跨渭水，引渭河水開鑿蘭池，是都城鹹陽的人工蓄水庫，供給鹹陽城東南地區用水。
西漢長安城的水源主要來自城西潏水，同時鑿井，引用地下水。到了中葉，人口大增，大規模地開辟水源，開鑿渠道，引用地面水。開辟了中國都城地面水供水的新格局。
唐長安城從東南、西南兩個方向引水入城，渠道密如蛛網，使西安地區諸河大都被加以利用，為解決西安城市發展中的供水問題，奠定了東、西兩個方向供水的格局。長安四周有涇、渭、灞、灃、澇等河流。由於城市規模大，人口眾多，在城市供水方面，唐朝初期，整修了龍首渠、永安渠、清明渠等渠道，把水從長安城外引入城內。這幾條渠道穿過長安城內，形成了壹個完整的供水網，東西長18裏115步（約10.6千米），南北長15裏175步（約8.9千米），周長67裏（約38.6千米），妥善解決了長安城百萬人口的供水問題。
古代廣州受海潮的影響，井泉水偏鹹。到宋朝，城市發展迅速，人口劇增，供水矛盾突出，被貶惠州途經廣州的蘇軾向廣州太守提出了引水入城的建議，他建議用竹筒引蒲澗水入城，是廣州最早的“自來水”規劃藍圖。蘇軾當時親自參與總體規劃，解決了廣州城居民的飲水衛生問題，廣州也因此成為全國最早有“自來水”的城市。
考古專家論證，長沙市坡子街現已發掘出的3000平方米地下“屋脊”形木構，系南宋時期壹處規模龐大的城市供水系統。其東西走向，全部由黑褐色厚木板築成，每塊木板長、寬各約1米。與木槽垂直相連的木制“屋脊”長約30米，西高東低，壹直延伸到發掘基坑之外。這是壹種掩蓋式的輸水渠道。考古現場同時還發現了20多口古井。
金代的中都城位於今北京市西南廣安門壹帶，城市供水主要利用洗馬溝水系。金人擴建中都城時，有計劃地把發源於城西壹片天然湖泊（即今蓮花池）中的壹條小河圈入城內。同時開鑿護城河：引入宮苑，解決城市供水問題。元代的大都城充分利用了高梁河水系。高梁河水系中的甕山泊，也就是今天頤和園昆明湖的前身，為明清北京城的水源奠定了基礎。明初擴大了皇城，供水主要靠匯集玉泉山諸泉的甕山泊供水。積水潭為主要的蓄水庫，並與西苑太液池（即今北海、中海和南海）相通，為皇城、宮城（紫禁城）提供水源。清乾隆十六年（1751年），為增加運河水量，開拓甕山泊，把西山碧雲寺、臥佛寺的泉水經玉泉山麓也導引入泊，建成了北京西北最大的人工蓄水庫，這就是今天的昆明湖。使北京城的水源發生了巨大變化，為北京城提供了豐富的水源。
僅舉以上幾個城市供水工程的範例，可見我國古代十分重視水在城市中的作用，並投入了巨大的人力和物力。
五、古代凈水技術
我國唐代陸羽的《茶經·四之器》中有壹段關於飲茶用水處理的闡述：“漉水囊：漉水囊若常用者，其格以生銅鑄之，以備水濕，無有苔穢腥澀。意以熟銅苔穢、鐵腥澀也。林棲谷隱者或用之竹木，木與竹非持久涉遠之具，故用之生銅。其囊織青竹以卷之，裁碧縑以縫之，紐翠鈿以綴之，又作綠油囊以貯之，圓徑五寸，柄壹寸五分。”這漉水囊，就是作為濾水用的濾水器，供清潔凈水之用。
中國是首先采用明礬降低水的濁度，正式文字記載最早見明宋應星在明崇禎十年（1637年）刻印的《天工開物》壹書。在1744～1746年出版的西班牙教士納瓦雷特撰寫的《中國帝國遊記》中，詳細記載了當時所看到的，普遍應用的明礬使黃河水變為清水的情況，並說這是自然的秘密，為當時西方所不知。
2004年浙江永嘉溪口鄉溪二村考古發現了壹套400多年前明朝晚期保留完好的古代凈水系統。它由5個大小不壹、排列有序的水池組成。大的水池8.00平方米，小的僅1.56平方米。考古人員趕赴現場發掘後發現，整個水池的四壁均用大塊鵝卵石壘砌而成，5個水池深度不壹，最深的0.75米，最淺的0.58米。原水從距村700～800米遠的山麓用陶制水管引入1號池。這是壹個鋪滿沙石、瓦礫的池子，長1米多，寬約50厘米。水經過過濾後，再流進2號池。這個池子全部用磚頭砌成，裏面鋪的是木炭。這是否是最早采用的“過濾—活性炭”處理的工藝，有待考證。不過，這具有現代凈水處理工藝雛形的發現，讓人驚嘆不已。水流過這兩個池子後，通過池底的水管流進3號池。3號池是5個池中最大的壹個。它是壹個邊長約2米的正方形池子，深約1米。可能是儲水用的“清水池”，亦可作為“消防水池”使用。這個池的水溢出後，再流進第四個池子。該池呈 “凹”字形。水池周邊用磚鑲嵌，底下用3塊圓形的石塊鋪平，儲存的水用於飲用，它的造型最為精致。5號池則是用來洗滌物品的，池底有小排水孔專用於排放汙水。400多年前交通閉塞的山區，當地村民就設計建造了功能齊全的“凈水系統”，說明我國古代勞動人民在水處理工藝上已具有很高的水平。
人類的發展、人類聚居城市的發展都離不開水，讓我們更加珍惜水資源，為人類的生存和城市的發展與大自然和諧***存！