公元前312年 古罗马水渠系统

阿匹乌斯·克劳狄·卡阿苏斯（Appius Claudius Caecus，约公元前340年—前273年）

图中是位于今天法国勒穆兰（Re-moulins）附近加尔河桥（Pont du Gard Bridge）的古老的引水渠。

现代污水处理系统（1859年），海水淡化（1959年），雨水处理系统（1992年）

有时候，人们的一个急迫的需求可以通过工程学来解决。例如当年的古罗马，就有水资源供给的问题。大约在公元前300年，古罗马正在急速扩张，但是当时的水却是臭气熏天，而后，来自太白河的水携带着病原体，使得地下水变得无法入口。

为了解决这一问题，阿匹乌斯·克劳狄·卡阿苏斯委托罗马的工程师发明了水渠。第一条名为阿皮亚的水渠就是一个完美的例子。工程师在罗马城外发现了一个长约10英里（16千米）的又大又干净的泉水源头。它的海拔位置高于罗马城，重力可以将水带入城市中。罗马的工程师挖掘了很多沟渠或隧道（通常是在坚石之上），并在其上涂上防水灰泥，便形成了水渠。如果有山谷阻碍泉水的流向，工程师则建造一座带水渠的桥梁。水渠的缓坡使泉水一路下行流入城市。

水中有泥沙和沉淀物怎么办？其解决办法是，水会缓慢地通过又宽又深的池塘，微小颗粒会沉淀下来。那又是如何维护隧道，并使其保持干净呢？隧道与地面之间通过竖井连接，用来维护和净化水渠。如果通过系统的水量过大呢？水渠上的溢出孔会排掉多余的水。

据称，阿皮亚水渠每天可以向罗马运送2 000万加仑（7 600万升）的水。水一旦进入城市，将从水渠流入大而复杂的公共蓄水容器、公共浴池、居民的管线系统或下水道系统。下水道承载着城市的废水，保持古罗马城的干净。

虽然每天有2 000万加仑的水进入罗马城，但是依然供不应求。所以工程师建造了更多的水渠。500年间，共有7条水渠滋养着罗马全城，最长的一条延伸了56英里（90千米）。所有的水渠每天大约向罗马城运送3亿加仑（11亿升）的水，提供了超过100万人的生活用水。这是一个令人惊奇的成就，例如现代下水道系统等众多的创新工程都是受此启发。■