راز ماندگاری آبارههای رومی؛ رومیان باستان چگونه آب را صدها کیلومتر منتقل میکردند؟
ساخت یک آباره پیش از هر چیز به انتخاب مسیر مناسب وابسته بود. رومیان معمولاً چشمهها را بهعنوان منبع آب انتخاب میکردند و مسیر را به گونهای طراحی میکردند که آب با شیبی بسیار کم اما پیوسته، از سرچشمه به سمت مقصد حرکت کند.
آباره سازهای برای انتقال آب از یک منبع به محل مصرف است و بسته به شرایط جغرافیایی میتواند زیر زمین، روی سطح زمین یا بر فراز مجموعهای از طاقها ساخته شود. برخی آبارهها مسیرهایی طولانی و روباز داشتند و گاهی در ارتفاع قابلتوجهی از سطح زمین قرار میگرفتند.
به گزارش فرارو، در ایران نیز نمونههایی از سازههای تاریخی مرتبط با انتقال آب وجود دارد. پل جوبی اصفهان که با نامهای پل جویی و پل چوبی نیز شناخته میشود، نمونهای آشناست. این پل روی زایندهرود ساخته شده و مسیری برای عبور آب داشته است؛ با این حال، از نظر کارکرد و ساختار نمیتوان آن را آباره به معنای دقیق کلمه دانست.
رومیان باستان اما ساخت آباره را به سطحی بسیار گستردهتر رساندند. آنها شبکههایی پیچیده برای انتقال آب ایجاد کردند که آب را از منابع دوردست به شهرها و سکونتگاهها میرساند. برخی از این مسیرها صدها کیلومتر امتداد داشتند و بخشهایی از آنها پس از گذشت قرنها همچنان پابرجاست.
برای نمونه، آباره والنس آب مورد نیاز قسطنطنیه، یعنی استانبول امروزی، را تأمین میکرد و طول شبکه آن حدود ۴۰۰ کیلومتر بود. بقایای این سازهها امروزه از شاخصترین آثار مهندسی و معماری روم باستان به شمار میروند. اما رومیان چگونه موفق شدند چنین شبکههای عظیمی را طراحی و اجرا کنند و مهمتر از آن، چگونه این سازهها توانستند برای مدت بسیار طولانی دوام بیاورند؟
پل تاریخی جوبی اصفهان روی زایندهرود قرار دارد.
مسیر آب باید با دقت میلیمتری انتخاب میشد
ساخت یک آباره پیش از هر چیز به انتخاب مسیر مناسب وابسته بود. رومیان معمولاً چشمهها را بهعنوان منبع آب انتخاب میکردند و مسیر را به گونهای طراحی میکردند که آب با شیبی بسیار کم اما پیوسته، از سرچشمه به سمت مقصد حرکت کند.
آن الگا کولوسکیاوسترو، استاد مطالعات کلاسیک و مدیر بازنشسته این رشته در دانشگاه برندایس در ماساچوست، به لایوساینس گفته است که موفقیت یک آباره به ایجاد شیبی بسیار ملایم از منبع تا مقصد وابسته بود؛ مقصدی که در برخی پروژهها شهر روم بود.
برای تعیین مسیر و اختلاف ارتفاع، مهندسان و نقشهبرداران رومی از ابزارهایی مانند «لیبرا» و «دیوپترا» استفاده میکردند.
ابزارهایی که مهندسان رومی برای نقشهبرداری داشتند
دیوپترا یکی از ابزارهای مورد استفاده نقشهبرداران بود. این وسیله ظاهری شبیه یک دیسک داشت که میلهای برای نشانهگیری در مرکز آن قرار گرفته بود. ابزار را میتوانستند از پایهای آویزان کنند و با نشانهگیری به سمت میلههایی که در نقاط مختلف زمین قرار داده شده بود، اختلاف ارتفاع میان نقاط را مشخص کنند.
جوزف لوئیس، باستانشناس دانشگاه کمبریج، توضیح داده است که نقشهبرداران با استفاده از این روش میتوانستند میزان تغییر ارتفاع زمین را در طول مسیر پیشنهادی آباره محاسبه کنند.
لیبرا نیز ابزار دیگری بود که احتمالاً به یک شاقول آویزان مجهز میشد. نقشهبردار میتوانست وضعیت شاقول را با میلههایی که در نقاط مختلف زمین قرار داشتند مقایسه کند و به این ترتیب، اختلاف ارتفاع مسیر را به دست آورد.
نقشهبرداران با قرار دادن لیبرا در امتداد مسیر پیشنهادی و مقایسه میلههای مدرج در نقاط جلو و عقب، میتوانستند شیب مناسب برای حرکت آب را تعیین کنند.
آبارهها همیشه روی طاق ساخته نمیشدند
تصویر مشهور آبارههای رومی معمولاً سازهای بلند با ردیفهایی از طاقهای سنگی است؛ اما همه آبارهها چنین ظاهری نداشتند.
در مناطقی که عبور مسیر از سطح زمین دشوار بود، رومیان بخشهایی از آباره را زیر زمین میساختند. جردا دکلاین، پژوهشگر دانشگاه رادبود در هلند، در کتاب «تأمین آب روم باستان» نوشته است که برخی آبارهها در خارج از شهر تقریباً هیچ بخش روبازی نداشتند، در حالی که برخی دیگر مسافتهای طولانی را روی طاقها طی میکردند.
بنابراین آنچه امروز بهعنوان آباره رومی میشناسیم، در واقع مجموعهای از روشهای مختلف برای رساندن آب از سرچشمه به مقصد بود؛ بخشی زیر زمین، بخشی روی سطح زمین و در برخی نقاط نیز بر فراز طاقها.
بخش قابلتوجهی از آباره رومی شهر سگویا در اسپانیا همچنان پابرجاست.
بتن رومی یکی از رازهای دوام این سازهها بود
یکی از عوامل مهم در استحکام سازههای رومی، استفاده از نوعی بتن ویژه بود. بتن رومی از ترکیب پوزولان، مادهای شبیه خاکستر، با آهک و آب ساخته میشد و در تماس با آب به مادهای بسیار مقاوم تبدیل میشد.
جیووانی دفئو، استاد مهندسی صنعتی دانشگاه سالرنو در ایتالیا، معتقد است این بتن نقش مهمی در دوام سازههایی مانند پلها، طاقها و دیگر بخشهای آبارهها داشته است.
با این حال، دوام آبارههای رومی را نمیتوان تنها به کیفیت بتن نسبت داد. به گفته دفئو، ماندگاری این سازهها حاصل مجموعهای از عوامل مختلف بود.
رومیان در انتخاب مسیر نیز دقت زیادی به خرج میدادند و تلاش میکردند آبارهها را از مناطق زمینشناختی ناپایدار دور نگه دارند. مسیرهایی که از سازندهای زمینشناسی پایدار عبور میکردند، گزینه مناسبتری برای ساخت این شبکههای انتقال آب بودند.
نگهداری مداوم، شرط زنده ماندن آبارهها بود
ساخت آباره پایان کار نبود. این سازهها برای اینکه بتوانند قرنها کار کنند، به تعمیر و نگهداری مداوم نیاز داشتند.
در مسیر انتقال آب، گاهی حوضچههایی ساخته میشد که نقش مهمی در تصفیه اولیه آب داشتند. آب مدتی در این حوضچهها باقی میماند تا خاک و ذرات معلق در کف تهنشین شوند. سپس آب نسبتاً زلالتر از حوضچه خارج میشد و به سمت مخازن توزیع حرکت میکرد.
هری ایوانز، استاد بازنشسته مطالعات کلاسیک دانشگاه فوردهم، توضیح داده است که این حوضچهها به جدا شدن رسوبات و برخی آلایندههای قابل مشاهده از آب کمک میکردند.
صدها کارگر برای ساخت یک آباره به کار گرفته میشدند
میزان نیروی انسانی مورد نیاز برای ساخت آباره به طول، ابعاد و زمانبندی پروژه بستگی داشت.
پژوهشگران در مطالعهای که در سال ۲۰۲۲ منتشر شد، برآورد کردند آباره هادریانی در آتن با طول حدود ۲۰ کیلومتر، احتمالاً میتوانسته طی ۱۵ سال و با مشارکت تیمی حدود ۵۰۰ نفره ساخته شود.
این ارقام نشان میدهد ساخت چنین پروژههایی نیازمند برنامهریزی دقیق، نیروی انسانی قابلتوجه و مدیریت طولانیمدت بوده است.
بقایای یک آباره باستانی در شهر تاریخی قیصریه در سواحل مدیترانه ترکیه.
رسوب هم میتوانست مسیر آب را مسدود کند
یکی از مشکلاتی که آبارهها در طول زمان با آن مواجه میشدند، تشکیل رسوبات معدنی در دیوارههای داخلی بود.
سیس پاسخیر، رئیس بخش زمینساختشناسی دانشگاه یوهانس گوتنبرگ ماینتس در آلمان، در مطالعهای که در سال ۲۰۲۳ همراه با همکارانش انجام داد، یک آباره رومی در دیوونا در فرانسه را بررسی کرد و به تشکیل لایههای کربنات در طول مسیر آن اشاره کرد.
به گفته پاسخیر، کارکنان نگهداری در این آباره بخشی از لایههای کربنات را میتراشیدند و سپس سطح داخلی را دوباره اندود میکردند.
البته این روش در همه آبارهها یکسان نبود. در برخی موارد، کارکنان رسوبات را نمیتراشیدند و تنها سطح ایجادشده را دوباره گچکاری میکردند.
نگهداری آبارهها نیروی انسانی زیادی میخواست
تعداد افرادی که برای تعمیر و نگهداری یک آباره مورد نیاز بودند نیز به اندازه و اهمیت آن بستگی داشت.
پاسخیر میگوید برای یک آباره کوچک مانند نمونه دیوونا، احتمالاً حدود ۱۲ نفر برای نگهداری کافی بودند، اما شرایط در شهر بزرگی مانند روم متفاوت بود. در روم، چند صد نفر مسئولیت نگهداری و بهرهبرداری از شبکه آبارهها را بر عهده داشتند.
این نیروی انسانی باید بهطور مستمر وضعیت مسیر انتقال آب، رسوبات، پوشش داخلی و بخشهای سازهای را بررسی میکرد تا جریان آب متوقف نشود.
بعضی آبارههای رومی هنوز هم زندهاند
فروپاشی امپراتوری روم به معنای پایان عمر تمام آبارهها نبود. بسیاری از این سازهها برای قرنها پس از آن نیز باقی ماندند و برخی حتی تا قرون وسطی و دوران مدرن مورد استفاده یا تعمیر قرار گرفتند.
یکی از مشهورترین نمونهها «آکوا ویرگو» در شهر رم است. این آباره در سال ۱۹ پیش از میلاد ساخته شد، اما مسیر آن هنوز در سامانه انتقال آب رم نقش دارد.
دوام چنین سازههایی نشان میدهد که مهندسی رومی تنها به ساخت بناهای عظیم محدود نمیشد؛ رومیان در انتخاب مسیر، طراحی شیب، استفاده از مصالح مقاوم و ایجاد نظام نگهداری نیز مهارت قابلتوجهی داشتند. همین مجموعه عوامل باعث شد بخشی از شبکههای انتقال آب آنها پس از گذشت نزدیک به دو هزار سال همچنان بهعنوان میراثی ارزشمند از مهندسی دنیای باستان باقی بماند.
