Источники водоснабжения и способы забора воды из них

Имеющиеся сведения о водопроводных сооружениях сибир­ских крепостей указывают на разнообразие источников их во­доснабжения. Это реки и их притоки, используемые в качестве оборонительных рубежей; ручьи и мелкие речки, протекающие через крепости; подземные воды, добываемые внутри острога или за его пределами; подземные и поверхностные воды (в со­вокупности).

Источники водоснабжения оказывали определяющее влияние и на развитие структуры старых сибирских городов, которая сложилась в большинстве из них в XVII—XVIII вв. Это можно проследить на примере Тюмени с ее характерной для сибир­ского города структурой: собственно город (крепость), острог (посад) и слободы. В Тюмени было три слободы: Ямская, Та­тарская и Бухарская. Численность населения Тюмени в 1741 г. составляла около 4 тыс. человек.

Все структурные подразделения города формировались и развивались в непосредственной близости и в привязке к по­верхностным источникам водоснабжения. Первоначально усадь­бы в слободах размещались в один ряд вдоль реки и ее при­токов с максимальным приближением хозяйственных построек (бани, дворы, загоны и т. п.) к тому или иному берегу.

В основном снабжение водой различных подразделений го­рода было одинаковым: воду доставляли из поверхностных источников и небольшую часть — из грунтовых колодцев (прежде всего на питьевые цели). При отсутствии надежного источника водоснабжения внутри крепости строили специаль­ные емкости (бассейны, резервуары и др.) для хранения запа­са воды. Так, в отписке тюменского воеводы относительно ка­менного строительства в Тобольске и Тюмени в начале XVIII в. дано поручение изготовить с этой целью «10 чанов по сто ве­дер, 30 кадей, средних и малых ведер по пятнадцати, 40 лагу­нов по пятнадцати ведер...».

Водоснабжение из рек осуществлялось без строительства специальных инженерных сооружений (воду в крепость подво­зили в бочках) или строили водоподводящий канал и водоем внутри крепости (Оренбургская крепость). В последнем случае канал чаще всего использовался не только для водоснабжения, но и для подачи воды в оборонительный ров, соединенный также с водоотводящим каналом для сброса воды в реку. Один из таких рвов сохранился до настоящего времени (в полураз­рушенном состоянии) в Белорецкой крепости на Алтае. Он был запитан из родникового ручья Слесарка и содержал вполне доброкачественную воду.

В поперечном сечении рвы имели трапецеидальную форму шириной по дну 4—6 м, глубина составляла 2 м и более. Дно выполняли в одних случаях с равномерным продольным укло­ном, в других — с переменным уклоном или с уступами.

В голове водоподводящего канала для регулирования уров­ня воды на отдельных участках, в рвах и на отводящем канале» делали регуляторы. С целью обслуживания затворов регуляторов над ними строили деревянные мосты. При расположении крепости на небольшой речке, особенно когда крепостные сооружения размещались на обоих ее берегах, внутри крепости строили плотину, обеспечивающую регулирование подачи воды  в ров.

Канал и рвы частично сохранились до наших дней в Тигирекской крепости на Алтае. Крепость располагалась в излучи­не р. М. Тигирек. Канал проходил по прямой линии от р. М. Тигирек до р. Б. Тигирек и питал ров шириной по верху 10—12 м, по дну 4 м. Откосы канала и рва были закреплены бутовым камнем.

Таким образом, водообеспечение крепостей в Сибири еще в XVIII в. было связано со строительством достаточно сложных по тому времени гидротехнических сооружений.

Водоснабжение из мелких речек и ручьев, проте­кающих через крепости или близко от них, также было связа­но со строительством инженерных сооружений. В этом случае строили либо плотины (Бийская крепость), либо специальные водоподводящие галереи (Илимский острог). При раскопках в Илимском остроге была обнаружена в 1974 г. водоподводящая галерея, выполненная из бревен.

В Сибири галереи, как и другие водопроводные сооружения, строили по опыту Европейской России, где эти сооружения появились значительно раньше, например в Калуге.

Известно, что в русских крепостях часто делали подземные ходы к источникам водоснабжения. Такие ходы были, в част­ности, в Ельце (1639 г.), Воронеже (1669 г.), Курске (1686 г.) и др. Существуют легенды о подземных ходах к воде и в сибирских крепостях (Тобольской, Кузнецкой и др.). В одной из грамот Сибирского приказа (конец XVII в.), касающихся строительства в Тобольске, давалось предписание провести в крепость воду из реки, если это возможно, а если нет, то «осмотреть — возможно ль сделать к реке Иртышу для воды тайники». Обнаружить тайники пока не удалось.

Колодцы обычно строили вблизи поверхностных источников, при этом, как правило, использовались неглубоко залегающие подземные воды аллювиальных отложений. В истории развития водоснабжения в Сибири использование аллювиальных вод являлось весьма распространенным и характерным не только для раннего, но и для последующих периодов освоения Сиби­ри. Этому способствовало, во-первых, преобладающее располо­жение поселений вблизи рек, а во-вторьх, большое распростра­нение грунтовых вод аллювиальных отложений и малая глу­бина их залегания, благодаря чему не требовалось сложных водозаборных сооружений.

Расположение водозаборных колодцев вблизи поверхност­ных источников позволяло, кроме того, базировать водоснаб­жение на совокупном использовании подземных и поверх­ностных вод (летом, когда вода в реке имела высокую мутность, пользовались водой из колодцев, а зимой — из реки). К месту забора воды строили дорогу и предусматривали специальный въезд в крепость — «водяные ворота». Такие ворота можно видеть на чертежах крепостей, составленных С. У. Ремизовым. Через «водяные ворота» доставляли воду из р. Тюменки в Тюменскую крепость, в то время как к посаду были сделаны два взвоза от р. Туры.

При использовании различных источников водоснабжения колодцы строили не только по берегам рек, но и в местах вы­хода подземных вод на поверхность, а также на пониженных участках местности. Например, несколько колодцев было по­строено в Змеиногорской крепости, источником водоснабжения которой служили р. Змеевка и грунтовые воды. П. С. Паллас отмечал: «Река Змеевка внутри крепости запружена плотиной старой, ныне уже снятой молотильни, но на употребление вы­рыты в крепости и в предместий колодцы, которые содержат здоровую воду». Некоторые из этих колодцев (ра­зумеется, после многократной перестройки) использовались до недавнего времени. Колодцы имелись также в Алейском и Чарышском форпостах на Алтае.

Источники водоснабжения поселений в Сибири не остава­лись постоянными — по мере освоения территорий и изучения местности происходил постепенный переход от поверхностных источников (менее защищенных от загрязнения) к подземным. Происходило также разделение функций различных источни­ков: подземные источники — для питьевого водоснабжения на­селения, поверхностные — для хозяйственного использования воды (поливка приусадебных участков, водопой скота и т. п.). Этот принцип сохранялся вплоть до строительства централизо­ванных систем водоснабжения.

Возникая из острогов, служивших военными опорными пунк­тами лишь в самом начале освоения Сибири, сибирские города уже в начале XVIII в., а некоторые из них ранее, переходили к земледелию и к различным промыслам: кожевенному, мыло­варенному, кузнечному, винному, мясному и т. д. Промыслы были непосредственно связаны с торговлей.

По мере дальнейшего роста и укрепления русского государ­ства военно-оборонительные функции острогов полностью заме­нялись гражданскими, одновременно с этим возрастала хозяй­ственная и производственная потребность в водоснабжении. Однако первые производственные предприятия в городах не требовали большого количества воды и, следовательно, не со­здавали основы для промышленного водоснабжения в совре­менном понимании. Задача водоснабжения решалась в основ­ном приближением строений к естественным источникам водоснабжения. Существовала некоторая закономерность в раз­мещении производственных предприятий: кузницы с их огне­опасным производством ставили на берегах рек в некотором отдалении от жилой застройки; скотобойни, мыловаренные,

кожевенные и другие заведения с вредными стоками также при­ближали к речкам и ручьям, а кирпичные заводы — к оврагам, где были обнажены отложения глин. Торговые заведения рас­полагали обычно у городских ворот.