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古代人是怎么打井的?

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发表于 2018-9-2 12:22:44 |显示全部楼层
  水井的开凿涉及水文地质学领域的许多工程问题。徐光启《农政全书》有关井的阐述,概括起来有5方面内容:井址的选择、井深确定、井水水质的判别、井底建筑结构和材料及凿井过程中回避有害气体的问题。一些内容包含了若干现代水文地质学的基本知识。
  “凿井之处,山麓为上,蒙泉所出,阴阳适宜,园林室屋所在。向阳之地次之,旷野又次之。山腰者居阳则太热,居阴则太寒,为下。凿井者,察泉水之有无,斟酌避就之。”提出根据地貌和泉水出露情况,选择井址的原则。在山麓冲积扇,地下水处于流动状态,地下水出露即所谓“蒙泉所出”之处,提示了凿井位置。
  气试:“当夜,水气恒上腾,日出即止。今欲知此地水脉安在,宜掘一地窖,于天明辨色时,人入窖以目切地,望地面有气如烟,腾腾上出者,水气也。气所出处,水脉在其下。”
  盘试和缶试:“城邑之中,室居之侧,气不可见。宜掘地三尺,广长任意。用铜饧盘一具,清油微微遍搽之。窖底用木高一二寸以支盘,偃置之。盘上干草盖之,草上土盖之。越一日开视,盘底有水欲滴者,其下则泉也。”缶试和盘试只是用具不同的差别。缶试:“近陶家之处,取瓶缶坯子一具,如前铜盘法用之。有水气沁入瓶缶者,其下泉也”。没有陶坯,还可以用土坯或羊绒代替。
  火试:“掘地如前,篝火其底,烟气上升,蜿蜒曲折者,是水气所滞,其下则泉也。直上者否。”
  “井与江河,地脉通贯,其水浅深,尺度必等。今问凿井应深几何?宜度天时旱涝,河水所至,酌量加深几合而为之度。去江河远者不论。”
  “凡掘井及泉,视水所从来而辨其土色。若赤埴土,其水味恶。若沙土,水味稍淡。若黑坟土,其水良(黑渍者,色黑稍黏也)。若沙中带细石子者,其水最良。”除了根据井水土质辨别井水水质外,徐光启还归纳了5种鉴定方法:煮试、日光照、品味、称重(井水比重愈轻愈好)、纸帛测试。
  “做井底,用木为下,砖次之,石次之,铅为上。既做底,更加细石子厚一二尺,能令水清而味美。若井大者,于中置金鱼或鲫鱼数头,能令水味美,鱼食水虫及土垢故。”
  用铅做井底的衬砌材料,似不是民间的做法。但是,水质保洁的观念在公元前400年时的周代已经具备。《周易?井》“井泥不食,旧井无禽”,是说井泥是井中的沉淀物,污染井水,不可饮用井泥多的井水;久不淘冼的旧井,即使禽类也不能饮用。汉代,政府甚至制定了这样的规定:夏至日为淘井日。
  “凡山乡高亢之地多有之,泽国鲜焉。此地震之所由也,故曰震气。凡凿井遇此,觉有气飒飒侵人,急起避之。俟泄尽,更下凿之。欲候和气尽者,缒灯火下视之,火不灭,是气尽也。”这里提到的震气,多是深土层中积蓄的二氧化碳,二氧化碳比重大,沉入土层和岩洞里面。
  徐光启施工中回避有毒气体的方法是科学的。但是,铅做井底,即使在古罗马时期用铅做输水管也被认为有毒,是不卫生的,徐光启对铅的物理和化学性质并不了解,误以为铅是做井底衬砌的最好材料。但是,徐光启补充的另外水质保洁的方法显然是中国本土通行的做法的总结。
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