Les aqueducs transportent l'eau d'un endroit à l'autre, assurant un approvisionnement régulier et contrôlé à un endroit qui, autrement, ne recevrait pas de quantités suffisantes. Dès l'Antiquité, les aqueducs répondaient donc à des besoins fondamentaux tels que l'irrigation des cultures vivrières et l'approvisionnement en eau potable. Les aqueducs antiques se présentaient sous la forme de tunnels, de canaux de surface, de conduites couvertes en terre cuite et de ponts monumentaux.
Depuis que l'homme vit en communauté et cultive la terre, la gestion de l'eau est un facteur clé du bien-être et de la prospérité d'une communauté. Les établissements qui ne se trouvaient pas à proximité immédiate d'une source d'eau douce creusaient des puits dans les nappes phréatiques pour créer des puits, et des citernes étaient également créées pour recueillir l'eau de pluie afin de pouvoir l'utiliser ultérieurement. Les aqueducs souterrains et ceux construits comme des ponts en surface permettaient aux communautés non seulement d'accéder à de l'eau propre et fraîche, mais aussi de vivre plus loin d'une source d'eau et d'utiliser des terres qui, autrement, auraient été inutilisables pour l'agriculture.
Où se trouvaient les premiers aqueducs ?
Les aqueducs les plus anciens et les plus simples étaient constitués de longueurs de tuiles d'argile inversées et parfois de tuyaux qui canalisaient l'eau sur une courte distance et suivaient les contours du terrain. Les exemples les plus anciens datent de la civilisation minoenne en Crète, au début du deuxième millénaire avant notre ère, et de la Mésopotamie à la même époque. Les aqueducs étaient également une caractéristique importante des établissements mycéniens au 14e siècle avant notre ère, assurant l'autonomie de l'acropole de Mycènes et des fortifications de Tiryns contre les sièges.
Aqueducs en Mésopotamie
Les premiers systèmes sophistiqués de canaux à longue distance pour l'approvisionnement en eau furent construits dans l'empire assyrien au 9e siècle avant notre ère et comprenaient des tunnels de plusieurs kilomètres de long. Ces prouesses techniques permirent de construire des aqueducs en ligne plus directe entre la source et la sortie. Les Babyloniens, au 8e siècle avant notre ère, construisirent également des systèmes de canaux étendus et sophistiqués. Au VIIe siècle avant notre ère, un large canal traversait un pont de 280 mètres de long pour amener l'eau à Ninive, et l'eau était acheminée par un tunnel de 537 mètres pour approvisionner Jérusalem.
Les qanats constituaient une autre innovation importante dans la gestion de l'eau. Probablement originaires de Perse (ou peut-être d'Arabie), il s'agissait de grandes galeries souterraines qui recueillaient l'eau de la nappe phréatique. Des tunnels situés à un niveau inférieur à celui du réservoir et souvent d'une longueur de plusieurs kilomètres canalisaient ensuite l'eau par la force de gravité. Ces aqueducs souterrains, comme les Qanats, étaient présents dans tout le monde antique, de l'Égypte à la Chine.
La gestion de l'eau en Grèce
Les premiers projets grecs de gestion de l'eau à grande échelle virent le jour au VIIe siècle avant notre ère et étaient généralement destinés à alimenter des fontaines communales. Samos et Athènes furent alimentées par des aqueducs de longue distance à partir du VIe siècle avant notre ère; le premier avait une longueur de 2,5 km et comprenait le célèbre tunnel de 1 km conçu par Eupalinos de Mégare. Pisistrate fit construire dans la vallée de l'Ilissos un aqueduc de 8 km de long, composé de tuyaux en céramique de 15 à 25 cm de large.
Au IVe siècle avant notre ère, Priène, en Asie Mineure, disposait d'un système similaire de canalisations souterraines qui suivaient un fossé artificiel recouvert de dalles de pierre. Syracuse, au IIIe siècle avant notre ère, bénéficiait de pas moins de trois aqueducs et la ville hellénistique de Pergame, vers 200 avant notre ère, possédait des structures de gestion de l'eau parmi les plus sophistiquées connues à l'époque.
Aqueducs romains
Ce sont toutefois les Romains qui acquirent, à juste titre, la célébrité en tant que bâtisseurs d'aqueducs par excellence. Les projets d'ingénierie romains, extrêmement ambitieux, réussirent à maîtriser toutes sortes de terrains difficiles et dangereux et firent de leurs magnifiques aqueducs voûtés un spectacle courant dans tout l'Empire romain, alimentant les villes en eau pour répondre non seulement aux besoins de base, mais aussi à ceux des grands bains romains publics, des fontaines décoratives (nymphéas) et des villas privées. Alors que la plupart des aqueducs continuaient à courir le long de la surface et à suivre les contours du terrain dans la mesure du possible, l'invention de l'arc permit la construction de structures de grande portée, utilisant de nouveaux matériaux tels que le béton et le ciment imperméable, qui pouvaient ignorer les caractéristiques défavorables du terrain et tirer l'eau le long de la route la plus droite possible, selon une pente régulière. De même, l'augmentation de l'expertise en ingénierie permit la réalisation de projets de creusement de tunnels profonds et à grande échelle.
Une autre innovation qui permit aux aqueducs de traverser les vallées est le siphon inversé à grande échelle. Ils étaient constitués de tuyaux en argile ou en plomb renforcés par des blocs de pierre et, sous l'effet de la gravité et de la pression, l'eau descendait la vallée et remontait le long du versant opposé sous l'effet de l'élan. Des ponts en arc traversant le fond de la vallée permettaient de réduire la hauteur à laquelle l'eau devait tomber et, plus important encore, remonter. Les aqueducs romains comportaient également des robinets d'arrêt pour gérer la pression et réguler le débit de l'eau, des réservoirs de stockage, des bassins de décantation pour extraire les sédiments et des filtres à mailles aux sorties. Parfois, l'eau était également "rafraîchie" en l'aérant grâce à un système de petites cascades. Il est intéressant de noter que les aqueducs romains étaient également protégés par la loi et qu'aucune activité agricole n'était autorisée à proximité en cas de dommages causés par le labourage et la croissance des racines. D'un autre côté, l'agriculture bénéficia des aqueducs, car dans de nombreux cas, des canaux d'écoulement furent créés pour fournir de l'eau pour l'irrigation des terres.
Les premiers aqueducs à desservir Rome furent l'Aqua Appia, long de 16 km (312 avant notre ère), l'Anio Vetus (272-269 avant notre ère) et l'Aqua Marcia, long de 91 km (144-140 avant notre ère). Progressivement, le réseau s'agrandit et créa même des connexions entre les aqueducs : Aqua Tepula (126-125 avant notre ère), Julia (33 avant notre ère), Virgo (22-19 avant notre ère), Alsietina (2 avant notre ère), Aqua Claudia et Anio Novus (achevés en 52 après notre ère), Aqua Traiana (109 après notre ère) et l'Aqua Alexandrina (226 après notre ère). Peu à peu, d'autres aqueducs furent construits en Italie, par exemple à Alatri (130-120 av. J.-C.) et à Pompéi (vers 80 av. J.-C.). Jules César construisit un aqueduc à Antioche, le premier en dehors de l'Italie. Auguste (27 av. J.-C. - 14 de notre ère) supervisa la construction des aqueducs de Carthage et d'Éphèse, ainsi que de l'aqueduc de 96 km qui desservait Naples. En effet, le 1er siècle de notre ère vit une explosion de la construction d'aqueducs, peut-être liée à la diffusion de la culture romaine et à leur amour des bains et des fontaines, mais aussi pour répondre aux besoins en eau de concentrations de population de plus en plus importantes.
Du Ier au IIe siècle de notre ère, les limites de la faisabilité architecturale furent repoussées et certains des plus grands aqueducs romains furent construits. Ceux-ci comportaient deux ou trois arcades et atteignaient des hauteurs prodigieuses. L'aqueduc de Ségovie mesurait 28 m de haut et le Pont du Gard, dans le sud de la France, 49 m. Ces deux ouvrages subsistent encore aujourd'hui et constituent des monuments spectaculaires témoignant de l'habileté et de l'audace des ingénieurs romains.
