Kariz , kariz , kahriz ( pers. كاريز , azerb. kəhriz , kaz. kariz , turkm . käriz , uzb . kariz , tadj . korez ), lano ( pers . قنات , taj . města a vesnice Ázerbájdžánu [1] [2] , Střední Asie a Íránu , kombinující zásobování vodou a zavlažovací systém . Jedná se o podzemní kanál (hlinitá vodorovná štola ), spojující místo odběru s vodonosnou vrstvou . Karez měl zpravidla galerii s průřezem, který umožňoval lidem kopajícím karez volně procházet [2] .
Kariz z 15. století se nachází na území palácového komplexu Shirvanshahs v Baku [1] . Během let afghánské války (1979-1989) byly karezy používány mudžáhidy jako úkryty proti bombám .
Kariz (podzemní hydraulický systém) vznikl v Persii před Achaemenidy . Nejstarší a největší z karezů se nachází v íránském městě Gonabad , je zapsán na seznamu světového dědictví UNESCO. 2 700 let po svém vzniku nadále zásobuje vodou pro domácnosti a zemědělství téměř 40 000 lidí. [3] .
Technologie se nejčastěji používá v oblastech s následujícími vlastnostmi:
Nejdůležitějším prvkem je mírně se svažující tunel skrytý pod silnou vrstvou zeminy . Z tohoto důvodu kariz minimalizuje ztráty způsobené vypařováním v pouštním podnebí, což mu umožňuje přepravovat vodu na mnohem delší vzdálenosti, než je tomu u instalací s otevřenou vodou (jako je akvadukt ). Tunel je stavěn s velmi nízkým sklonem (1:1500-1:1000), takže voda teče velmi nízkou rychlostí a nenarušuje obložení karézu. Prefabrikovaná část je často umístěna v náplavových vějířích , kde je také silná vrstva propustných sedimentů a vysoká hladina podzemní vody . Kromě toho existují tři pozitivní vedlejší účinky používání lan. Například sucha a povodně ovlivňují odtok podzemních vod jen částečně. Lano je navíc do jisté míry odolné proti zemětřesení a ničení. Také, pokud je mezi výpustí a domy/pole dostatečný spád, lze jej použít k postavení vodního mlýna . Významnou nevýhodou technologie je neustálý odtok vody i v noci a v zimě, kdy je potřeba vody mnohem menší než jindy. V létě bývá průtok vody o něco menší a poptávka po ní je větší. Některá lana proto mohou být zcela nebo částečně uzavřena (aby se zbytečně nevyčerpával podzemní zdroj [4] ), pokud není (nebo je menší) potřeba vody. V jiných případech může být voda skladována v bazénech nebo cisternách pro pozdější použití. Podzemní cisterny mohou být umístěny proti proudu tak, aby se zde voda po sezónním ucpání lana shromažďovala a byla k dispozici pro gravitační tok podle potřeby.
Zbytek konstrukce jsou vertikální přístupové dikany, které za provozu také umožňují sledovat stav tunelu a eliminovat zácpy. Materiál odstraněný ze stoupačky je obvykle ponechán poblíž vchodu, takže celý povrch může být viděn jako řada malých kopečků zeminy.
Karizy nevyžadují energii k zásobování vodou, ale vyžadují intenzivní údržbu. To vedlo na mnoha místech k jejich nahrazení vrty . To zase ovlivňuje kanály, protože čerpání vody ze studní snižuje odtok podzemní vody ve vodonosných vrstvách a kanály mohou vysychat. Tento osud postihl mnoho Karizeů v Sýrii. Pokud není voda odebírána z vodonosných vrstev pod kanálem, kanál zajišťuje vyrovnaný průtok po celý rok.
V místech, kde byl karez postaven příliš hluboko, aby přivedl vodu na povrch, byly vybudovány speciální studny, které ji odváděly. Takto získaná voda byla skladována v podzemních cisternách a sloužila také k chlazení vzduchu v obytných budovách.
Díky systému studní kanálem neustále prochází vzduch, který je ochlazován vodou a okolní zemí. To se používá k chlazení obydlí poblíž karezu a předtím k chlazení ledniček, které udržovaly led nasbíraný v zimě zmrzlý během horkých období roku.
V aridních a polosuchých oblastech je dostupnost vody faktorem, který určuje, kde lidé žijí a hospodaří. Voda také ovlivňuje to, jak tam lidé tvoří svá sídla a jak organizují svou společnost. . V Íránu a dalších suchých zemích vedlo používání lan k osídlení kolem aluviálních vějířů, které nesou vodu. Přívod vody z lan výrazně ovlivnil vzorce osídlení. Bohatší a vlivnější obyvatelé osad se usadili proti proudu od kanálu, kde je voda čistší a chladnější.
Kariz, který zásobuje vodou městské nebo zemědělské oblasti, je často rozdělen do několika malých kanálů , které vedou k jednotlivým recipientům (nebo k jednotlivým orným polím). K rovnoměrné distribuci vody slouží nádrže s řadou stejných otvorů na stejné úrovni.
Tradiční kariz je postaven bez použití strojů. Stavitelé kariz, kterým se říkalo „muqanni“, dostávali obvykle dobrý plat, povolání se předávalo jejich potomkům. Stávalo se také, že roli odměny za stavbu karezu sehrálo privilegium obdělávat zavlažovanou půdu, i když nepatřila developerovi.
Na rozdíl od sassanských přehrad, jejichž stavba a údržba vyžadovala mnoho pracovníků na krátkou dobu, stavba kanana využívala pouze malou pracovní sílu, ale byla využívána po delší dobu (práce postupovala jen o několik metrů denně [5]). ).
Metoda stavby lan je velmi odlišná od metody stavby přehrad a vyžaduje mnohem méně politické organizace a plánování. Investice potřebné pro stavbu a údržbu lana jsou vhodnější pro vysočiny. Obchodníci nebo vlastníci půdy se shromáždili v malých skupinách, aby financovali stavbu kanátu.
Chcete-li zahájit stavbu, musíte najít zdroj vody. Obvykle se nacházejí tam, kde se ventilátor setkává s úpatím hor nebo kopců. Stavaři sledují průběh přerušovaných toků, hledají známky zamokřené půdy, například rostliny s hlubokým kořenovým systémem. Pokud zkušební vrt umožňuje stanovení dostatečného množství vody, je na zemi vyznačen budoucí průběh tunelu.
Sada nástrojů používaných ke stavbě kanálu je obvykle jednoduchá: kontejnery (obvykle pytle), lana a bloky používané k vynesení vytěženého materiálu na povrch, krumpáče , lopaty , svítilny a vodováha a olovnice. V závislosti na typu půdy se někdy ke zpevnění základny tunelu používala pálená hlína.
Technika výstavby závisela na typu půdy, terénu a mnoha dalších faktorech. Přes zdánlivou jednoduchost vyžadovala stavba kareze značné inženýrské dovednosti. Přestože metoda hloubení byla poměrně jednoduchá, navrhování lan vyžadovalo důkladné pochopení podzemních půdních struktur a přesný výpočet sklonu hlavního tunelu a také polohy vertikálních šachet. Sklon musí být pečlivě určen, protože příliš nízký pokles může způsobit ucpání vody, zatímco příliš strmý je zatížen rychlou erozí a možností zřícení tunelu. Nesprávné posouzení kvality půdy může vést ke strukturálním poruchám, ztrátě drahocenného času a peněz, může vést ke stavebním nehodám a v nejhorším případě může být smrtelné pro stavebníky.
Zemní práce prováděla nejčastěji skupina 3-4 odborníků (muqanni). Na malých lanech jeden dělník kopal zeminu, další zeminu zvedal na povrch a třetí roznášel vytěžený materiál po poli kolem dolu. Kopání obvykle začínalo ode dna, tedy od plochy, která měla být nakonec zavlažována, postupně směřovalo ke zkušební jámě vyhloubené na úpatí hor. Vzdálenost mezi svislými šachtami, obvykle 25-30 metrů, byla výsledkem práce nutné k hloubení stoupaček a tunelu, který je spojuje. Důležitým faktorem pro určení umístění stoupaček bylo následné zajištění přístupu k již existujícímu kanálu pro údržbářské práce. Zpravidla platí, že čím je lano menší, tím jsou vertikální kanály hustší. Delší návrhy někdy začínaly na obou koncích současně. Někdy byly malé kanály kombinovány tak, že odváděly vodu do společného kolektivního tunelu.
Většina íránských kanálů není delší než 5 kilometrů, ačkoli poblíž Kermánu je 70kilometrový tunel . Hloubka, ve které hlavní tunel prochází, se obvykle pohybuje v rozmezí 20-200 metrů, zatímco v Khorasanu nejhlubší známý tunel dosahuje 275 metrů pod zemí. V tak působivých provedeních byly vertikální šachty opatřeny meziplošinami pro usnadnění přenosu nečistot na povrch.
V nejkratších strukturách se poměr pádu k délce karézu pohyboval od 1 : 1000 do 1 : 1500. Delší tunely se vyznačovaly ještě hladším pádem vody. Nejdůležitější podmínkou, která byla zohledněna při návrhu lana, bylo zajištění laminárního proudění vody. Příliš velký pokles může vést k turbulenci způsobující rychlou erozi, která je škodlivá pro strukturu kanálu.
V místech, kde topografie země způsobila ještě větší sklon, byly vybudovány podzemní víry , jejichž dno bylo zpevněno jílovou výstelkou pro zpomalení eroze. Někdy se energie padající vody využívala i k pohonu podzemních mlýnů . V částech některých karezů voda teče dostatečně rychle, takže v rozdílu nadmořské výšky existuje podzemní vodní kolo , které by mohlo využít dostatek energie ke zvednutí kbelíků vody na úroveň povrchu .
Pokud nebylo možné přivést vodu k cíli pod krytem země, byly vybudovány povrchové kanály. Toto řešení bylo použito pouze jako poslední možnost kvůli znečištění, intenzivnímu odpařování a zahřívání, které je nevyhnutelné u pozemní vodní dopravy. Často pod zemí byly kanály rozděleny do distribučních sítí menších kanálů (haris), které zásobovaly každé větší město. Stejně jako kanáty jsou i haríi stavěny pod zemí, aby se zabránilo možné kontaminaci a infekci. Délka stavby závisela především na hloubce tunelu. V hloubce dvaceti metrů dokázal tým čtyř pracovníků během dne vykopat 40 metrů tunelu. Při výšce přístupové šachty 40 m se denní postup snížil na 20 metrů a v hloubce 60 m již denní postup klesal na pětimetrový úsek. Výstavba mnoha dlouhých a hlubokých kanálů trvala desetiletí.
Vykopávka.
Fotografie z muzea kariz v Turfanu, autonomní oblast Xinjiang, Čína
Naviják zvedněte dělníky a vytěžte zemi.
Model zobrazující umístění studní několika lan.
Kanály byly pravidelně zkoumány. Údržbové práce spočívaly ve zpevňování erodovaných stěn a odstraňování písku a bahna. Svislé šachty byly někdy uzavřeny, aby se zabránilo vniknutí navátého písku do kanálu.
Karezové se posuzují podle kvality, množství a frekvence proudění vody. Většina íránského obyvatelstva v průběhu historie závisela na qariz, takže osady jsou často přímo spojeny s místy, která jsou bohatá na kvalitu a četné systémy. Přestože jsou lana poměrně nákladná na výrobu, jejich dlouhodobá hodnota pro místní komunitu a investory byla velmi nákladově efektivní a zisková.
V Íránu se používá perské slovo kanat qanat, které se v paštštině vyslovuje karez. V Afghánistánu a Pákistánu, stejně jako v Číně, se tento termín také používá. V Jordánsku a Sýrii je to qanat romani, v Maroku je to khettara, ve Španělsku je to galerie, ve Spojených arabských emirátech a Ománu Falai a v severní Africe je to foggara / fughara.
Mnoho kyarizů se nachází na jihu Afghánistánu: Kandahár, Uruzgan, Nimroz, Helmand. Nepřetržitá 30letá válka zničila mnoho z těchto starověkých staveb. Během války není servis kyarez vždy možný. Obnovu a stavbu karéz brzdí vysoká cena práce a malý počet specialistů. Velké množství dekhkanů opouští i stávající karezy ve prospěch potrubí a naftových čerpadel.
Přibližně 4/5 vody používané v Íránu pochází z karezů. Dnes v důsledku redukce zemědělství ubývá i používání karezů, ztrácí se stavební technologie. Protože údržba a stavba kareze je velmi nebezpečná práce, lidé je opouštějí ve prospěch studní.
V íránské architektonické tradici je kariz malé lano používané k distribuci vody ve městě. Podle ESBE
Obecně je v Persii málo vodních nádrží a jsou rozmístěny téměř výhradně podél jejích horských okrajů, zatímco vnitřek náhorní plošiny je velmi špatně zavlažovaný. Proto se od starověku spolu s přirozeným zavlažováním řek v P. vyvíjelo umělé zavlažování, systémy to-rago dosáhly největších velikostí na světě. Stovky verst podzemních kanálů (kyariz), které přivádějí podzemní vodu na denní povrch, dávají život četným vesnicím a dokonce i velkým městům. V poslední době se však systém karez nejenže nezdokonaluje, ale chátrá...
- VE/VT/Persie - WikisourcePodle V. Bartolda se kyarize začaly stavět na území Turkmenistánu během existence Achajmenovského státu v 6.-5. století před naším letopočtem. Starořecký historik Polybius píše o existenci zavlažovacích systémů, které odebírají vodu z podzemních studní v Jižní Parthii (dnešní Turkmenistán) ve 3. století před naším letopočtem. před naším letopočtem E.
Podle dostupných údajů z etnografických studií ve starověkých vesnicích Akhal stála fronta na vodu z karezů každých 15-18 dní, přičemž každá domácnost dostala vodu do 45 minut - jedné hodiny.
Podle sovětských vědců bylo v roce 1930 na úpatí Kopetdagu 376 karezů . Mnoho z těchto karezů bylo zničeno během zemětřesení v Ašchabadu v roce 1948 a v současné době je v zemi v provozu asi 50 karezů. [6]
V roce 1979 turkmenský režisér Baba Annanov ve filmovém studiu "Turkmenfilm" natočil celovečerní film "Holubi žijí v karezu", který vypráví o tvrdé práci stavitelů karezu během válečných let .
V celovečerním detektivním filmu Teherán-43 z roku 1980, v koprodukci Mosfilm , Mediterranee Cinema, studia Pro Dis Film, je použit systém karez, který umožňuje proniknout na ambasádu k provedení pokusu o atentát.
Karizovo schéma
Průřez qarizem
Tunel Kariz poblíž Isfahánu
Možné rozšíření technologie karez
Tento kanát s výhledem na zahradu Fin , z pramene, o kterém se předpokládá, že je starý několik tisíc let, se nazývá Šalamounův pramen ("Cheshmeh-e Soleiman"). Věřilo se, že oblast Sialk poskytovala vodu od starověku.
Kariz v Niavaran , Teherán . Používá se k zavlažování pozemků íránské národní knihovny .
Starověké perské hodiny v Gonabadu
Kariz, Gonabad, Írán
Zavlažovací systém Falaj v Al Ain Oasis
Odchod z Foggary v Libyi
Zachovalá viale de agva v Madridu.