城市水“地下迷宮”大冒險

李智宇

隨著工業革命的號角吹響，大量人口涌入城內，城市紛紛像吸飽了水的海綿一樣膨脹了起來。百萬、甚至千萬人級的大城市在20世紀屢見不鮮，這同時帶來了許多問題。其中最大的問題莫過于舊的排水與供水系統已不敷使用。

任何現代城市都需要一套高度有效的排水/供水系統，也就是我們所泛稱的“下水道”，否則將無法維持哪怕最低限度的生產與生活需要。而這極大地促進了城市地下空間的擴展。

掀開井蓋，通往“下水道”

在城市化的過程中，那些低效的舊設施通常會與前現代社會特有的、塵土飛揚的泥濘路面一同消失掉——現代城市化的最顯著特征，就是對地面的硬化。混凝土和柏油，以及其它堅固的材料會迅速鋪滿城區地表，并與一套規模遠非過去能及的下水道系統配套出現。雖然系統本身藏在地下，但只要在街道逛上一圈，任何人都能輕易發現它們在地表留下的痕跡。

鑲嵌在馬路中央的窨井蓋，是近代才普遍出現的。在窨井蓋，以及位于街道邊緣的排水格柵下方的，是遠比古代用于排污的管道更加開闊的下水道系統。感謝在工業革命后普及的混凝土和柏油等硬化防滲材料，讓這些在古代難以建成的系統（通常需要城市下方存在適合開挖的巖層）在現代可以出現在今天任何一座城市的地底。雨水和其它積水涌入下水道內，并被排入附近的水域。在一些干旱缺水的地方，這些水資源會被收集起來，存儲備用。

污水怎么走？雨水管還是污水管？二選一

在多數較發達的地方，如果你打開街邊的窨井蓋、沿著檢查井爬下去的話，并不會遇到想象中的惡臭與骯臟——這得益于“雨污分流”的下水道設計理念。在這種設計模式下，當代的排水管被細分為雨水管和污水管。

通常排走雨水和其它積水的下水道，是寬敞且較為清潔的，其中一些還規模龐大，包含專門的地下儲水設施，如被稱為“地下宮殿”的東京圈排水系統。這些下水道的內徑寬度足足達到了10米，還有直徑30米、深度60米的儲水立坑和更加龐大的人造地下水庫。

而窄小的雨水管在降水量增加后往往不堪重負，引發污水倒灌，造成嚴重的衛生問題。比如，在2022年的巴基斯坦洪災中就出現了由污水傳播的霍亂。

自來水怎么來？“第三條路”：給水管

除了雨水管和污水管，城市的地下還埋藏著第三類“水管”——也就是用于提供日常用水的給水管。除了住宅內的各種供水設施外，城市公共區域內的水龍頭，以及為消防系統供水的消防栓也時刻指向它們的存在。

20世紀前，城市中的市民主要通過城內的井獲得生活用水，但消化道傳染病的爆發改變了這一狀況。1831年的倫敦，一次規模極大的霍亂造成了32000人的死亡，也讓人們意識到在大型城市中飲用地下水的危險性。

于是，在更寬闊且防滲性更好的下水道被建立的同時，自來水系統也在20世紀初被建立——來自可靠水源地的水經過統一的化學殺菌、物理沉淀和過濾等處理后，由封閉的給水管運送到城市各處。1879年，第一套近代給水系統在我國旅順建成。

從理論上講，隔水性能良好的供水管可以直接與廣義上的下水道“做鄰居”，但考慮到后者有銹蝕、破損的可能，在實際埋設時，供水與排水會“保持距離”。

通常，我們所見到的水龍頭和消防栓只是這套系統的末梢，在一套完整的城市給水系統中，水首先由水處理廠處理后，進入泵站，再送入作為“干道”的供水管內，由蛛網狀的配水管網送往“終端”。