Mit adtak nekünk a rómaiak? Vízvezetéket – és vízkövet!
Ha az ókori Róma építészetére gondolunk, az első közt jutnak eszünkbe a mesterien megépített vízvezetékek, amelyekben azonban vízkő is kirakódott.
Az ókori római vízvezetékekben kirakódott vízkő rengeteg hasznos információval szolgál. Egy franciaországi vízimalom-komplexum esetében így nemcsak azt tudták visszakövetkeztetni, hogy honnan is eredt a felhasznált víz, hanem azt is, milyen csapadékviszonyok uralkodtak a malmok működési idejében, mindezt a vízkő vizsgálatából. Hasonló felmérésre került most sor, melyről az Illinois-i Egyetem számolt be, a több tudományágat magában foglaló vizsgálatokban az Appeninnekből Rómába vezető Anio Novus vízvezetékének múltját tárták fel. Két külön tanulmány vizsgálta az ásványi anyagokban gazdag vízből kirakódott vízkőrétegeket.
E réteges lerakódásokat, amelyek hétköznapi nyelven csak vízkőnek nevezünk, a geológia travertin mészkőnek, édesvízi mészkőnek hívja. A kőzetrétegek a vízvezetéket teljesen beborították (magának a vizet vezető üregének falait), s a korábbi kutatásokban a rétegek képződését ahhoz kötötték a szakemberek, hogyan változott a vízvezetékben folyó víz mennyisége, akár az évszakos csapadékeltérések, akár mérnöki megoldások hatására. Érdekes módon azonban hasonlóan hullámos rétegű vízkő rakódik ki a vízvezetékekben, függetlenül a helyi klíma sajátosságaitól, így feltételezhetően nem ez befolyásolta a rétegek képződését.
Bruce Fouke szakterülete azonban segítséget adhat a rejtély megoldásában. A kutató azt vizsgálja, hogy a vízben élő mikrobák miként hatnak a kőzet képződésére, legyen szó a Yellowstone tavairól, vagy a híres Mammoth Hot Springs mésztufa lépcsőiről, vagy épp a korallzátonyokról. Ez esetben az derült ki, hogy a vízvezeték vizét adó Subiaco-tó vizének kémiai jellemzői nagyon hasonlítanak a kutató által jól ismertekhez.
„A Subiaco vize kémiailag nagyban hasonlít ahhoz, amilyen a Yellowstone Nemzeti Parkban található, ahol a vízben élő mikrobák mikrobaszőnyegeket és biofilmeket alkotnak, amelyek kulcsfontosságúak a híres Mammoth Hot Springs lépcsős travertin mészkövének szerkezetében” – mondta el a szakember. A kutatók a vízkőbe zárt egykori mikrobákat is azonosítani tudták, s precízem megmérték az egyes rétegek alakját, fodrozódását, s így apránként vissza lehetett fejteni, miként is képződhettek a rétegek.
Alapvetően a gravitáció és a víz áramlási iránya a fő tényező a kőzetrétegek lerakódásakor, azonban a mikrobák közreműködése átírja ezeket a folyamatokat. Az, hogy a víz áramlását biztosító csatorna alján és oldalfalán azonosak voltak a rétegek hullámmintázatai, világossá tette, hogy itt a gravitációnak nem sok köze lehetett a folyamatokhoz. A hullámminta geometriája segítségével kiszámították azonban, hogy amikor a vízvezetékben először elkezdett folyni a víz, annak sebessége másodpercenként egy méter volt, ez pedig jóval gyorsabb, mint amit korábban gondoltak. Az, hogy a belső csatorna tetején is vízkőrétegek rakódtak le, azt jelzi, teljes kapacitással üzemelt a vízvezeték. Ez azt is jelenti, hogy szó sem lehetett arról, hogy a rétegződést az évszakosan változó vízviszonyok, vagy irányított vízáramlás hozták volna létre. „A vízvezetékek sokkal robusztusabbak voltak, mint valaha is gondoltuk, és a víz áramlása is erőteljesebb, s állandó szintű volt” – tette hozzá Fouke.
A kutatók a következőkben apránként kigyűjtögetik a vízkőrétegek rejtette fosszilis mikrobákat is, és igyekeznek feltárni, miféle mikrobák, esetleges kórokozók lehettek a rómaiak ivóvizében.