Pierre-Louis VIOLLET L’HYDRAULIQUE DANS LES CIVILISATIONS ANCIENNES 5 000 ans d’histoire Il est interdit de reproduire intégralement ou partiellement la présente publication sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie (CFC, 20 rue des Grands-Augustins, 75006 Paris, Tél. : 01 44 07 47 70/Fax : 01 46 34 67 19). © 2004 ISBN 2-85978-397-0 (2e édition revue et corrigée) ISBN 2-85978-335-0 (1re édition) 28, rue des Saints-Pères 75007 Paris Imprimé en France Pour Dominique-Marie, avec qui j’ai partagé ce voyage Remerciements Je voudrais remercier les archéologues et spécialistes des civilisa- tions anciennes, les ingénieurs intéressés par l’histoire de l’hydraulique, qui m’ont bien souvent, fait part de résultats inédits. Merci donc à Gilbert Argoud, Frank Braemer, Corinne Debaine-Francfort, Bernard Geyer, Philippe Leveau et, tout particulièrement, à Günther Garbrecht avec qui j’ai entretenu une correspondance suivie, et qui m’a fourni une abondante documentation sur les résultats de ses propres travaux en Égypte, en Pales- tine et en Anatolie, ainsi qu’à Jean-Claude Margueron qui m’a ouvert sa bibliothèque personnelle sur la Mésopotamie et avec qui j’ai entretenu de passionnantes discussions. Felipe Martinez et Cristobal Mateos m’ont gracieusement communiqué plusieurs ouvrages et articles sur les anciens ouvrages hydrauliques en Espagne, et je les en remercie. Merci également au personnel du Centre de documentation contemporaine et historique de l’École nationale des ponts et chaussées, qui a facilité mes recherches dans le fonds ancien. Comme cet ouvrage est une synthèse, il me faut enfin rendre hommage à tous ceux qui, par leurs travaux sur le terrain ou penchés sur des textes anciens, ont amassé la somme de connaissances sans lesquelles ce livre n’aurait pu exister. 7 Préface à la première édition L’ouvrage que Pierre-Louis Viollet consacre à l’histoire de l’hydrauli- que dans les civilisations anciennes, c’est-à-dire, en fait, aux civilisations de l’Antiquité et du Moyen Âge, est important à plus d’un titre. Il est d’abord le premier où est tentée, avec succès, une synthèse com- plète sur les techniques et les systèmes hydrauliques, depuis la naissance de l’agriculture en Syrie-Palestine jusqu’aux débuts de l’époque moderne, en considérant le monde méditerranéen et le Proche et Moyen-Orient, comme ses devanciers, et, aussi, les mondes indien et chinois. Aucune ten- tative de cette ampleur n’avait encore été faite pour présenter et expliquer de manière concrète, tout en prenant en compte le contexte historique, dans leur diversité et leur évolution, les connaissances et les techniques hydrauliques dans un espace géographique aussi vaste et dans la longue durée de plusieurs millénaires. Un second trait, qui fait l’importance de ce grand livre, est qu’il n’est dû ni à un historien ni à un archéologue, mais à un ingénieur, que ses com- pétences préparaient, mieux que quiconque, à comprendre le fonctionne- ment et l’intérêt d’installations connues seulement par des descriptions peu explicites, des représentations imprécises ou des vestiges très dégradés. De ce seul fait, son apport est déjà décisif. En dépit de leur originalité et de leur qualité, la pertinence des travaux antérieurs était parfois affaiblie par la méconnaissance des principes physiques qui permettent seuls de les comprendre, d’en évaluer la nouveauté et la portée. L’ouvrage abonde de ces analyses qui, sans s’en prévaloir, donnent d’anciennes découvertes des explications et des commentaires, qui tiennent compte aussi bien de la nature des découvertes que de ce qui est techniquement pertinent. Il ne s’agit donc pas seulement, tant s’en faut, d’une compilation ordonnée, dont l’intérêt serait déjà grand, mais d’une véritable synthèse qui reprend l’ap- port des découvertes anciennes, après les avoir enrichies grâce aux compé- tences scientifiques et techniques de l’auteur. 7 Un autre trait, qui confère son importance à cet ouvrage, est que les aménagements hydrauliques sont toujours replacés dans leur contexte historique et intellectuel. Tout en étant consacré à l’évolution diachroni- que des techniques hydrauliques, l’ouvrage de Pierre-Louis Viollet s’af- firme aussi comme un livre d’histoire globale. Or de cette histoire, il pro- pose une périodisation conforme aux divisions traditionnelles, mais en leur donnant un sens nouveau, du fait de l’importance particulière que certaines périodes revêtent quant au nombre et à la portée des innova- tions qui les caractérisent. À cet égard, les changements décisifs sont ceux qui s’affirment après la conquête d’Alexandre, principalement à Alexan- drie, mais aussi dans le reste du monde hellénistique. L’originalité du cha- pitre 5 est de donner un tableau très étendu de ces innovations et inven- tions, et de montrer qu’ils ne font pas que s’inscrire dans le prolongement de la pensée technique de l’âge classique, mais procèdent de l’application des méthodes d’analyse élaborées par les philosophes aux réalisations empiriques des civilisations orientales. Ce constat réduit considérable- ment la portée des thèses qui tenaient ces inventions pour de simples jeux de l’esprit, sans liaison directe avec les réalités, et qui recherchaient, dans des « blocages culturels » ou dans l’esclavage, le principal obstacle à leur développement. L’absence d’application et de développement donnée à l’invention de la « boule de Hiéron », qui fonctionne selon le principe de la machine à vapeur, a sans doute conduit à des conclusions abusives. Les effets des techniques inventées par les Alexandrins ont trouvé de nom- breuses et très importantes applications à l’époque romaine ; à bien des égards, la civilisation impériale romaine est une civilisation de l’eau, dont témoignent les techniques de transport et de distribution ainsi que les ins- tallations thermales. Cet exemple ne constitue qu’un des aspects de la richesse d’un ouvrage qui réussit le tour de force de dresser l’état des connaissances sur les techniques hydrauliques, tout en renouvelant le sujet sur de nombreux points, dont certains revêtent une importance capitale. On peut, légitime- ment, estimer que sa lecture attentive est indispensable pour les spécia- listes de l’histoire des techniques, des économies et de la pensée. Georges TATE Professeur d’histoire ancienne à l’université de Versailles – Saint-Quentin Directeur scientifique adjoint au département des Sciences de l’homme et de la société du CNRS Ancien directeur de l’IFAPO à Damas 8 9 Sommaire Préface à la première édition . 7 Introduction . 11 PREMIÈRE PARTIE 4000 ans de développement hydraulique en Orient De l’ère des premiers agriculteurs à celle des conquêtes d’Alexandre le Grand Chapitre 1. L’hydraulique et la naissance des civilisations . 15 Chapitre 2. De la Mésopotamie au littoral syrien : au pays des inventeurs de l’eau . 33 Chapitre 3. L’Égypte ancienne et l’Arabie Heureuse, sous l’influence saisonnière des crues . 75 Chapitre 4. Les civilisations de la mer Égée : hydraulique urbaine et agricole . 107 DEUXIÈME PARTIE Les empires bâtisseurs Chapitre 5. Mathématiciens et inventeurs à Alexandrie et dans le monde hellénistique . 131 Chapitre 6. L’hydraulique dans l’empire romain : agent du développement et symbole de civilisation . 159 Chapitre 7. Au-delà de Rome, l’Orient et le monde arabe . 229 Chapitre 8. Fleuves, canaux et technologies hydrauliques en Chine . 269 Chapitre 9. Les moulins du Moyen Âge . 325 Conclusion . 351 Table chronologique . 359 Unités de mesure . 365 Références bibliographiques . 367 8 9 11 Introduction L’eau est la clé de toute civilisation. Ses multiples usages lui donnent une valeur, parfois calculable, souvent objet de pressions diverses et con- tradictoires. L’ère des nouvelles technologies ne nous dispense pas de sa gestion. Au commencement, mon propos était de donner à mes étudiants de l’École nationale des ponts et chaussées une perspective historique avant d’aborder l’art de l’ingénieur et les techniques modernes de modélisation des écoulements. Tentant de remonter dans le passé des rapports entre l’eau et les hommes, il m’est vite apparu à quel point l’horizon de cette recherche est lointain. La richesse de l’enseignement à tirer de ce passé s’est très vite imposée, non seulement dans la description des ouvrages réalisés par nos lointains ancêtres, dans les progrès de leur capacité d’ana- lyse, mais, surtout, dans le rapport entre le développement des techniques et celui des civilisations. Tenter de comprendre le contexte et les circons- tances d’apparition d’une innovation, puis de sa transmission, me semble aussi important que la description de l’innovation elle-même. Cet ouvrage ne prétend pas à être un catalogue universel des réalisa- tions hydrauliques. J’ai cherché à le rendre raisonnablement complet, tout en limitant le champ de l’étude au vaste espace communiquant qui s’étend de l’océan Atlantique à la mer de Chine. En durée, il couvre l’Orient ancien, l’Antiquité, et le monde médiéval : des origines connues de la maî- trise de l’eau au Néolithique, jusqu’au tournant de la Renaissance, où a commencé à se développer la mécanique des fluides moderne. On pour- rait, à juste titre, reprocher à cette étude d’avoir laissé de côté certaines civilisations, le monde précolombien en Amérique par exemple. L’objectif du livre – décrire les ouvrages et procédés anciens et les situer dans le brassage des civilisations de l’Orient et de l’Occident – ne le permettait pas sans nuire à l’unité du livre. Pour apporter au lecteur un peu du parfum des civilisations anti- ques, j’ai multiplié les citations d’auteurs anciens, scribes et chroniqueurs, voyageurs comme Xénophon et Ibn Battûta, historiens comme Hérodote et Sima Qian, géographes ou architectes comme Strabon et Vitruve.