Chuyện lạ: Hơn 2.000 năm trước người Maya đã biết xây dựng hệ thống lọc nước

Mới đây, các nhà khảo cổ đã phát hiện ra, người Maya ở Nam Mỹ cũng biết lọc nước và thậm chí, hệ thống lọc nước của họ hoạt động hiệu quả một cách đáng ngạc nhiên.

Các loài động vật nói chung và con người nói riêng sẽ không thể tồn tại nếu thiếu nước ngọt. Tuy nhiên, nguồn nước sử dụng chung cũng là một hệ thống phát tán các bệnh truyền nhiễm nhanh nhất, với khả năng đánh sập một cụm dân cư lớn trong thời gian ngắn. Không nền văn minh nào sống sót nếu thiếu nước ngọt và sạch.

Nhiều nền văn minh cổ đại, bao gồm người Hy Lạp, Ai Cập, La Mã đã có những hệ thống lọc nước của riêng mình. Nhiều bút tích viết bằng tiếng Phạn của người Nam Á niên đại 2.000 năm Trước Công nguyên đã ghi lại nhiều cách thức lọc nước của người xưa. Và mới đây, các nhà khảo cổ đã phát hiện ra, người Maya ở Nam Mỹ cũng biết lọc nước và thậm chí, hệ thống lọc nước của họ hoạt động hiệu quả một cách đáng ngạc nhiên.

Thành phố Tikal của người Maya từng là một thành phố lớn, nhưng nay đã trở thành đống hoang tàn lẩn khuất trong tán rừng nhiệt đới rậm rạp của Guatemala. Tại đây, nhóm các nhà nghiên cứu đã tìm thấy zeolite và thạch anh - hai khoáng thạch ngoại lai với khả năng lọc những chất bẩn trong nước như vi khuẩn, kim loại nặng hay một số hợp chất khác. Thực tế, zeolite và thạch anh hiệu quả đến mức chúng vẫn được dùng trong các hệ thống lọc nước hiện đại. “Điều đáng ngạc nhiên nhất là hệ thống này vẫn sẽ hiệu quả trong thời điểm hiện tại, vậy mà người Maya lại khám phá ra nó từ hơn 2.000 năm trước”, nhà nhân loại học Kenneth Barnett Tankersley từ Đại học Cincinnati cho hay.

Khoáng chất zeolite rất đặc biệt. Nó là hợp chất tinh thể tự nhiên của silicon và nhôm, được gắn kết lại bởi nguyên tử oxy, tạo nên một lưới tinh thể. Zeolite có khả năng hấp thụ tốt cộng thêm khả năng trao đổi ion, khiến nó trở thành một hệ lọc nước hiệu quả một cách tự nhiên. Người Hy Lạp và La Mã cổ đại đã sử dụng zeolite để tạo ra vật liệu pozzolan, dùng cho việc xây các cấu trúc tiếp xúc nhiều với nước như cầu đường và cống dẫn nước. Các nhà khảo cổ nhận định, phải tới đầu thế kỷ 20, con người hiện đại mới sử dụng zeolite trong lọc nước. “Hệ thống lọc nước bằng zeolite ở Tikal là hệ thống lọc nước cổ đại nhất ở Tây Bán Cầu, và cũng là ví dụ cổ đại nhất thế giới về việc sử dụng zeolite khử khuẩn trong nước uống”, nhóm nghiên cứu kết luận trong báo cáo khoa học đăng tải trên tạp chí Nature.

Khả năng lọc nước là tối quan trọng với người Maya, hay cụ thể hơn là với cư dân thành phố Tikal, vì nhiều nguyên nhân. Nguồn nước của họ chỉ nằm tập trung trong 10 khu tích trữ, và xét tới lượng dân cư đông đúc tại thành phố lớn như thế này, cộng thêm ảnh hưởng từ hạn hán theo mùa cũng hay các tác động khí hậu khác, thì nguồn nước sạch nơi đây rất dễ nhiễm khuẩn hay cinnabar - thứ bột đỏ được người Maya sử dụng nhiều trong các hoạt động tín ngưỡng mà thành phần chính là thủy ngân sunfua.

Dựa trên những gì chúng ta biết về người Maya, rõ ràng họ phải có cách giữ cho nước sạch quanh năm. Vậy nên Tankersley và đội ngũ nghiên cứu tiến hành tìm hiểu 3 khu vực trữ nước lớn trong khu vực thành phố cổ đại, đồng thời nghiên cứu một hố sụt gần đó để phân tích những mẫu khoáng vật có thể có nơi đây.

Hồ nước Corriental là một trong những nguồn nước tối quan trọng của Tikal và là một trong những hồ trữ nước uống đã được người Maya sử dụng suốt ngàn năm lịch sử. Tại đây, các nhà khoa học phát hiện ra zeolite và cát thạch anh dạng thô. Chỉ ở hồ Corriental chứa zeolite, không thể xảy ra trường hợp zeolite đã có sẵn đó khi người Maya đào hố nước.

Thực tế, nhóm nghiên cứu tin rằng khoáng chất này tới từ một khu khai khoáng nằm cách Tikal 30km về phía Đông Bắc. Tại khu vực khai thác này, đá núi lửa tạo thành một lớp ngậm nước có khả năng chứa được những túi nước trong lành. Nhà địa lý học Nicholas Dunning công tác tại Đại học Cincinnati không lạ lùng gì với khu vực này, đã nhiều lần ông đi thực nghiệm nơi đây.

“Đây là một mỏ đá núi lửa lộ thiên với các khoáng chất như thạch anh và zeolite. Tỷ lệ nước thẩm thấu qua các lớp đất ở đây là khá cao. Công nhân khai khoáng vẫn lấy nước ở khu này để đổ bình. Nước ở đây nổi tiếng trong vùng nhờ độ sạch và vị ngọt”, nhà nghiên cứu Dunning nói. Đội khảo cổ so sánh thạch anh, zeolite lấy từ hồ Corriental với những mẫu từ mỏ đá và thấy kết quả: chúng không khác nhau mấy. Sử dụng phương pháp xác định niên đại bằng carbon, họ nhận định độ tuổi của lớp trầm tích vào ở khoảng 2.185 cho tới 965 năm trước.

Không thể biết rõ hệ thống lọc nước của người Maya hoạt động ra sao, nhưng thông qua các bằng chứng nhóm nghiên cứu thu được, có thể mường tượng người Maya đã xây được hệ thống như thế này đây.

“Nhiều khả năng, hệ thống lọc nằm sau một lớp tường đá khô, kèm theo zeolite và các tinh thể thạch anh kích cỡ bằng hạt cát, tường đá được gia cố bằng sợi đan hay những vật liệu xốp tiêu biến theo thời gian, nằm ngay ở thượng nguồn hay tại lối nước vào hồ chứa, [lớp vật liệu hữu cơ] đi vào hồ chứa theo các đợt lũ quét xuất hiện sau các cơn bão nhiệt đới”, báo cáo khoa học viết.

Có vẻ như hệ thống lọc nước này hiệu quả thật. Trong các hồ chứa nước khác, người ta phát hiện ra trầm tích thủy ngân, nhiều khả năng chúng xuất hiện do nước nhiễm cinnabar. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu không phát hiện thấy dấu tích thủy ngân trong hồ trữ nước Corriental.

“Người Maya cổ đại sống trong môi trường nhiệt đới ắt là những nhà sáng tạo. Đây là một đột phá rất lớn”, giáo sư Tankersley nói.“Nhiều người coi cư bản địa của Châu Mỹ ở miền Bác Cầu Tây không có kỹ thuật cũng như phát kiến công nghệ như các nước Hy Lạp, La Mã, Ấn Độ và Trung Quốc. Nhưng khi xét tới khả năng điều tiết nước ngọt, người Maya đi trước các nền văn minh khác hàng thiên niên kỷ”.

Tham khảo Science Alert