Позеленевший от времени каменный крест при впадении Волги в озеро Стерж свидетельствует о том, как давно стремились на Руси создать искусственные каналы. Надпись на древнем кресте гласит: «6641 месяца июля 11 день почах рыти реку сю яз Иванко Павлович и кресть сь поставих». Историки расшифровали смысл этой надписи. Она была сделана в связи с работами по углублению Волги и устройству на ней запруды. Эти работы производил в 1133 году сын ладожского посадника Иванко Павлович, стремившийся связать Волгу через Полу и Ловать с Новгородом.

В XIII веке белозерский князь Глеб Василькович 2-верстным каналом выпрямил излучину реки Сухоны при истоке из Кубинского озера.

Во времена Ивана Грозного строились каналы, соединяющие Волгу и Северную Двину.

Большой размах приняли гидротехнические работы в России при Петре I. Его замыслы в этой области были подчинены одной цели: соединить водными путями центральные области страны с южными и северными морями, покончить с изнурительными «переволоками землею» — связать важнейшие бассейны России в единую водную систему.

Петр I строит Вышневолоцкую систему, обходный Ладожский канал, соединяет каналом притоки Волги и Дона. В его планах было соединение Оки с Западной Двиной, Волги — с Москвой-рекой, Белого моря — с Балтийским. Он задумывался над изменением течения реки Аму-Дарьи из Аральского моря в Каспийское.

Мысль о постройке Беломорско-Балтийского канала привела Петра I в северные леса. «Царь-плотник» прошел со своей экспедицией «верст 200 без маленького», днем и ночью двигаясь «по зыбям и болотам, по горам и водам, по мхам дыбучим и лесам дремучим».

Петр I сам произвел съемку реки Дона на протяжении от Воронежа до Азова. Пробираясь лесами, ночуя в поле, он прошел пешком весь сухопутный волок Вытегра — Ковжа.

О значении, которое Петр I придавал гидротехническому строительству, свидетельствует и такой примечательный факт. Около двух с половиной веков назад — в 1708 году — была введена в России гражданская азбука — основа современного русского шрифта. Одной из первых была по указанию Петра напечатана «Книга о способах творящих восхождение рек свободное» — руководство для молодых русских гидротехников. Книга учила искусству устраивать и содержать водные пути, в ней давалось описание шлюзов, а также «разных махин», предназначенных для очищения дна и производства землечерпательных работ. Еще ранее, готовясь к введению нового шрифта, Петр I дал указание «для пробы» напечатать в Голландии книгу «Прилежное описание Дона или Танаиса».

Строители каналов и шлюзов, именовавшиеся на Руси «водяными людьми», создали множество значительных гидротехнических сооружений.

В 1716 году в Лондоне были опубликованы записки видного английского гидротехника Джона Перри. Вот что он пишет о шлюзах, построенных в 1709 году на реке Воронеж:

«Я не думаю, что где-либо до сих пор на какой-либо реке устроено было водоходство для судов такого большого размера. Многие лица, находящиеся ныне в Лондоне, видели эти постройки и могут подтвердить, что они столь прочны, что не терпят никакого ущерба от весенних потоков и плавающих льдин и не подвергнутся опасности быть разорванными ими доколе существует мир…»

Одним из талантливейших русских гидротехников петровской эпохи был «новгородский купецкий человек Михайло Сердюков», который оказался более искусным строителем каналов, нежели славившиеся в то время голландские инженеры.

Приглашенные Петром I голландцы создали канал, соединивший Волгу и Балтийское море по рекам Цне и Тверце. Однако канал оказался мелким, малопригодным для движения судов. Русский мастер Михаил Сердюков предложил проект коренной перестройки канала и с одобрения Петра I осуществил его. За четыре года он создал совершенно новую судоходную систему, переделал шлюзы, при помощи плотин на реках Шлине и Цне построил водохранилище, обеспечившее нормальную работу Вышневолоцкой системы. Сотни тысяч пудов грузов пошли по перестроенному водному пути.

А. Н. Радищев в своем знаменитом «Путешествии из Петербурга в Москву» писал о вышневолоцких шлюзах и их талантливом строителе: «Никогда не проезжал я сего нового города, чтобы не посмотреть здешних шлюзов. Первый, которому на мысль пришло уподобиться природе в ее благодеяниях и сделать реку рукодельную, дабы все концы единыя области в вящее привести сообщение, достоин памятника для дальнейшего потомства».

Русские люди издавна использовали реку не только как «вечно движущуюся и не требующую ремонта» дорогу, но и как источник энергии.

Много веков назад начали вращаться на русских реках водяные колеса. О водяных мельницах упоминается в исторических документах XIII века. В духовном завещании великого князя Дмитрия Донского, относящемся к 1389 году, говорится о мельнице на реке Яузе. Для обмолота «царского жита» строились мельницы на реке Неглинной. Одна из них стояла на том месте, где ныне в Москве расположена площадь Революции.

Водяной двигатель находит все более широкое применение. Он приводит в движение маслобойни, сукновальни, крупорушки. На реках появляются установки, назначение которых «водою железо ковать», лесопилки, пороховые заводы, стекольные предприятия. С 1697 по 1707 год в России было построено 13 новых горнозаводских предприятий, и все они приводились в действие водяными колесами.

В XVIII веке на русских реках насчитывались многие сотни плотин. Энергия воды приводила в движение воздуходувные меха и прядильные машины, гранильные станки и железорезные станы, рудоподъемники и точильные круги, агрегаты ситценабивного производства и станки для производства монет.

Особенно много плотин появилось на Урале и Алтае, где развилось горнозаводское дело. Водяное колесо было непременной частью каждого из полутораста заводов, насчитывавшихся на Урале в 60-х годах XVIII века.

Огромную роль для развития гидротехники сыграли труды М. В. Ломоносова. В книге «Первые основания рудных дел» великий ученый посвятил специальный раздел подробному описанию устройства гидросиловых установок на железных рудниках. В других работах М. В. Ломоносов описывает устройство каналов, применение водяных двигателей, приемы осушения земель.

В Усть-Рудице под Ораниенбаумом М. В. Ломоносов по собственному проекту построил фабрику мозаичного стекла и гидросиловую установку при ней. Это был первый водяной двигатель на стекольных предприятиях России. «Сооружаю плотину, мельницу для хлеба и лесопильную», — записал он 12 февраля 1754 года. М. В. Ломоносов построил ряжевую плотину длиной 64 метра, высотой 3,2 метра. Три водяных колеса приводили в движение лесопилку, мельницу и стекольный завод.

В отчете о научных работах М. В. Ломоносова за 1754 год содержатся наблюдения, «как несущая по наклонению вода течение свое ускоряет и какою силою бьет».

Россия создала свою самобытную школу гидротехнического строительства, заключающую в себе многовековый опыт «водяных людей» и плотинных мастеров.

«Есть русская школа речного искусства, школа богатая, достойная изучения и сулящая за это обильные плоды», — писал полвека назад виднейший русский гидротехник В. М. Лохтин.

Немало славных страниц в историю не только русской, но и мировой гидротехники вписали великолепные умельцы из народа, плотинные мастера — уральские, алтайские, олонецкие, тульские.

Наиболее выдающийся из плеяды русских гидротехников-самородков Козьма Фролов — выходец из заводских людей.

Во всем блеске талант Козьмы Фролова раскрылся на Алтае, где он построил уникальные гидросиловые установки — лучшее, что знала мировая гидротехника в XVIII веке. На реке Корбалихе в 1763–1765 годах Фролов создал сложную, поразительную по своим масштабам и конструкции гидроэнергетическую систему. Воды реки он направил в длинный канал, а вдоль него расположил водяные колеса высотой в пятиэтажный дом (диаметр колеса 17 метров). Четырехступенчатый силовой каскад приводил в движение заводы для измельчения и промывки руд, содержащих серебро и золото. Водяные колеса одновременно при помощи канатов двигали рудничные вагонетки.