Ήδη από την εποχή της συγκρότησης των πρώτων εκτεταμένων οργανωμένων οικισμών, εμφανίστηκε επιτακτική η ανάγκη για αποτελεσματική υδροδότησή τους. Το γεγονός αυτό οδήγησε στην επινόηση και κατασκευή συχνά πολύπλοκων και εκτεταμένων υδρομαστευτικών και υδροδοτικών εγκαταστάσεων. Ένας ιδιαίτερα αποτελεσματικός τρόπος υδροδότησης είναι η υδρομάστευση του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα και η μεταφορά του νερού με τη βοήθεια της φυσικής κλίσης στο επίπεδο του οικισμού. Πρόκειται για το σύστημα που στη διεθνή βιβλιογραφία είναι γνωστό με τον αραβικό όρο qanat (από την ασσυριακή λέξη qanu, που σημαίνει καλάμι).
Το qanat είναι ένα σύστημα υπόγειων στοών και αγωγών, με τη βοήθεια των οποίων υδρομαστεύεται ο υπόγειος υδροφόρος ορίζοντας, το νερό του οποίου μεταφέρεται στην επιφάνεια με τη βοήθεια της φυσικής κλίσης. Απαιτείται δηλαδή ο οικισμός να βρίσκεται κοντά σε φυσική πλαγιά, αλλά και να υπάρχει η ευνοϊκή για το έργο γεωμορφολογία, που είναι τα πετρώματα με υδροπερατά συστατικά. Στο ανώτερο τμήμα της πλαγιάς κατασκευάζεται το λεγόμενο μητρικό ή ερευνητικό πηγάδι για τον εντοπισμό του υδροφόρου ορίζοντα. Το βάθος του φρέατος αυτού μπορεί να κυμαίνεται από 5 μέχρι και 300 μ. Από αυτό το ψηλότερο σημείο του qanat, όπου βρίσκεται η πηγή του νερού που θα μεταφερθεί, ξεκινούν οι σήραγγες και (κατόπιν, σε μεγαλύτερα βάθη) οι κλειστοί αγωγοί του νερού, που καταλήγουν στον υποχρεωτικά χαμηλότερα ευρισκόμενο οικισμό. Η κλίση τους – οπωσδήποτε μικρότερη από αυτήν της πλαγιάς, ώστε κάποια στιγμή να φτάνουν στην επιφάνεια – κατά κανόνα δεν υπερβαίνει το 5‰. Το νερό συχνά ρέει σε ένα ρείθρο, ενώ όλος ο υπόλοιπος χώρος εξυπηρετεί την ανάγκη της πρόσβασης από τον άνθρωπο για λόγους συντήρησης. Στην αρχή της πορείας των σηράγγων, οι οποίες μπορεί να είναι απλώς ανοιγμένες στο υπέδαφος ή να φέρουν τοιχοποιία, διανοίγονται και άλλα φρεάτια ποικίλου βάθους, με σκοπό την εκχωμάτωση και τον εξαερισμό του συστήματος όταν κατασκευάζεται και τη συντήρησή του για όσο καιρό λειτουργεί.
Το qanat θεωρείται περσική (κατά την επικρατέστερη άποψη) ή αρμενική επινόηση, που με βάση τα σωζόμενα αρχαιολογικά στοιχεία χρονολογείται το αργότερο στον 8ο αιώνα π.Χ. Πρόσφατα όμως έχει υποστηριχθεί και η άποψη ότι στον ελλαδικό χώρο η τεχνική του ήταν πιθανότατα γνωστή από πιο πριν, έστω και αν χρησιμοποιούνταν για άλλους σκοπούς. Για παράδειγμα, το αποστραγγιστικό έργο των Μινύων στην Κωπαΐδα του 15ου αιώνα π.Χ. θεωρείται ότι ουσιαστικά ακολουθεί την τεχνική του qanat, ενώ οι μυθολογικές αναφορές στο λαβύρινθο του Δαίδαλου στην Κνωσό έχουν συνδεθεί κι αυτές με το συγκεκριμένο σύστημα. Με περισσότερη βεβαιότητα μπορούμε να μιλούμε για την ύπαρξη στην Ελλάδα έργων που βασίζονται στη λογική του qanat (ασχέτως χρήσης) από τον 6ο αιώνα π.Χ. και μετά, όπως ο πεισιστράτειος αγωγός στην Αθήνα, το ευπαλίνειο όρυγμα της Σάμου (540-525 π.Χ.) και οι στοές της Στρύμης (παλιότερο του 4ο αιώνα π.Χ.), της Ολύνθου (περί το 420 π.Χ.), της Περαχώρας (περί το 300 π.Χ.), της Αίγινας και της Σκύρου. Πολλά συστήματα χρονολογούνται στην περίοδο της τουρκοκρατίας. Αξίζει να σημειωθεί ότι μετά τη ρωμαϊκή εποχή το qanat γνώρισε ταχύτατη διάδοση σχεδόν σε ολόκληρο το βόρειο ημισφαίριο.
Στην Ελλάδα το μεγαλύτερο από τα γνωστά qanat είναι αυτό της Αγίας Παρασκευής στον Χορτιάτη. Βρίσκεται σε υψόμετρο 575-585 μ., λίγο δυτικότερα του ομώνυμου παρεκκλησίου. Το συνολικό μήκος της κατασκευής (σήραγγες και υπόγειοι αγωγοί) φτάνει τα 20 χλμ. περίπου, καθώς αρχικά το νερό κατέληγε στην πόλη της Θεσσαλονίκης. Η ζώνη υδρομάστευσης (δηλαδή μόνο οι σήραγγες), καλύπτει μία έκταση περίπου 600 τετραγωνικών μέτρων. Αποτελείται από υπόγειες σήραγγες (συνολικού μήκους 74 μ., μέσου ύψους 1,50-1,60 μ. και πλάτους 0,56-0,75 μ.), τρία φρεάτια και τέσσερις χώρους συγκέντρωσης υδάτων (βλ. κάτοψη). Το κεντρικό τμήμα αποτελείται από τρεις συνεχόμενες σήραγγες (Α-Γ) με διεύθυνση Β/ΒΔ-Ν/ΝΑ. Στη ΝΑ του απόληξη βρίσκεται ο μεγαλύτερος χώρος συγκέντρωσης υδάτων (γ), ένα ορθογώνιο θολοσκεπές δωμάτιο, από το οποίο ξεκινούν δύο σήραγγες με διαφορετικές κατευθύνσεις. Η μία (Ε) κατευθύνεται προς τα ΝΔ, και καταλήγει σε ένα χώρο (δ) κοντά στο φυσικό βράχο, όπου αναβλύζει το νερό της πηγής. Η άλλη (Δ) κατευθύνεται προς τα Β/ΒΔ. Βρίσκεται σε χαμηλότερο επίπεδο, είναι προσβάσιμη με κτιστή κλίμακα και έχει από ένα φρεάτιο στα δύο άκρα της. Το βάθος του ενός (7,90μ.) αποτελεί και το μέγιστο βάθος του qanat. Από τη ΒΔ απόληξη της σήραγγας αυτής, όπως και από την αντίστοιχη απόληξη της σήραγγας Α στο χώρο α, το νερό συνεχίζει πλέον την πορεία του μέσα σε υπόγειους κλειστούς αγωγούς ορθογώνιας διατομής, μέχρι τον τελικό του προορισμό.
Οι σήραγγες έχουν διανοιχτεί μέσα σε τεταρτογενή ιζήματα. Στα πετρώματα που εμφανίζονται στο χώρο κατασκευής του qanat περιλαμβάνονται κυρίως ανακρυσταλλωμένοι ασβεστόλιθοι ηλικίας Τριαδικού και αργιλικοί σχιστόλιθοι ηλικίας Ιουρασικού. Όμως το qanat της Αγίας Παρασκευής δεν είναι απλώς διανοιγμένο στο υπέδαφος, αλλά σε πολλά σημεία διαθέτει τοιχοποιία, αποτελούμενη από πλίνθους και ημιλαξευμένες πέτρες σε αργολιθοδομή. Η είσοδος στις σήραγγες βρίσκεται στην επιφάνεια του εδάφους, στο Β άκρο του χώρου α, ενώ το νερό προέρχεται από την πηγή που βρίσκεται κοντά στο χώρο δ. Η μέση παροχή νερού του qanat είναι 22 μ3/ώρα.
Το βουνό του Χορτιάτη, γνωστό από την αρχαιότητα για τα άφθονα νερά του, ήταν φυσικό να παίξει σημαντικό ρόλο στην υδροδότηση της μεγάλης πόλης που απλώθηκε μπροστά του ήδη από τους πρώτους αιώνες της ιστορίας της. Από το qanat της Αγίας Παρασκευής διοχετευόταν το νερό των πηγών του Χορτιάτη προς τη Θεσσαλονίκη, περνώντας μεταξύ άλλων και πάνω από την υδατογέφυρα που διακρίνεται στην είσοδο του χωριού (ένα από τα λίγα υπέργεια τμήματα της όλης κατασκευής). Διάφορα άλλα, πολύ μικρότερα τμήματα υδραγωγείου που σώζονται διάσπαρτα ανάμεσα στον Χορτιάτη και τη Θεσσαλονίκη επιτρέπουν την παρακολούθηση της πορείας του νερού του Χορτιάτη μέχρι την Ακρόπολη, από όπου έμπαινε στην πόλη της Θεσσαλονίκης και διανεμόταν στα λουτρά και τις δεξαμενές. Πρόκειται ασφαλώς για το ονομαστό «χορταήθεν ύδωρ», που αναφέρεται στις γραπτές πηγές από το 12ο αιώνα και μετά.
Η χρονολόγηση της κατασκευής του qanat της Αγ. Παρασκευής αποτελεί μέχρι σήμερα ένα δύσκολο ζήτημα, όπως άλλωστε ισχύει και για κάθε qanat, όταν απουσιάζουν σχετικά γραπτά ή άλλα τεκμήρια. Σύμφωνα με τη μόνη μέχρι στιγμής διατυπωμένη άποψη (από τον Βαβλιάκη), θεωρείται ότι κατασκευάστηκε κατά την περίοδο της τουρκοκρατίας (μάλιστα ο Βαβλιάκης λέει το 18ο αιώνα από τον Μουράτ Β΄, αν και αυτός έζησε το 15ο αιώνα). Ωστόσο, η άποψη αυτή χρειάζεται οπωσδήποτε αναθεώρηση. Σε μια τέτοια αναθεώρηση μπορούν να οδηγήσουν τα τμήματα τοιχοποιίας που σώζονται στις σήραγγες.
Στην πρώτη φάση κατασκευής του qanat, τουλάχιστον της τοιχοποιίας του, ανήκουν οι πλίνθοι πάχους τουλάχιστον 4 εκ. στα κατώτερα τμήματα, στις παρειές του αυλακιού στο οποίο κυλάει το νερό. Η φάση αυτή ανήκει οπωσδήποτε στην ύστερη αρχαιότητα και είναι πιθανότατα ρωμαϊκή, αν κρίνει κανείς από ορισμένα στοιχεία, όπως η ομοιότητα που παρουσιάζει η διατομή του qanat (με τη μικρή αύξηση του ανοίγματος προς τα πάνω) με εκείνες γνωστών ρωμαϊκών qanat της Ευρώπης του 2ο αιώνα μ.Χ. Ιδιαίτερα σημαντική είναι και η ύπαρξη της υδατογέφυρας στην είσοδο του Χορτιάτη, του γνωστού υδραγωγείου, καθώς το νερό που περνούσε (μέχρι το 1949) πάνω από αυτό με προορισμό τη Θεσσαλονίκη προερχόταν από το qanat της Αγ. Παρασκευής. Το μνημείο αυτό δέχτηκε πολλές επισκευές και επεμβάσεις σε όλη τη διάρκεια της ιστορίας του και το μεγαλύτερο μέρος από αυτό που βλέπουμε σήμερα είναι προϊόν των χρόνων του Βυζαντίου και της τουρκοκρατίας. Ωστόσο, οι μεγάλων διαστάσεων πλίνθοι στο κατώτερο τμήμα της βόρειας πλευράς, οδηγούν στο συμπέρασμα ότι η πρώτη φάση του υδραγωγείου ήταν ρωμαϊκή.
Η Θεσσαλονίκη διέθετε υπόγεια νερά, που αρχικά επαρκούσαν για την κάλυψη των αναγκών των κατοίκων της. Στη ρωμαϊκή εποχή όμως η κατάσταση άλλαξε. Η αύξηση του πληθυσμού της πόλης και η παράλληλη κατασκευή λουτρών και πολλών δημόσιων κτισμάτων, δημιούργησαν μεγαλύτερες απαιτήσεις σε νερό, οι οποίες είναι πολύ λογικό να οδήγησαν στην αναζήτηση νέων λύσεων, όπως η υδροδότηση από τον Χορτιάτη. Άλλωστε, οι Ρωμαίοι είχαν σημαντικές επιδόσεις στην κατασκευή δημόσιων έργων, ενώ γνωρίζουμε επιπλέον ότι στη ρωμαϊκή εποχή η «επιστήμη του νερού» έφτασε στο αποκορύφωμά της.
Κάποια στιγμή παρουσιάστηκε η ανάγκη ενίσχυσης της κατασκευής, ίσως και αύξησης της αποδοτικότητας του qanat, και τότε δημιουργήθηκαν τα περισσότερα από τα τμήματα της τοιχοποιίας με τις λεπτότερες και σε πολλές περιπτώσεις ακανόνιστες πλίνθους, που είναι ορατά σήμερα και παρουσιάζουν στοιχεία της μεσοβυζαντινής περιόδου. Η μεσοβυζαντινή αυτή φάση δεν αποκλείεται να σχετίζεται με τη Μονή Χορταΐτου, που, σύμφωνα με την επικρατέστερη άποψη, βρισκόταν στο χώρο του Δημοτικού Σχολείου Χορτιάτη, σε πολύ μικρή απόσταση από το qanat. Κατά συνέπεια η άποψη (του Βαβλιάκη) ότι δεν υπάρχουν γνωστά qanat στον ελλαδικό χώρο που να κατασκευάστηκαν με βεβαιότητα στη ρωμαϊκή και βυζαντινή περίοδο πρέπει να ανασκευαστεί.
Παρόμοιες ανάγκες βελτίωσης και επέκτασης του έργου παρουσιάστηκαν οπωσδήποτε και αργότερα, όπως κατά την περίοδο της τουρκοκρατίας, και αυτές θα μπορούσαν πράγματι να συνδέονται με τον Μουράτ Β΄, που γνωρίζουμε ότι μερίμνησε για την επισκευή και τη συντήρηση του άμεσα σχετιζόμενου με το qanat υδραγωγείου (αποτέλεσμα του ενδιαφέροντός του ήταν μάλιστα και η ίδρυση του Ασβεστοχωρίου). Στη φάση αυτή ανήκουν τα εκτεταμένα τμήματα χτισμένα μόνο με πέτρα, όπως ολόκληρη η σήραγγα Δ.
Τέλος, γνωρίζουμε ότι η τελευταία μεγάλη επισκευή του qanat έγινε το 1918, που είναι ορατή σε αρκετά σημεία σε όλο το μνημείο, συχνά μάλιστα είναι δύσκολο να διακριθεί από την οθωμανική. Η ανακαίνιση αυτή έγινε από τον Δήμο Θεσσαλονίκης (επί δημαρχίας Αγγελάκη), στην κυριότητα του οποίου είχε περιέλθει όλο το σύστημα υδρομάστευσης και υδροδότησης μετά την απελευθέρωση και μέχρι το 1939. Από το 1975, οπότε σταμάτησε να υδρεύει τη Θεσσαλονίκη, μέχρι σήμερα το qanat δίνει νερό στο Nοσοκομείο Παπανικολάου, τη γυναικεία Mονή της Kοίμησης της Θεοτόκου έξω από το Πανόραμα και ένα στρατόπεδο στην ίδια περιοχή. Το qanat της Αγ. Παρασκευής ανήκει σήμερα στην Ε.Υ.Α.Θ. και φυσικά δεν είναι το μοναδικό που υπάρχει στον Χορτιάτη.
Είναι φανερό ότι τα qanat αποτελούν μία ιδιαίτερα σημαντική, για διάφορους λόγους, κατηγορία μνημείων, που παρ’ όλα αυτά δεν διακρίνεται μέχρι σήμερα για την παρουσία της στην αρχαιολογική βιβλιογραφία, ιδίως την ελληνική. Ιδιαίτερα το qanat της Αγ. Παρασκευής Χορτιάτη, με την μακραίωνη και καθοριστική προσφορά του στην υδροδότηση της περιοχής μας, αξίζει σίγουρα της προσοχής της έρευνας, καθώς, μαζί με τα όχι λίγα στοιχεία που μας παρέχουν σωζόμενα μνημεία και γραπτές πηγές, αποτελεί ένα πολύτιμο κεφάλαιο της ιστορίας της ύδρευσης της Θεσσαλονίκης.