River engineering

Flux canalizat (Sechler Run) În Danville, Pennsylvania

reducerea lungimii canalului prin înlocuirea tăieturilor drepte pentru un curs de înfășurare este singura modalitate de a care căderea efectivă poate fi mărită. Aceasta implică o anumită pierdere a capacității canalului în ansamblu, iar în cazul unui râu mare cu un debit considerabil este foarte dificil să se mențină o tăietură dreaptă datorită tendinței curentului de a eroda malurile și de a forma din nou un canal sinuos. Chiar dacă tăierea este păstrată prin protejarea băncilor, este susceptibilă să producă schimbări bancuri și să ridice nivelul inundațiilor din canal chiar sub terminarea acestuia. Cu toate acestea, în cazul în care căderea disponibilă este excepțional de mică, ca în terenurile recuperate inițial din mare, cum ar fi Fenlands englezești, și unde, în consecință, drenajul este în mare măsură artificial, s-au format canale drepte pentru râuri. Datorită valorii percepute în protejarea acestor terenuri fertile, joase, de inundații, au fost prevăzute și canale drepte suplimentare pentru descărcarea precipitațiilor, cunoscute sub numele de drenuri în fens. Chiar și modificarea extinsă a cursului unui râu combinată cu o extindere a canalului său produce adesea doar o reducere limitată a daunelor cauzate de inundații. În consecință, astfel de lucrări de inundații sunt proporționale cu cheltuielile implicate numai în cazul în care activele semnificative (cum ar fi un oraș) sunt amenințate. În plus, chiar și atunci când au succes, astfel de lucrări de inundații pot muta pur și simplu problema mai în aval și pot amenința un alt oraș. Lucrările inundabile recente din Europa au inclus restaurarea câmpiilor inundabile naturale și a cursurilor de înfășurare, astfel încât apa inundabilă să fie reținută și eliberată mai încet.

îndepărtarea obstacolelor naturale sau artificiale (de exemplu, trunchiuri de copaci, bolovani și acumulări de pietriș) de pe albia unui râu oferă un mijloc simplu și eficient de creștere a capacității de descărcare a canalului său. Astfel de eliminări vor reduce, prin urmare, înălțimea inundațiilor în amonte. Fiecare impediment al debitului, proporțional cu întinderea sa, ridică nivelul râului deasupra acestuia, astfel încât să producă căderea artificială suplimentară necesară pentru a transmite debitul prin canalul restricționat, reducând astfel căderea totală disponibilă.

intervenția umană modifică uneori din neatenție cursul sau caracteristicile unui râu, de exemplu prin introducerea unor obstacole, cum ar fi deșeurile miniere, Porțile de ecluză pentru mori, capcanele pentru pești, pilonii excesiv de largi pentru poduri și diguri solide. Prin împiedicarea fluxului, aceste măsuri pot ridica nivelul inundațiilor în amonte. Reglementările pentru gestionarea râurilor pot include interdicții stricte în ceea ce privește poluarea, cerințe pentru extinderea căilor de ecluză și ridicarea obligatorie a porților lor pentru trecerea inundațiilor, îndepărtarea capcanelor pentru pești, care sunt adesea blocate de frunze și gunoi plutitor, reducerea numărului și lățimii stâlpilor de pod atunci când sunt reconstruite și înlocuirea digurilor mobile cu diguri solide.

prin instalarea indicatoarelor într-un râu destul de mare și afluenții săi în puncte adecvate și păstrarea înregistrărilor continue pentru o perioadă de timp a înălțimilor apei la diferitele stații, creșterea inundațiilor în diferiți afluenți, perioadele pe care le iau în trecerea la stații definite pe râul principal și influența pe care o exercită în mod individual asupra înălțimii inundațiilor în aceste locuri, pot fi constatate. Cu ajutorul acestor înregistrări și prin observarea timpilor și înălțimilor creșterii maxime a unei anumite inundații la stațiile de pe diferiții afluenți, ora sosirii și înălțimea vârfului inundației la orice stație de pe râul principal pot fi prezise cu o precizie remarcabilă cu două sau mai multe zile înainte. Comunicând aceste detalii despre o inundație mare către locurile de pe râul inferior, păstrătorii de diguri sunt capabili să deschidă complet digurile mobile în prealabil pentru a permite trecerea inundației, iar locuitorii riverani primesc avertizări în timp util cu privire la inundația iminentă.

în cazul în care porțiuni ale unui oraș de pe malul râului sunt situate sub nivelul maxim de inundații sau când este important să se protejeze terenurile adiacente unui râu de inundații, revărsarea râului trebuie deviată într-un baraj de inundații sau limitată în terasamente continue de ambele părți. Prin plasarea acestor terasamente oarecum înapoi de la marginea albiei râului, este prevăzut un canal larg de inundații pentru descărcarea râului de îndată ce își revarsă malurile, lăsând în același timp canalul natural nealterat pentru curgerea obișnuită. Terasamentele joase pot fi suficiente în cazul în care numai inundațiile excepționale de vară trebuie excluse din pajiști. Ocazional, terasamentele sunt ridicate suficient de sus pentru a reține inundațiile în majoritatea anilor, în timp ce se prevede evadarea inundațiilor rare, excepțional de mari, în locuri speciale din terasamente, unde scurgerea curentului emitent este păzită, iar inundarea terenului vecin este cel mai puțin vătămător. În acest fel, se evită costul crescut al terasamentelor ridicate peste cel mai înalt nivel de inundații de apariție rară, la fel ca și pericolul de breșe în maluri din cauza unei creșteri neobișnuit de mari a inundațiilor și a unui flux rapid, cu efectele lor dezastruoase.

EffectsEdit

cea mai gravă obiecție față de formarea de terasamente continue, înalte de-a lungul râurilor, care aduc cantități considerabile de detritus, în special în apropierea unui loc în care căderea lor a fost redusă brusc prin coborârea de pe versanții munților pe câmpiile aluvionare, este pericolul ca patul lor să fie ridicat prin depozit, producând o creștere a nivelului inundațiilor și necesitând o ridicare a terasamentelor pentru a preveni inundațiile. Secțiunile longitudinale ale râului Po, luate în 1874 și 1901, arată că patul său a fost ridicat material în această perioadă de la confluența Ticino până sub Caranella, în ciuda eliminării sedimentelor efectuate de graba prin breșe. Prin urmare, finalizarea terasamentelor, împreună cu ridicarea lor, ar agrava în cele din urmă rănile inundațiilor pe care au fost concepute să le prevină, deoarece evadarea inundațiilor din râul ridicat trebuie să aibă loc mai devreme sau mai târziu.

în Marea Britanie, problemele legate de inundarea proprietăților interne de la începutul secolului 21 au fost puse pe seama controalelor de planificare inadecvate care au permis dezvoltarea câmpiilor inundabile. Acest lucru expune proprietățile de pe lunca inundabilă la inundații, iar înlocuirea betonului cu straturi naturale accelerează scurgerea apei, ceea ce crește pericolul de inundații în aval. În Midwestern Statele Unite și sudul Statelor Unite termenul pentru această măsură este channelization. O mare parte din aceasta a fost făcută sub auspiciile sau Direcția Generală a Corpului Inginerilor Armatei Statelor Unite. Una dintre cele mai puternic canalizate zone din Statele Unite este West Tennessee, unde fiecare Pârâu major cu o singură excepție (râul Hatchie) a fost parțial sau complet canalizat.

Avantajedit

canalizarea unui flux poate fi efectuată din mai multe motive. Unul este de a face un flux mai potrivit pentru navigație sau pentru navigație de către nave mai mari cu curenți adânci. O alta este limitarea apei la o anumită zonă a terenurilor naturale de fund ale unui pârâu, astfel încât cea mai mare parte a acestor terenuri să poată fi puse la dispoziție pentru agricultură. Un al treilea motiv este controlul inundațiilor, cu ideea de a oferi unui flux un canal suficient de mare și adânc, astfel încât inundațiile dincolo de aceste limite să fie minime sau inexistente, cel puțin în mod obișnuit. Un motiv major este reducerea eroziunii naturale; pe măsură ce o cale navigabilă naturală se curbează înainte și înapoi, de obicei depune nisip și pietriș în interiorul colțurilor în care apa curge încet și taie nisip, pietriș, subsol și sol vegetal prețios din colțurile exterioare unde curge rapid din cauza unei schimbări de direcție. Spre deosebire de nisip și pietriș, solul vegetal care este erodat nu se depune în interiorul următorului colț al râului. Pur și simplu se spală.

Dezavantajedit

canalizarea are mai multe efecte previzibile și negative. Una dintre ele este pierderea zonelor umede. Zonele umede sunt un habitat excelent pentru multe forme de animale sălbatice și, în plus, servesc drept „filtru” pentru o mare parte din apa dulce de suprafață a lumii. Un altul este faptul că fluxurile canalizate sunt aproape invariabil îndreptate. De exemplu, canalizarea râului Kissimmee din Florida a fost citată ca o cauză care contribuie la pierderea zonelor umede. Această îndreptare face ca fluxurile să curgă mai rapid, ceea ce poate, în unele cazuri, să crească considerabil eroziunea solului. De asemenea, poate crește inundațiile în aval de zona canalizată, deoarece volume mai mari de apă care călătoresc mai rapid decât în mod normal pot ajunge la punctele de sufocare într-o perioadă mai scurtă de timp decât ar fi altfel, cu un efect net de control al inundațiilor într-o zonă venind în detrimentul inundațiilor foarte agravate în alta. În plus, studiile au arătat că canalizarea fluxului are ca rezultat scăderea populațiilor de pești de râu.:3-1ff

Un studiu din 1971 al râului Chariton din nordul Missouri, Statele Unite, a constatat că secțiunea canalizată a râului conținea doar 13 specii de pești, în timp ce segmentul natural al pârâului găzduia 21 de specii de pești. Biomasa peștilor care pot fi prinși în segmentele dragate ale râului a fost cu 80% mai mică decât în părțile naturale ale aceluiași Pârâu. Se crede că această pierdere a diversității și abundenței peștilor se produce din cauza reducerii habitatului, a eliminării șanțurilor și a bazinelor, a fluctuației mai mari a nivelului pârâului și a temperaturii apei și a substraturilor schimbătoare. Rata de recuperare pentru un flux odată ce a fost dragat este extrem de lentă, multe fluxuri nu prezintă o recuperare semnificativă la 30 până la 40 de ani de la data canalizării.

Politica modernă în Statele Unitedit

Din motivele menționate mai sus, în ultimii ani, canalizarea fluxului a fost mult redusă în SUA., și în unele cazuri chiar parțial inversat. În 1990, guvernul Statelor Unite a publicat o politică „fără pierderi nete de zone umede”, prin care un proiect de canalizare a fluxului într-un singur loc trebuie compensat prin crearea de noi zone umede în altul, un proces cunoscut sub numele de „atenuare.”

agenția majoră implicată în aplicarea acestei politici este același corp de ingineri de armată, care timp de mulți ani a fost principalul promotor al canalizării pe scară largă. Adesea, în cazurile în care este permisă canalizarea, bolovanii pot fi instalați în patul noului canal, astfel încât viteza apei să fie încetinită, iar canalele să poată fi curbate în mod deliberat. În 1990, Congresul SUA a acordat Corpului Armatei un mandat specific pentru a include protecția mediului în misiunea sa, iar în 1996 a autorizat corpul să întreprindă proiecte de restaurare. Legea privind apa curată din SUA reglementează anumite aspecte ale canalizării, solicitând entităților non-federale (adică guvernele de stat și locale, părțile private) să obțină permise pentru operațiunile de dragare și umplere. Permisele sunt eliberate de Corpul Armatei cu participarea EPA.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.