Tama Shasta - Shasta Dam
| Shasta Dam | |
|---|---|
.jpg) Tama Shasta w 2017 roku
| |
  Lokalizacja tamy Shasta w Kalifornii?
| |
| Kraj | Stany Zjednoczone |
| Lokalizacja | Hrabstwo Shasta , Kalifornia |
| Współrzędne | 40°43′07″N 122°25′08″W / 40,71861°N 122,41889°W Współrzędne: 40°43′07″N 122°25′08″W / 40,71861°N 122,41889°W |
| Status | W użyciu |
| Rozpoczęła się budowa | 1938 |
| Data otwarcia | 1945 |
| Właściciel(e) | Amerykańskie Biuro Rekultywacji |
| Zapora i przelewy | |
| Rodzaj zapory | Grawitacja betonu |
| Zapasy | Rzeka Sacramento |
| Wzrost | 602 stopy (183 m) |
| Długość | 3460 stóp (1050 m) |
| Szerokość (grzebień) | 30 stóp (9,1 m) |
| Szerokość (podstawa) | 543 stóp (166 m) |
| Objętość zapory | 65 350 000 jardów sześciennych (49 960 000 m 3 ) |
| Przelewy | 1 |
| Rodzaj przelewu | Ujścia rzeczne + potrójne bramy bębnowe |
| Pojemność przelewu | 267 800 stóp sześciennych/s (7580 m 3 /s) |
| Zbiornik | |
| Tworzy | Jezioro Shasta |
| Całkowita pojemność | 4,552 000 akrów ( 5,615 GL ) |
| Pojemność nieaktywna | 116 000 akrów (143 GL) |
| Obszar zlewni | 6665 mil kwadratowych (17 260 km 2 ) |
| Powierzchnia | 29 740 akrów (12 040 ha) |
| Maksymalna głębokość wody | 522,5 stopy (159,3 m) |
| Elektrownia | |
| Data prowizji | 1944-1945 |
| Rodzaj | Standardowy |
| Głowica hydrauliczna | 330 stóp (100 m) |
| Turbiny | 2x 125MW, 3x 142MW |
| Zainstalowana pojemność | 676 MW 1,976 MW (proponowane) |
| Roczna generacja | 1935 GWh (2001–2012) |
Shasta Dam (zwana Kennett Dam przed jej budową) to betonowa zapora grawitacyjna na rzece Sacramento w północnej Kalifornii w Stanach Zjednoczonych . Przy wysokości 602 stóp (183 m) jest ósmą co do wysokości tamą w Stanach Zjednoczonych . Położona na północnym krańcu doliny Sacramento , Shasta Dam tworzy jezioro Shasta do długoterminowego przechowywania wody, ochrony przeciwpowodziowej, hydroelektryczności i ochrony przed wnikaniem słonej wody . Największy zbiornik w stanie, Shasta Lake może pomieścić około 4 500 000 akrów (5600 GL).
Pomyślany już w 1919 roku jako wysiłek mający na celu oszczędzanie, kontrolowanie, przechowywanie i dystrybucję wody do Central Valley , głównego rolniczego regionu Kalifornii, Shasta został po raz pierwszy zatwierdzony w latach 30. jako przedsiębiorstwo państwowe. Jednak obligacje nie zostały sprzedane z powodu nadejścia Wielkiego Kryzysu, a Shasta została przeniesiona do federalnego Biura Rekultywacji jako projekt robót publicznych. Budowę rozpoczęto na dobre w 1937 roku pod kierownictwem Głównego Inżyniera Franka Crowe . Podczas budowy zapora zapewniła tysiące bardzo potrzebnych miejsc pracy; Został ukończony dwadzieścia sześć miesięcy przed terminem w 1945 roku. Po ukończeniu zapora była drugą co do wysokości w Stanach Zjednoczonych po Hooverze i była uważana za jedno z największych osiągnięć inżynieryjnych wszechczasów.
Jeszcze przed oddaniem Shasta Dam odegrała ważną rolę w czasie II wojny światowej, dostarczając energię elektryczną do kalifornijskich fabryk i nadal odgrywa istotną rolę w zarządzaniu stanowymi zasobami wodnymi. Jednak znacznie zmienił środowisko i ekologię rzeki Sacramento i zalał święte ziemie plemienne rdzennych Amerykanów. W ostatnich latach toczyła się debata na temat tego, czy podnieść tamę, aby umożliwić większe magazynowanie wody i wytwarzanie energii, co jest propozycją, której sprzeciwiają się plemiona i eksperci ds. Środowiska z powodu negatywnych skutków przekierowania wody z przepływów rzecznych potrzebnych zagrożonym rybom w tym gatunki łososia.
Historia
Wczesne propozycje
Pod koniec XIX wieku Dolina Środkowa była głównym celem dla dużej liczby imigrantów przybywających do Kalifornii ze wschodnich Stanów Zjednoczonych . Ziemia doliny była pożądana pod uprawę ze względu na żyzne gleby, łagodny klimat, łagodną topografię i obfitość wody. Rzeka Sacramento płynie na południe przez północną trzecią część doliny, znaną jako Dolina Sacramento , przez 400 mil (640 km), zanim uchodzi do rozległego ujścia rzeki , delty Sacramento-San Joaquin i ostatecznie do Oceanu Spokojnego . Pod koniec XIX wieku zarówno regiony doliny, jak i Delty były intensywnie uprawiane różnymi roślinami, w tym pszenicą, bawełną, ryżem, cytrusami i melonami.
Nisko położona topografia doliny Sacramento sprawia, że zimą jest ona podatna na powodzie; przeciwnie, nawadnianie jest konieczne latem ze względu na silnie sezonowe opady. Chociaż rzeka Sacramento zrzuca każdego roku prawie 22,4 miliona akrów (27 600 GL ) wody, większość przepływu występuje podczas zimowych burz i wiosennych roztopów, przy czym naturalny spływ zmniejsza się do strumyka podczas późnego lata i jesieni w latach suszy. Wraz ze wzrostem rolnictwa niskie przepływy rzek spadły jeszcze niżej, co doprowadziło do wtargnięcia słonej wody z Zatoki San Francisco do Delty. Spowodowało to niedobory wody na farmach Delta i doprowadziło do inwazji teredo (robaków słonowodnych) w latach 1919-1924, która zniszczyła mola i statki w zatoce Suisun .
Aby rozwiązać problem zasolenia, lokalni mieszkańcy zaproponowali zbudowanie zapory pływowej przez ujście zatoki Suisun, projektu, który nigdy nie został zrealizowany. W 1919 r. pojawiło się inne rozwiązanie w postaci Planu Marshalla, stworzonego przez Roberta Marshalla z United States Geological Survey . Zaproponował dużą tamę na rzece Sacramento tuż poniżej jej zbiegu z rzeką Pit w pobliżu miasta Kennett, gdzie wydobywa się miedź, kilkaset mil na północ od delty. Tama magazynowałaby wodę do uwolnienia w suchych miesiącach, kiedy Delta była najbardziej narażona na wtargnięcie słonej wody, z dodatkową korzyścią w postaci kontrolowania powodzi zimą. Woda przechwycona przez tamę zwiększyłaby nawadnianie zarówno doliny Sacramento, jak i położonej dalej na południe doliny San Joaquin , z którymi byłaby połączona rozległym systemem akweduktów i zbiorników.
Stanowy Plan Wodny i CVP
Plan Marshalla nie uzyskał szerokiego poparcia ze względu na jego wysoki koszt (około 800 milionów dolarów w 2008 roku); kiedy został zaproponowany Kongresowi w 1921 r., przeszła w Senacie, ale przegrała w Izbie Reprezentantów . Jednak stan Kalifornia nadal szukał rozwiązania. W 1931 roku inżynier stanowy Edward Hyatt opublikował podobną, ale mniej obszerną propozycję, zwaną State Water Plan, o przewidywanym koszcie około 550 milionów dolarów. Łącząc tamę w Kennett i akwedukty z Delty na południe do suchej doliny San Joaquin i basenu Los Angeles , plan Hyatta położył podwaliny pod obecny projekt Central Valley Project (CVP) i California State Water Project (SWP).
Początkowo stan Kalifornia zamierzał sfinansować projekt całkowicie samodzielnie poprzez sprzedaż obligacji przychodowych . Jednak lata 30. XX wieku były czasem kryzysu gospodarczego z nadejściem Wielkiego Kryzysu i dotkliwej suszy, która spustoszyła sektor rolniczy, podnosząc bezrobocie w Kalifornii do 20 procent. Projekt został zatwierdzony przez stanową legislaturę przez niewielki margines, głównie dzięki wyborcom ze środkowej i północnej Kalifornii, którzy potrzebowali zarówno pracy, jak i wody. Południowa Kalifornia generalnie sprzeciwiała się projektowi, ponieważ potrzebowała pieniędzy na budowę akweduktu do rzeki Kolorado , do którego państwo miało wcześniej prawa. W 1933 r. stan zezwolił na sprzedaż obligacji w celu sfinansowania Projektu Central Valley, którego głównym elementem miała być tama Shasta. Nie mogąc zebrać niezbędnych pieniędzy, Kalifornia zwróciła się o pomoc do rządu federalnego.
W 1935 roku prezydent Franklin Delano Roosevelt zatwierdził Projekt Central Valley jako część Nowego Ładu . Prace budowlane na tamie Shasta i innych częściach projektu zapewniłyby tysiące bardzo potrzebnych miejsc pracy, przyczyniając się do znacznej części federalnych programów tworzenia miejsc pracy w okresie Wielkiego Kryzysu. Roosevelt najpierw rozważał wykonanie projektu przez Korpus Inżynierów Armii Stanów Zjednoczonych , ale ostatecznie przekazał go do Reclamation Service, prekursora Biura Rekultywacji , które miało doświadczenie w budowaniu dużych betonowych zapór, jak zademonstrowano w projekcie Hoover Dam (Boulder Canyon) kilka lat wcześniej. Reclamation wybrał Franka Crowe , nadzorcę budowy zapory Hoovera, aby kierował operacjami na zaporze Shasta.
Budowa
Przygotowania i obozy
Przełomowa i oficjalna ceremonia nazewnictwa tamy Shasta miała miejsce 12 września 1937 roku w małym miasteczku Kennett tuż przed tamą. Kongres początkowo zatwierdził 12 milionów dolarów na projekt. W ciągu pięciu lat Kennett zostanie zanurzony pod podnoszącymi się wodami jeziora Shasta. Tama była początkowo znana jako Kennett Dam, ale ostatecznie została nazwana po pobliskiej górze Shasta . Po zbadaniu kilku pobliskich miejsc, Biuro Rekultywacji zdecydowało się zbudować tamę w kanionie o głębokości 300 metrów, około kilometra nad opuszczonym miastem Coram i 2,5 mili poniżej Kennett. Tama miała mieć ponad 800 stóp (240 m) wysokości. Zwycięska oferta na budowę w wysokości 35 939 450 USD pochodziła od Pacific Constructors Inc., konglomeratu dwunastu mniejszych firm.
Budowa rozpoczęła się od wykopania milionów ton podłoża skalnego ze ścian kanionu przylegających do placu budowy, tworząc rowki wpustowe dla fundamentów zapory. Trasa Shasta linii Southern Pacific Railroad i US Highway 99 (obecna Interstate 5 ) zostały przekierowane na wschód przez stalowy most Pit River Bridge , który pozostaje najwyższym połączonym mostem drogowym i kolejowym na świecie. Most został zbudowany na wysokości ponad 500 stóp (150 m) nad rzeką Pit, około 7 mil (11 km) na wschód-północny wschód od miejsca zapory, aby pomieścić podnoszące się wody jeziora Shasta. Omijany odcinek linii kolejowej z Redding do miejsca Shasta został ponownie wykorzystany jako odgałęzienie dla pociągów budowlanych i został poprowadzony przez tunel pod południowym przyczółkiem tamy.
Rekultywacja pierwotnie planowała założenie siedziby budowy w Redding, ale ostatecznie zdecydowała się przenieść ją bliżej miejsca zapory. Nowe miasto firmowe , Toyon, zostało założone na farmie zakupionej od Portera Seamana w 1938 roku. Toyon służyło wyłącznie do zapewnienia mieszkań dla personelu rekultywacji, biur rządowych i magazynów; na jego terenie nie wolno było mieć żadnych sklepów ani restauracji. Zamiast namiotów i szałasów typowych dla obozów robotniczych, miasto charakteryzowało się wygodnymi, wieloizbowymi domami drewnianymi.
Pacific Constructors założył swój główny obóz, zwany „Obozem kontrahenta” lub „Wioską tamy Shasta”, w pobliżu podstawy miejsca zapory Shasta. Firma wybudowała na terenie zapory 2000-osobową stołówkę, szpital, ośrodek rekreacyjny i inne udogodnienia. Trzy inne prowizoryczne obozy w pobliżu, zwane „Central Valley”, „Project City” i „Summit City”, wkrótce wypełniły się bezrobotnymi mężczyznami z całego stanu, którzy mieli nadzieję znaleźć pracę w Shasta Dam.
Podwaliny
W listopadzie 1938 r. rozpoczęto budowę kanału dywersyjnego, który odprowadzał wodę na wschodnią (lewą) stronę rzeki, aby można było położyć fundamenty po stronie zachodniej. Lewy brzeg rzeki poszerzono i pogłębiono za pomocą materiałów wybuchowych oraz zbudowano grodę w celu osuszenia omijanego odcinka. Aby dostarczyć piasek i żwir do produkcji betonu na placu budowy, firma Pacific Constructors zbudowała największy na świecie system taśmociągów o długości 15,3 km, który sięgał od Redding do miejsca tamy. Była ona w stanie przetransportować 1100 ton materiału na godzinę, a podczas całego procesu budowy przetransportowała ponad 12 milionów ton skały. Taśma, która miała około 16 000 rolek, została podzielona na 26 sekcji, z których 23 były napędzane indywidualnymi silnikami o mocy 200 koni mechanicznych (150 kW). Pozostałe trzy były w dół i nie wymagały zasilania; w rzeczywistości zostały one zmodernizowane, aby generować energię dla niektórych innych sekcji.
Po wykonaniu fundamentów można było rozpocząć betonowanie głównego korpusu zapory. W tym celu zbudowano system stalowych wież kablowych do przenoszenia stalowych wiader do nalewania betonu. Konfiguracja wieży składała się z jednej głównej wieży, stojącej na wysokości 465 stóp (142 m) od fundamentów i 700 stóp (210 m) nad rzeką, oraz siedmiu ruchomych wież pomocniczych; kable były rozciągnięte ze szczytu głównej wieży do każdej z pozostałych. Dzięki temu systemowi ekipy budowlane mogły szybciej i taniej transportować beton z mieszalni, która leżała w bezpośrednim sąsiedztwie głównej wieży na końcu taśmy przenośnika, do wznoszącej się konstrukcji zapory. Wieża nie została w pełni rozebrana, więc pozostaje zatopiona za tamą. Czasami poziom jeziora może spaść wystarczająco nisko, aby ponownie go odsłonić.
Betonowanie i zmiana kierunku rzeki
Budowę głównej konstrukcji betonowej zapory rozpoczęto w lipcu 1940 r. po ukończeniu instalacji kablowych i uruchomieniu mieszalni. Stalowe wiadra mogące pomieścić 8 jardów sześciennych (6,1 m 3 ) betonu, ważące 16 ton, gdy są pełne, poruszały się tam iz powrotem wzdłuż linii. Przez trzy lata tysiące ludzi pracowało przy budowie masywnych przyczółków tamy, wylewając beton w duże modułowe „bloki” o powierzchni 50 stóp (15 m) i głębokości 5 stóp (1,5 m). Bloki te zostały ukształtowane przy użyciu drewnianych form, które zostały usunięte po wyschnięciu betonu i przebudowane na kolejny blok nad nim. Beton został „zawibrowany” na miejsce za pomocą specjalistycznego sprzętu, wypełniając wszelkie przypadkowe ubytki i pęcherzyki, aby zapewnić maksymalną gęstość i wytrzymałość. Po wyschnięciu betonu powierzchnia została oczyszczona i wygładzona poprzez piaskowanie. W tym samym czasie zmieniono trasę linii kolejowej, która przebiegała przez tymczasowy tunel o długości 1800 stóp (550 m) po zachodniej stronie rzeki.
W grudniu 1941 roku Japończycy zaatakowali Pearl Harbor , co skłoniło Stany Zjednoczone do przyłączenia się do II wojny światowej . Ponieważ tysiące mężczyzn zaciągnęło się do sił zbrojnych, na terenie tamy Shasta wkrótce pojawił się poważny brak siły roboczej. W latach wojny wiele osób, które pracowały przy zaporze, to kobiety i licealiści wykonujący głównie „nie niebezpieczne prace”. Zapora odegrała ważną rolę w II wojnie światowej jeszcze przed jej ukończeniem, dostarczając bardzo potrzebną energię elektryczną do stoczni i fabryk samolotów w środkowej Kalifornii. Jednak niektóre generatory pierwotnie przeznaczone dla Shasty trafiły do tamy Grand Coulee w północnym Waszyngtonie z powodu ogromnego zapotrzebowania na energię elektryczną z tej tamy do zasilania hut aluminium na północnym zachodzie. Napięte dostawy i robocizna zmusiły Rekultywację do obniżenia ostatecznej wysokości tamy z 800 stóp (240 m) do 602 stóp (183 m).
Po oczyszczeniu tunelu został on wybudowany i zmodyfikowany, aby pomieścić siłę rzeki zamiast linii kolejowej. Do tego czasu Sacramento nadal przepływało przez środek miejsca tamy, między dwoma prawie ukończonymi przyczółkami tamy. W poprzek rzeki, która teraz zaczęła przepływać przez tunel, zbudowano grodę wypełnioną ziemią i kamieniami, osuszając miejsce zapory i umożliwiając rozpoczęcie prac w środkowej części zapory, w której znajdowały się zatoki przelewowe. Przelewy z 18 wysokociśnieniowymi zaworami odpływowymi i masywnymi zastawkami trójbębnowymi ukończono latem 1943 roku. Do tego czasu do budowy zapory zużyto łącznie 15 milionów ton betonu, w tym 16 900 bloków o długości 50 stóp. .
Ukończenie
Magazynowanie wody na tamie Shasta rozpoczęło się w lutym 1944 roku, kiedy tunel dywersyjny został zamknięty. Gdy jezioro wznosiło się za nią, zapora została ukończona do ostatecznego kształtu, a ostatnie wiadro betonu zostało wylane 2 stycznia 1945 r. W tym czasie trwała również budowa elektrowni Shasta Dam o mocy 379 MW. Zainstalowano pięć stalowych zastawek, każdy o średnicy 15 stóp (4,6 m), aby dostarczać wodę do napędzania turbin w elektrowni. Elektrownia była konstrukcją żelbetową stojącą 153 stopy (47 m) nad rzeką; po raz pierwszy wytworzono tam energię elektryczną w 1944 roku. Zapora została ukończona na początku 1945 roku.
Kiedy Shasta została ukończona, była to druga co do wielkości tama na świecie – przewyższająca tylko Tamę Hoovera w Kolorado – a także najwyższa konstrukcja stworzona przez człowieka w Kalifornii. Była to również druga co do masywna betonowa tama pod względem objętości, przewyższając ją tylko tamą Grand Coulee na rzece Columbia w Waszyngtonie . Anonimowy robotnik podobno powiedział: „Stary Szasta jest drugą co do wielkości tamą”. Kiedy tama została ukończona, główny inżynier Frank Crowe powiedział: „Spójrz na tamę Shasta. Ta tama będzie tam na zawsze, powstrzymując rzekę. moc z dala od światła słonecznego." (Jak na ironię, wynalazek fotowoltaiki w latach 50. obalił twierdzenie Crowe'a, ponieważ tama Shasta nadal wytwarza tyle energii elektrycznej, co kiedykolwiek).
Projekt i operacje
Tama Shasta służy głównie do ochrony przeciwpowodziowej i przechowywania wody w porze suchej, przyczyniając się znacznie do nawadniania w dolinie Sacramento i nawigacji na rzece Sacramento, a także do utrzymania poziomu słodkiej wody w delcie Sacramento-San Joaquin wystarczająco wysokiego, aby California Akwedukt i Delta-Mendota Canal . Innym ważnym celem zapory jest wytwarzanie energii wodnej. Z wysokością podnoszenia 100 m zapora jest w stanie wytworzyć 676 megawatów (MW) z pięciu turbin – pary bloków 125 MW i trzech bloków 142 MW. Każda z turbin jest napędzana strumieniem wody pod wysokim ciśnieniem zasilanym przez stalowy zastawkę o średnicy 15 stóp (4,6 m). Dwie mniejsze turbiny wytwarzają energię do pracy na samej zaporze. Elektrownia służy do generowania szczytowej mocy dla północnej doliny Sacramento. Keswick Dam , około 9 mil (14 km) w dół rzeki, służy jako afterbay dla Shasta, regulując jej zmienne uwalnianie wody.
Konstrukcja grawitacyjna, zapora stoi 602 stopy (183 m) nad fundamentami z maksymalną wysokością 522,5 stopy (159,3 m) nad rzeką. Ma 3460 stóp (1050 m) długości, przy maksymalnej grubości 543 stóp (166 m); łącznie zapora zawiera 6.270.000 jardów sześciennych (4.790.000 m 3 ) materiału. Zapora może odprowadzać wody powodziowe poprzez system osiemnastu zaworów wylotowych na czole przelewu. Zawory te są rozmieszczone na trzech poziomach, z których każdy przecina główną konstrukcję zapory i odprowadza na lico przelewu. Górny poziom ma sześć wylotów, każdy o przepustowości 6534 stóp sześciennych na sekundę (185,0 m 3 /s). Warstwa środkowa ma osiem przewodów zdolnych do przenoszenia 3100 stóp sześciennych na sekundę (88 m 3 /s), a najniższa ma cztery wyjścia, z których każdy może odprowadzać 4 450 stóp sześciennych na sekundę (126 m 3 /s), co daje łącznie 81 800 stóp sześciennych na sekundę (2320 m 3 /s). Przelew jest masywną betonową rynną o długości 487 stóp (148 m) i szerokości 375 stóp (114 m), kontrolowaną przez trzy bramy bębnowe o szerokości 34 m, każda o wadze 500 ton (454 t). Gdy zbiornik jest pełny, wrota nie mogą całkowicie zapobiec wyciekowi, ale mogą podnieść poziom wody do 28 stóp (8,5 m) nad koroną przelewu. Przelew ma przepustowość 186 000 stóp sześciennych na sekundę (5300 m 3 /s), co daje maksymalne natężenie przelewu tamy do 267 800 stóp sześciennych na sekundę (7580 m 3 /s).
Zapora tworzy zbiornik o nazwie Shasta Lake , który jest największym sztucznym jeziorem i trzecim co do wielkości zbiornikiem wodnym w Kalifornii o pojemności 4,552 000 akrów stóp (5 615 GL ) i powierzchni 29 740 akrów (12 040 ha) przy maksymalnym basenie . Jezioro rozciąga się na 15,3 mil (24,6 km) w górę rzeki Sacramento i rozgałęzia się na ponad 21 mil (34 km) w górę rzeki Pit, która jest w rzeczywistości największą rzeką wpływającą do jeziora. Shasta Lake ma również ramiona rzeki McCloud , Squaw Creek, Salt Creek i dziesiątki innych mniejszych strumieni, które je zasilają. Shasta Dam kontroluje odpływ ze zlewni 6,665 mil kwadratowych (17.260 km 2 ), czyli około jednej czwartej 27.580 mil kwadratowych (71,400 km 2 ) Sacramento River przełom.
Przyszła ekspansja
W latach 90. XX wieku, przy gwałtownie rosnących niedoborach wody w Central Valley i niektórych największych koalicjach rolniczych w Kalifornii, w tym w Westlands Water District, wzywających do bardziej niezawodnego zaopatrzenia w wodę, Bureau of Reclamation zasugerowało rozbudowę tamy Shasta. Rozbudowa jest uważana za wykonalną, ponieważ fundamenty zapory zostały pierwotnie zbudowane, aby udźwignąć ciężar konstrukcji o wysokości 800 stóp (240 m), ale braki zasobów na początku II wojny światowej uniemożliwiły ukończenie jej do ostatecznej wysokości projektowej.
Rekultywacja zasugerowała trzy opcje podniesienia tamy, od mniej niż 20 stóp (6,1 m) do ponad 200 stóp (61 m). „Wariant niski”, który polega po prostu na dodaniu pionowego betonowego wału na szczycie zapory, zapewniłby maksymalne dodatkowe przechowywanie przy jednoczesnym zminimalizowaniu wymagań dotyczących odbudowy budynków i obiektów wokół jeziora Shasta. „Opcja pośrednia” wymagałaby dodania ponad 100 stóp (30 m) do korony i wymiany wież wind z przodu zapory, a most Pit River i małe miasteczka wokół jeziora, jeśli nie zostałyby zmodyfikowane lub przeniesione, byłyby być zalane. Wreszcie, „wysoki wariant” podniósłby tamę o ponad 200 stóp (61 m), potrajając objętość i podwajając powierzchnię zbiornika. Zarówno warianty pośrednie, jak i wysokie wymagałyby budowy zapór siodłowych w kluczowych punktach wzdłuż jeziora, aby zapobiec jego przepełnieniu.
Pośrednie i wysokie wzniesienia zapory pozwoliłyby na zwiększenie produkcji energii wodnej. Każda z nich wymagałaby budowy nowej elektrowni na pięć nowych turbin; w przypadku pośredniej rozbudowy zostanie dodanych pięć 215-MW generatorów o łącznej mocy 1 751 MW, natomiast w przypadku wysokiej - pięć nowych bloków o mocy 260 MW o maksymalnej mocy 1 976 MW. Downstream Keswick Dam również zostanie podniesiony, a jego elektrownia zostanie zmodernizowana, aby pomieścić większe szczytowe wydania z Shasta.
| Podnoszenie specyfikacji dla Shasta Dam | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Opcja | Wzrost | Całkowita wysokość | Dodano miejsce na dane | Całkowita pamięć | Dodano moc | Całkowita moc wytwórcza |
| Niski | 6,5 stopy (2,0 m) | 608,5 stóp (185,5 m) | 290 000 akrów stóp (360 GL ) | 4 840 000 akrów stóp (5970 GL ) | Nie dotyczy | 676 MW |
| Mediator | 102,5 stóp (31,2 m) | 704,5 stóp (214,7 m) | 3 920 000 akrów stóp (4840 GL ) | 8 470 000 akrów stóp (10 450 GL ) | 1075 MW | 1,751 MW |
| Wysoka | 202,5 stóp (61,7 m) | 804,5 stóp (245,2 m) | 9 340 000 akrów stóp (11 520 GL ) | 13 890 000 akrów stóp (17 130 GL ) | 1300 MW | 1,976 MW |
Proponowane podniesienie tamy spotkało się ze znacznym sprzeciwem ze strony mieszkańców obszaru, rybaków, rdzennych Amerykanów, rekreacyjnych i ekologów. Po pierwsze, wraz ze wzrostem wysokości tamy, znaczne części rzek Pit, Sacramento i McCloud zostałyby zalane. McCloud jest obszarem o szczególnym znaczeniu, ponieważ jest to jedno z najlepszych łowisk pstrągowych w Kalifornii i ponieważ wzdłuż jego brzegów znajduje się wiele świętych miejsc rdzennych Amerykanów. Przeciwnicy podniesienia tamy twierdzą, że kosztowałoby to więcej (zaczynając od wymiany ponad 600 konstrukcji, które zostałyby zalane pod jeziorem, w tym mostu na rzece Pit) niż korzyści. Woda dostarczana z takiej podwyżki byłaby kosztowna i można by ją zaoszczędzić, gdyby rolnicy z Central Valley ograniczyli zużycie wody tylko o ułamek. Spowodowałoby to więcej problemów dla ekologii dolnego Sacramento, nie tylko jego ginącego łososia .
Jednym z najważniejszych punktów zgłaszanych przez przeciwników rozbudowy zapory jest to, że podniesienie tamy nie spowoduje zwiększenia ilości wody (w rzeczywistości spowoduje jej utratę w wyniku parowania), a jedynie zwiększy zdolność jej magazynowania. Dzięki temu zbiornik będzie rzadko napełniany, gdyż niezależnie od tego, jak bardzo Rekultywacja poszerzy zaporę, przepływ rzeki nie zwiększy się. Koszt wzniesienia tamy szacowany jest na 500 milionów do 1 miliarda dolarów. Jednym z najzagorzalszych przeciwników rozszerzenia jest plemię Winnemem Wintu , którego prawie cała ziemia została zalana budową tamy Shasta. Podniesienie tamy zniszczyłoby większość ich małej pozostałej ziemi.
Poczyniono pewne postępy w zakresie rozbudowy zapory, w tym ukończenie kosztownego raportu EIR (Raport o oddziaływaniu na środowisko) przez Biuro Rekultywacji – oraz zakup ponad 3000 akrów (1200 ha) ziemi wzdłuż rzeki McCloud przez dystrykt nawadniania Westlands w celu pomóc Biuru uzyskać prawa do rozbudowy tamy; Westlands uważa, że dodatkowe przechowywanie tamy byłoby bardzo korzystne dla rolników. W 2007 r. okręg irygacyjny wydał 35 milionów dolarów. Jednak Westlands ma nierówne wyniki w zakresie odpowiedzialności za środowisko i zostało skrytykowane przez ekologów za wysoki poziom pestycydów i selenu w toksycznych wodach spływowych z gospodarstw działających na terenie dystryktu.
W listopadzie 2020 r. Administracja Trumpa wydała Ostateczne Uzupełniające Oświadczenie o Wpływie na Środowisko Shasta Lake Water Resources Investigation w celu zwiększenia pojemności magazynowania wody w Shasta Lake o 634 000 akrów stóp, czyli ponad 200 miliardów galonów.
Potencjalne zagrożenia geologiczne
W projekcie geologiczno-technicznego raportu przygotowanego zgodnie z planem przebudowy tamy Shasta, US Bureau of Reclamation przytacza (s. 27) sześć rodzajów zagrożeń geologicznych, które mogą wystąpić na obszarze objętym projektem: zagrożenia sejsmiczne, erupcje wulkaniczne i związane z nimi zagrożenia, spływy błotne, lawiny śnieżne, niestabilność stoków i seiches . Zagrożenia sejsmiczne wynikają z bliskości kilku stref uskokowych, z których najbliższa to strefa uskoków Battle Creek położona około 27 mil na południe od tamy i zdolna do wywołania zdarzenia o wielkości 7,3 magnitudo. Zagrożenia wulkaniczne to Mount Shasta , Mount Lassen i Medicine Lake Highlands .
Krytyka
Efekty ekologiczne
Tama Shasta miała poważny negatywny wpływ na populacje łososia pacyficznego w zlewni rzeki Sacramento od czasu pierwszego zamknięcia jej bram w 1943 roku. Masywna konstrukcja całkowicie uniemożliwia migrację łososia z dolnego biegu rzeki do Upper Sacramento, Pit, McCloud i inne strumienie dopływowe. Szacuje się, że połowa najlepszych siedlisk łososia w dorzeczu Sacramento znajduje się powyżej tamy Shasta. Ponadto tama spowodowała wzrost temperatury w rzece, ponieważ uwolniła wody z wyższych wysokości jeziora Shasta, które są ogrzewane przez słońce znacznie bardziej niż powierzchnia pierwotnej rzeki przed tamą. Ciepłe wody są szkodliwe dla łososi, które preferują niższe temperatury, a także wpływają na inne populacje ryb, takie jak stalogród i dziki pstrąg kalifornijski .
Próbując ratować spadające populacje łososia, w 1942 r. rząd federalny zbudował Coleman National Fish Hatchery w Battle Creek . Wylęgarnia znajduje się około 20 mil (32 km) na południowy wschód od Redding i produkuje 13 850 000 jaj rocznie – prawie 87 procent z których przeznaczone są na jesienny wybieg łososia chinook . Inny środek zaradczy został zastosowany przez Biuro Rekultywacji w 1991 roku, instalując gigantyczny obiekt zwany TCD (urządzenie kontroli temperatury) na tylnej ścianie tamy Shasta. Taka konstrukcja umożliwia operatorom zapór decydowanie o głębokości zbiornika, z którego pochodzi woda dopływająca do zapór. W miarę wchodzenia głębiej w jezioro Shasta woda staje się zimniejsza, gdy otrzymuje mniej światła słonecznego. TCD jest wyposażony w piętnaście otworów zwanych „żaluzjami” rozmieszczonych w rzędach wzdłuż tylnej ściany konstrukcji. Rzędy leżą 1022 stóp (312 m), 922 stóp (281 m) i 817 stóp (249 m) nad poziomem morza. (Grzeb zapory Shasta znajduje się na wysokości 1077 stóp (328 m).) System wykazał znaczny sukces w obniżaniu temperatury rzeki Sacramento poniżej zapory, chociaż wykazuje przeciek.
Jeśli chodzi o ogólny stan rzeki, zapora oczywiście wpłynęła na nią pośrednio, promując rozwój miast i gospodarstw wzdłuż niej. Jednak budowa zapory miała również bezpośrednie konsekwencje dla stref morfologicznych i roślinności wzdłuż rzeki. Podnosząc przepływy letnie znacznie wyższe niż ich naturalna średnia i łagodząc skutki większości powodzi, rzeka pozaporowa każdego roku dostarcza równą ilość wody do strefy nadbrzeżnej , w wyniku czego w korycie rzeki wdarła się roślinność. Zapora znacznie zmniejszyła ilość osadów w Sacramento, a brzegi rzeki teraz cierpią na mniejszą erozję, spowalniając wzrost meandrów i bocznych kanałów. Dodatkowo prawie cała skała i piasek użyte do mieszania betonu na tamę zostały pogłębione z rzeki poniżej zapory, co dodatkowo uszczupliło jej zapas osadów.
Ziemie Wintu
Pod wodami jeziora Shasta leżą tradycyjne ziemie Winnemem Wintu , jednej z dziewięciu grup większej grupy etnicznej Wintu północnej Kalifornii. Plemię Winnemem Wintu jest uważane za plemię duchów, ponieważ nie jest to plemię uznane przez władze federalne. Szacuje się, że przed kolonizacją populacja doliny wynosiła około 14 000; do 1900 r., z powodu chorób i wtargnięcia osadników, została zmniejszona do 395. Spośród mężczyzn, którzy przeżyli z 395, wielu walczyło w siłach zbrojnych Stanów Zjednoczonych podczas II wojny światowej. Kiedy wrócili w 1945 roku, zastali członków ich rodzin wygnanych z tradycyjnych wiosek przez wzbierające wody jeziora Shasta. Ponad 90 procent ich pierwotnej ziemi zostało utracone, a dziesięć procent, które pozostały, leży teraz wzdłuż dolnej rzeki McCloud.
1 maja 1941 roku Kongres Stanów Zjednoczonych uchwalił ustawę o przejęciu ziem indyjskich w ramach projektu Central Valley Project, aby przejąć na własność domy i ziemie ludu Winnemem Wintu. Dziesiątki wiosek, miejsc pochówku i innych świętych miejsc znajdują się teraz kilkaset stóp pod powierzchnią jeziora Shasta. Pod wodą za tamą znajduje się ponad 27 świętych miejsc. Członkowie plemienia twierdzą, że kilka traktatów rezerwacyjnych pierwotnie ustanowionych przez rząd USA w latach 50. XIX wieku zostało później złamanych, aby można było kontynuować napełnianie jeziora Shasta; potem tylko maleńki ułamek tej ziemi pozostał ich. Co więcej, Winnemem nie są uznawane przez rząd federalny, co jest zaniedbaniem, które starają się naprawić od ponad wieku. Ostatnio wrogość tubylców do zapory wzrosła z powodu propozycji jej podniesienia – co zatopiłoby dwadzieścia pozostałych świętych miejsc, w tym Skała Dziecięca i Skała Dojrzałości, oba wykorzystywane podczas ceremonii dochodzenia do wieku, oraz miejsce pochówku ofiar z Kabyai Creek Massacre . Plemię przeprowadziło taniec wojenny we wrześniu 2004 roku po raz pierwszy od 117 lat w opozycji do projektu budowy tamy i Rekultywacji; wydarzenie rzekomo zainspirowało wiele grup ekologicznych do poparcia stanowiska plemienia.
Wycieczki i rekreacja
Rekultywacja organizuje wycieczki z przewodnikiem po tamie Shasta przez cały rok, z których każda trwa od dwóch do trzech godzin. Istnieje również centrum dla zwiedzających i audytorium. Zwiedzanie obejmuje wjazd windą o długości 428 stóp (130 m) do podstawy zapory oraz zwiedzanie między innymi wewnętrznych galerii zapory i elektrowni. Jezioro Shasta ma powierzchnię 30 310 akrów (12 270 ha) przy pełnym basenie i jest otoczone Lasem Narodowym Shasta-Trinity . Wiele publicznych i prywatnych marin, kempingów, parków dla samochodów kempingowych, ośrodków wypoczynkowych i wodowań łodzi graniczy z zbiornikiem, jednym z najpopularniejszych jezior rekreacyjnych w Kalifornii. Pływanie łodzią na wodzie, narty wodne, pływanie i wędkowanie to jedne z wielu zajęć dostępnych nad jeziorem; piesze wędrówki, pikniki, kolarstwo górskie, polowania i kempingi są popularne w otaczających go górskich okolicach.
Zobacz też
- Akwedukt w Kalifornii
- Federalna Komisja Energetyczna przeciwko Sierra Pacific Power Company
- John L. Savage
- Lista zapór i zbiorników w Kalifornii
- Lista elektrowni w Kalifornii
- Lista najwyższych zapór na świecie
- Lista najwyższych zapór w Stanach Zjednoczonych
- Lista Stanów Zjednoczonych Biura Rekultywacji zapór
- Nowa umowa
- Woda w Kalifornii
Bibliografia
Prace cytowane
- Benkego, Artura C.; Cushing, Colbert E. (2005). Rzeki Ameryki Północnej . Prasa akademicka. Numer ISBN 0-12-088253-1.
- Billington, David P.; Jackson, Donald Conrad (2006). Wielkie zapory ery New Deal: połączenie inżynierii i polityki . Wydawnictwo Uniwersytetu Oklahomy. Numer ISBN 0-8061-3795-9.
- Billington, David P.; Jacksona, Donalda Conrada; Melosi, Martin V. (2005). Historia dużych zapór federalnych: planowanie, projektowanie i budowa (PDF) . Drukarnia Rządowa. Numer ISBN 0-16-072823-1. Zarchiwizowane z oryginału (PDF) 22 lutego 2012 . Źródło 22 stycznia 2011 .
- de Roos, Robert William (2000). Spragniona ziemia: historia projektu Central Valley . Książki o brodzie. Numer ISBN 1-58798-024-X.
- Ferraro, Gary (2006). Antropologia kulturowa: perspektywa stosowana . Nauka Cengage. Numer ISBN 0-495-10008-0.
- Hundley, Norris (2001). Wielkie pragnienie: Kalifornijczycy i woda – historia . Wydawnictwo Uniwersytetu Kalifornijskiego. Numer ISBN 0-520-22456-6.
- Rocca, Al (2004). Redding . Obrazy Ameryki. Wydawnictwo Arcadia. Numer ISBN 0-7385-2934-6.
- Rocca, Al (2002). Shasta Lake: Boomtowns i budowa tamy Shasta . Obrazy Ameryki. Wydawnictwo Arcadia. Numer ISBN 0-7385-2076-4.
- Stevens, Joseph E. (1990). Hoover Dam: Amerykańska przygoda . Wydawnictwo Uniwersytetu Oklahomy. Numer ISBN 0-8061-2283-8.
- Warner, Richard E.; Hendrix, Kathleen M. (1984). Kalifornijskie systemy nadbrzeżne: ekologia, ochrona i zarządzanie produkcją . Wydawnictwo Uniwersytetu Kalifornijskiego. Numer ISBN 0-520-05035-5.