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    Come il Canale di Panama fa scorrere l'acqua in salita
    L'American Society of Civil Engineers considera il Canale di Panama una delle sette meraviglie del mondo moderno. Canale di Panama

    Nelle giungle infuocate dell'America Centrale nei primi anni del 1900, migliaia di lavoratori hanno faticato sotto la pioggia e il fango cercando di dividere a metà Panama per unire l'Oceano Pacifico al Mar dei Caraibi. Il difficile, il lavoro sporco implicava più che scavare e dinamizzare, anche se. Lavorare sul Canale di Panama nei primi giorni significava semplicemente sopravvivere.

    Ma per tutte le imprese ingegneristiche rivoluzionarie compiute nella creazione del Canale di Panama - una delle sette meraviglie del mondo moderno dell'American Society of Civil Engineers - è stata una decisione che ha riguardato più l'uomo che la macchina che si è rivelata più critica.

    Migliaia di lavoratori - forse fino a 22, 000 — morì mentre i francesi tentarono per la prima volta di scavare il canale. La febbre gialla era dilagante, così come la malaria. Incidenti sul lavoro uccisi e mutilati. Quasi l'80% della forza lavoro stava fuggendo quando gli americani hanno assunto il lavoro nel 1903.

    Quando il famoso ingegnere John Frank Stevens arrivò nel 1905, il suo primo compito è stato quello di fermare la carneficina. E questo significava accettare l'idea relativamente nuova che il controllo delle zanzare - una misura favorita dal medico dell'esercito americano William Crawford Gorgas - avrebbe reso il luogo di lavoro più sicuro.

    "Gli uomini di quell'epoca non potevano concepire che una zanzara potesse uccidere un uomo forte. Semplicemente non potevano rispettarlo, " dice J. David Rogers, un professore di ingegneria geologica presso la Missouri University of Science &Technology. "La cosa che hai dovuto conquistare per far funzionare quel progetto erano i problemi di igiene".

    Con la guida di Gorgas e agli ordini di Stevens, le paludi sono state prosciugate e le praterie vicino ai lavoratori sono state tagliate per controllare le zanzare. Sono stati utilizzati insetticidi. Gli alloggi dei lavoratori sono stati controllati. Le zanzare adulte sono state catturate. Il chinino è stato somministrato agli uomini. Il risultato:la febbre gialla nella zona è stata quasi debellata. E, secondo i Centri per il controllo e la prevenzione delle malattie, i decessi per malaria nella popolazione totale sono stati ridotti da un massimo di 16,21 per 1, 000 nel luglio 1906 a 2,58 per 1, 000 nel dicembre 1909.

    Quel successo medico ha aperto la strada alla meraviglia ingegneristica che seguì.

    La costruzione del Canale di Panama iniziò nei primi anni del 1900 ed era brutale e lenta. Più di 22, 000 uomini sono morti durante la costruzione, molti dalla malaria. Libreria del Congresso

    Perché costruire il Canale di Panama?

    Dopo aver visto il relativo successo di un'altra via d'acqua, il Canale di Suez in Egitto, aperto nel 1869:l'America immaginava una scorciatoia attraverso l'America Centrale come un modo per rafforzare la sua posizione di potenza dei due oceani.

    Prima dell'apertura del Canale di Panama, le navi dovevano fare tutto il giro del Sud America per raggiungere l'altra parte del paese. Poco dopo l'affondamento della USS Maine nel porto dell'Avana nel 1898, la USS Oregon salpò dalla costa occidentale intorno a Capo Horn, sulla punta meridionale del Cile, fino a Cuba. Il viaggio durò 66 giorni. Ci sarebbero voluti circa 21 giorni se il Canale di Panama fosse operativo e ne salvasse circa 8, 000 miglia (12, 874 chilometri) di viaggio.

    Per anni, gli Stati Uniti avevano preso in considerazione la costruzione di un canale attraverso il Nicaragua. Ma le preoccupazioni ingegneristiche - per non parlare delle preoccupazioni sui vulcani attivi nell'area - hanno invece spinto il presidente Teddy Roosevelt a continuare con il sito francese fallito a Panama. Nel 1903, ha accettato di pagare ai francesi 40 milioni di dollari (ora sarebbero circa 1,2 miliardi di dollari), e gli americani assunsero il controllo di un progetto che avrebbe richiesto più di un decennio per essere completato.

    "I francesi [che avevano aiutato a costruire il Canale di Suez in Egitto] non si rendevano conto di quanto fosse massiccio e complesso, " dice Rogers. "Era come due mondi diversi".

    Quando gli americani presero il controllo, la costruzione del Canale di Panama divenne un audace esempio dell'ingegno e del know-how americani. "Era un progetto di orgoglio nazionale, " dice Rogers. "Abbiamo continuato a scrivere assegni".

    Alla fine, gli Stati Uniti avevano sborsato circa $ 375 milioni (da qualche parte vicino a $ 11 miliardi oggi). Il progetto ha superato il budget di circa il 444%.

    Una nave da crociera si avvicina alla prima delle chiuse del Canale di Panama, serratura di Gatun, con i cancelli della serratura che si aprono solo per consentire l'ingresso. Una nave da carico è nella seconda chiusa parallela. Entrambe le navi si stanno dirigendo a ovest verso l'Oceano Pacifico. elmvilla/Getty Images

    Gli ostacoli affrontati

    Oltre alle malattie mortali che affliggevano i primi giorni della costruzione, il tempo difficile (piogge tropicali e caldo intenso) e i costi, gli ingegneri hanno discusso presto sulla natura stessa del Canale di Panama. Alla fine abbandonarono le idee su un canale a livello del mare (come il Suez), con Stevens invece che insisteva su una serie di serrature che avrebbero alzato o abbassato le navi secondo necessità. Ma quel progetto richiedeva la costruzione di un altro grande progetto.

    Diga di Gatun, un tempo la più grande diga del mondo, doveva essere costruito attraverso il fiume Chagres, a volte impetuoso, per garantire il corretto flusso d'acqua tra l'Oceano Pacifico e l'Atlantico. che formò il lago Gatun, una componente importante del funzionamento del canale (più su quello sotto).

    E poi c'era la portata assoluta del progetto:tra i costruttori francesi e americani, dovettero essere scavati circa 7,2 miliardi di piedi cubi (268 milioni di iarde cubi) di terra e roccia, tre volte quello che è stato rimosso per costruire il Canale di Suez. La maggior parte del fango veniva depositata sui vagoni ferroviari, spediti sulle coste e gettati in enormi cumuli nell'oceano. Ora forma i frangiflutti e le fondamenta per le città e una base militare. Molto è stato scaricato nella giungla adiacente, pure.

    "L'efficienza nel movimento terra era sbalorditiva, " dice Rogers. "La terra non aveva mai visto niente del genere prima. E non è stato così per molto tempo".

    Anche un problema continuo:le frane. Eppure, nonostante le continue sfide, il Canale di Panama aperto nell'agosto 1914, con la SS Ancon che divenne la prima nave a compiere ufficialmente il viaggio.

    Una massiccia espansione del Canale di Panama ha esteso i cancelli di chiusura per consentire il passaggio di navi da carico e portaerei più grandi. Canale di Panama

    "Hanno dovuto imparare molto mentre andavano, " dice Rogers. "Hanno usato tutte le pipe in argilla vetrificata da produrre negli Stati Uniti, e tutto il cemento prodotto negli Stati Uniti, e tutta la dinamite prodotta negli Stati Uniti. In tutto questo periodo di 10 anni, tutto deviato a Panama."

    Nei suoi primi cinque anni, diminuzione del traffico a causa della prima guerra mondiale e di una serie di smottamenti (che chiusero il passaggio per quasi tutto il 1915 e continueranno per anni), il canale è stato usato a malapena. Questo sarebbe presto cambiato.

    Il Canale di Panama è stato ampiamente percorso dalle navi da guerra statunitensi durante la seconda guerra mondiale, e ora è diventata una delle principali rotte di navigazione tra Oriente e Occidente.

    In una volta, gli ingegneri cercarono di nuovo di trasformare il passaggio in un canale a livello del mare, che eliminerebbe la necessità di serrature e ridurrebbe i tempi di viaggio. Quell'idea è stata scartata. Dopo la seconda guerra mondiale, quando le navi militari diventarono troppo grandi per passare, gli ingegneri hanno anche considerato "scavi nucleari" - in effetti, creazione di canali attraverso l'uso di ordigni nucleari sotterranei. Quella, pure, è stato licenziato.

    Nel 1977, la firma dei trattati Torrijos-Carter ha restituito il controllo del canale dagli Stati Uniti a Panama, in vigore dal 31 dicembre 1999. Da allora, il Canale di Panama è stato ampliato:le chiuse erano larghe circa 100 piedi (30 metri); ora sono larghe da 175 a 185 piedi (da 53 a 56 metri), in modo che ora possano passare anche le più grandi portaerei e navi da carico.

    Come funzionano le serrature

    L'obiettivo una volta che una nave entra nel Canale di Panama è di portarla su e sopra il terreno - e fino a 85 piedi (26 metri) sul livello del mare fino al lago Gatun. È qui che entra in gioco il sistema di chiusura. Per il progetto del Canale di Panama è stato scelto un sistema di chiusura perché l'Oceano Pacifico si trova a un livello del mare più alto dell'Atlantico. Quindi, piuttosto che scavare fuori uso al livello del mare, gli ingegneri hanno determinato che una serie di enormi cancelli di chiusura che potrebbero sollevare le navi sopra livello del mare in un grande lago artificiale (Gatun Lake) sarebbe l'opzione migliore.

    Le navi che entrano nel Canale di Panama dall'Atlantico entrano nella prima delle tre chiuse di Gatun, dove l'enorme camera si riempie di 26,7 milioni di galloni d'acqua. Per riempire la camera d'acqua e sollevare la nave, le saracinesche oblique e le valvole di blocco inferiori sono chiuse, mentre le valvole superiori sono aperte. L'acqua del lago Gatun scorre attraverso 20 fori nel pavimento della camera. Ci vogliono circa otto minuti perché la camera si riempia completamente e sollevi la nave. Il processo viene ripetuto altre due volte finché la nave non è all'altezza del lago Gatun.

    La nave quindi viaggia attraverso il lago Gatun fino a raggiungere l'Oceano Pacifico dove entra nelle chiuse di Pedro Miguel e il processo va al contrario:viene abbassata attraverso due chiuse dal lago Gatun al livello del mare. L'intero viaggio, dall'Oceano Atlantico al Pacifico, dura in media dalle 8 alle 10 ore.

    Le navi non attraversano il Canale di Panama gratuitamente. Pagano un pedaggio in base alle misure della nave ogni volta che entrano. E guadagna a Panama più di 2,5 miliardi di dollari all'anno. Il canale lungo 50 miglia (80 chilometri) ospita quasi 14, 000 viaggi all'anno, principalmente da navi portacontainer e altri che trasportano carburante, carbone, grani e minerali/metalli, sebbene altre piccole navi facciano la traversata, anche.

    Ora, a più di 100 anni dalla sua apertura, puoi capire perché rimane una meraviglia ingegneristica.

    ORA È INTERESSANTE

    I 46 cancelli di chiusura sono fondamentali per il successo del Canale di Panama e sono enormi. Tutti sono larghi 65 piedi per 7 piedi di profondità (19 metri di larghezza per 2 metri di profondità). Le loro altezze variano, anche se, e vanno ovunque da 47 a 82 piedi (da 14 a 24 metri). Le porte di Miraflores sono le più alte a causa delle maree dell'Oceano Pacifico. Ma tutte le porte pesano tra 353,8 e 662,2 tonnellate (321 e 600 tonnellate).

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