Canal
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Canais ou vias de água artificiais são vias navegáveis ou canais de engenharia construídos para gerenciamento de drenagem (por exemplo, controle de enchentes e irrigação) ou para transporte de veículos de transporte aquático (por exemplo, táxi aquático). Eles carregam um fluxo de superfície livre e calmo sob pressão atmosférica e podem ser pensados como rios artificiais.
Na maioria dos casos, um canal tem uma série de barragens e eclusas que criam reservatórios de fluxo de corrente de baixa velocidade. Esses reservatórios são chamados de níveis de águas paradas, muitas vezes chamados apenas de níveis. Um canal pode ser chamado de canal de navegação quando é paralelo a um rio natural e compartilha parte das descargas e bacias de drenagem deste último, e aproveita seus recursos construindo barragens e eclusas para aumentar e alongar sua trechos de baixos níveis de água enquanto permanece em seu vale.
Um canal pode cortar uma divisão de drenagem no topo de uma crista, geralmente exigindo uma fonte externa de água acima da elevação mais alta. O exemplo mais conhecido de tal canal é o Canal do Panamá.
Muitos canais foram construídos em elevações, acima de vales e outras vias navegáveis. Canais com fontes de água em um nível mais alto podem fornecer água a um destino, como uma cidade onde a água é necessária. Os aquedutos do Império Romano eram esses canais de abastecimento de água.
O termo já foi usado erroneamente para descrever as características lineares na superfície de Marte.
Tipos de vias navegáveis artificiais
Uma navegação é uma série de canais que correm aproximadamente paralelos ao vale e ao leito de um rio não melhorado. Uma navegação sempre compartilha a bacia de drenagem do rio. Uma embarcação utiliza as partes calmas do próprio rio, bem como melhorias, percorrendo as mesmas mudanças de altura.
Um verdadeiro canal é um canal que corta uma divisória de drenagem, criando um canal navegável conectando duas bacias de drenagem diferentes.
Estruturas utilizadas em cursos de água artificiais
Tanto as navegações quanto os canais usam estruturas projetadas para melhorar a navegação:
- herdeiros e barragens para elevar os níveis de água do rio a profundidades usáveis;
- looping descidas para criar um canal mais longo e mais suave em torno de um trecho de corredeiras ou quedas;
- fechaduras para permitir navios e barcaças para subir / descer.
Uma vez que cortam as divisórias de drenagem, os canais são mais difíceis de construir e muitas vezes precisam de melhorias adicionais, como viadutos e aquedutos para ligar as águas sobre córregos e estradas e formas de manter a água no canal.
Tipos de canais
Existem dois tipos amplos de canal:
- Vias navegáveis: canais e navegação utilizados para transportar navios transportando mercadorias e pessoas. Estes podem ser subdivididos em dois tipos:
- Aqueles que conectam lagos, rios, outros canais ou mares e oceanos existentes.
- Aqueles conectados em uma rede da cidade: Canal Grande e outros de Veneza; o Grachten de Amsterdã ou Utrecht, e as vias navegáveis de Bangkok.
- Aquedutos: canais de abastecimento de água que são usados para o transporte e entrega de água potável, usos municipais, canais de energia hidrelétrica e irrigação agrícola.
Importância
Historicamente, os canais foram de imensa importância para o comércio e para o desenvolvimento, crescimento e vitalidade de uma civilização. Em 1855, o Canal Lehigh transportou mais de 1,2 milhão de toneladas de carvão antracito; na década de 1930, a empresa que o construiu e operou por mais de um século desligou. Os poucos canais ainda em operação em nossa era moderna são uma fração dos números que outrora alimentaram e permitiram o crescimento econômico, na verdade foram praticamente um pré-requisito para uma maior urbanização e industrialização. Pois o movimento de matérias-primas a granel, como carvão e minérios, é difícil e marginalmente acessível sem o transporte por água. Essas matérias-primas alimentaram os desenvolvimentos industriais e a nova metalurgia resultantes da espiral de crescente mecanização durante os séculos XVII e XX, levando a novas disciplinas de pesquisa, novas indústrias e economias de escala, elevando o padrão de vida de qualquer sociedade industrializada.
Os canais sobreviventes
A maioria dos canais de navios hoje atende principalmente cargas a granel e indústrias de transporte de grandes navios, enquanto as outrora críticas vias navegáveis menores concebidas e projetadas como canais de barcos e barcaças foram amplamente suplantadas e aterradas, abandonadas e deixadas para se deteriorar ou mantidas em serviço e com funcionários do estado, onde represas e eclusas são mantidas para controle de enchentes ou passeios de barco. Sua substituição foi gradual, começando primeiro nos Estados Unidos em meados da década de 1850, onde o transporte de canais foi aumentado e depois substituído pelo uso muito mais rápido, menos restrito geograficamente e menos restrito. limitado, e geralmente mais barato manter ferrovias.
No início da década de 1880, os canais que tinham pouca capacidade de competir economicamente com o transporte ferroviário estavam fora do mapa. Nas duas décadas seguintes, o carvão diminuiu cada vez mais como o combustível de aquecimento preferido do petróleo, e o crescimento das remessas de carvão se estabilizou. Mais tarde, após a Primeira Guerra Mundial, quando os caminhões motorizados se destacaram, os últimos pequenos canais de barcaças dos EUA viram um declínio constante em toneladas de carga por milhas ao longo de muitas ferrovias, a flexibilidade e a capacidade de subida de encostas íngremes dos caminhões assumindo o transporte de carga cada vez mais como estrada redes foram melhoradas e que também tinham a liberdade de fazer entregas bem longe de leitos ferroviários ou valas na terra que não podiam operar no inverno.
O maior canal existente hoje, o Grande Canal no norte da China, ainda permanece em uso intenso, especialmente a parte ao sul do rio Amarelo. Ele se estende de Pequim a Hangzhou em 1.794 quilômetros (1.115 milhas).
Construção
Os canais são construídos de três maneiras, ou uma combinação das três, dependendo da água disponível e do caminho disponível:
- córregos humanos feitos
- Um canal pode ser criado onde nenhum fluxo existe atualmente. Ou o corpo do canal é escavado ou os lados do canal são criados por fazer diques ou alavancas por sujeira, pedra, concreto ou outros materiais de construção. A forma terminada do canal como visto na seção transversal é conhecida como o prisma de canal. A água para o canal deve ser fornecida a partir de uma fonte externa, como córregos ou reservatórios. Onde a nova via hídrica deve mudar a engenharia de elevação funciona como fechaduras, elevadores ou elevadores são construídos para aumentar e vasos mais baixos. Exemplos incluem canais que conectam vales sobre um corpo maior de terra, como Canal du Midi, Canal de Briare e o Canal do Panamá.
- Um canal pode ser construído por dragagem um canal na parte inferior de um lago existente. Quando o canal está completo, o lago é drenado e o canal torna-se um novo canal, servindo tanto a drenagem do polder circundante e fornecendo o transporte lá. Exemplos incluem o Lage Vaart. Pode-se também construir dois diques paralelos em um lago existente, formando o novo canal entre, e depois drenar as partes restantes do lago. As partes oriental e central do Canal do Mar do Norte foram construídas desta forma. Em ambos os casos as estações de bombeamento são necessárias para manter a terra em torno do canal seco, ou bombeando a água do canal em águas circundantes, ou bombeando-a da terra para o canal.
- Canalização e navegação
- Um fluxo pode ser canalizado para tornar seu caminho navegável mais previsível e mais fácil de manobrar. A canalização modifica o fluxo para transportar o tráfego com mais segurança, controlando o fluxo do fluxo através da dragagem, escurecimento e modificação de seu caminho. Isso frequentemente inclui a incorporação de fechaduras e derrames, que fazem do rio uma navegação. Exemplos incluem o Canal Lehigh na região de carvão do Nordeste da Pensilvânia, Basse Saône, Canal de Mines de Fer de la Moselle e Rio Aisne. A restauração da zona ripariana pode ser necessária.
- Canais laterais
- Quando um fluxo é muito difícil de modificar com canalização, um segundo fluxo pode ser criado ao lado ou pelo menos perto do fluxo existente. Isto é chamado de canal lateral, e pode significar em uma grande curva de ferradura ou série de curvas alguma distância das águas-fonte córrego cama alongando o comprimento eficaz, a fim de diminuir a proporção de aumento sobre a corrida (lope ou pitch). O fluxo existente geralmente atua como fonte de água e a paisagem em torno de seus bancos fornecem um caminho para o novo corpo. Exemplos incluem o Canal Chesapeake e Ohio, Canal latéral à la Loire, Garonne Lateral Canal, Welland Canal e Juliana Canal.
Canais de transporte menores podem transportar barcaças ou barcos estreitos, enquanto canais de navios permitem que navios de alto mar viajem para um porto interior (por exemplo, Manchester Ship Canal) ou de um mar ou oceano para outro (por exemplo, Canal da Caledônia, Canal do Panamá).
Recursos
Em sua forma mais simples, os canais consistem em uma vala cheia de água. Dependendo do estrato pelo qual o canal passa, pode ser necessário revestir o corte com algum tipo de material estanque, como argila ou concreto. Quando isso é feito com argila, é conhecido como poça.
Os canais precisam ser nivelados e, embora pequenas irregularidades no relevo do terreno possam ser tratadas por meio de cortes e aterros, para desvios maiores, outras abordagens foram adotadas. O mais comum é o bloqueio de libra, que consiste em uma câmara dentro da qual o nível da água pode ser aumentado ou reduzido conectando dois pedaços de canal em um nível diferente ou o canal com um rio ou o mar. Quando há uma colina a ser escalada, lances de muitas eclusas em curta sucessão podem ser usados.
Antes do desenvolvimento da eclusa em 984 AD na China por Chhaio Wei-Yo e mais tarde na Europa no século 15, foram usadas fechaduras rápidas consistindo em um único portão ou rampas, às vezes equipadas com rolos. para alterar o nível. Bloqueios de flash só eram práticos onde havia bastante água disponível.
As eclusas usam muita água, então os construtores adotaram outras abordagens para situações onde há pouca água disponível. Isso inclui elevadores de barcos, como o Falkirk Wheel, que usa um caixão de água no qual os barcos flutuam enquanto são movidos entre dois níveis; e planos inclinados onde um caixão é puxado por uma ferrovia íngreme.
Para atravessar um riacho, estrada ou vale (onde o atraso causado por um lance de eclusas em ambos os lados seria inaceitável), o vale pode ser atravessado por um aqueduto navegável – um exemplo famoso no País de Gales é o Aqueduto Pontcysyllte (agora um Património Mundial da UNESCO) através do vale do rio Dee.
Outra opção para lidar com colinas é fazer um túnel através delas. Um exemplo dessa abordagem é o Harecastle Tunnel no Trent and Mersey Canal. Os túneis são práticos apenas para canais menores.
Alguns canais tentaram reduzir ao mínimo as mudanças de nível. Esses canais, conhecidos como canais de contorno, levariam rotas mais longas e sinuosas, ao longo das quais a terra tinha uma altitude uniforme. Outros canais, geralmente posteriores, seguiram caminhos mais diretos, exigindo o uso de vários métodos para lidar com a mudança de nível.
Os canais têm várias funcionalidades para resolver o problema do abastecimento de água. Em casos como o Canal de Suez, o canal está aberto para o mar. Onde o canal não está ao nível do mar, várias abordagens foram adotadas. Tirar água de rios ou nascentes existentes era uma opção em alguns casos, às vezes complementada por outros métodos para lidar com as variações sazonais do fluxo. Onde tais fontes não estavam disponíveis, reservatórios - separados do canal ou construídos em seu curso - e bombeamento de retorno foram usados para fornecer a água necessária. Em outros casos, a água bombeada das minas era usada para alimentar o canal. Em certos casos, extensos "canais de alimentação" foram construídas para trazer água de fontes localizadas longe do canal.
Onde grandes quantidades de mercadorias são carregadas ou descarregadas, como no final de um canal, uma bacia de canal pode ser construída. Isso normalmente seria uma seção de água mais larga do que o canal geral. Em alguns casos, as bacias dos canais contêm cais e guindastes para auxiliar na movimentação de mercadorias.
Quando uma seção do canal precisa ser vedada para que possa ser drenada para manutenção, as pranchas de parada são usadas com frequência. Estes consistem em tábuas de madeira colocadas ao longo do canal para formar uma represa. Geralmente são colocados em sulcos pré-existentes na margem do canal. Em canais mais modernos, "fechaduras de proteção" ou portões às vezes eram colocados para permitir que uma seção do canal fosse rapidamente fechada, seja para manutenção ou para evitar uma grande perda de água devido a uma ruptura do canal.
O voo de 16 fechaduras consecutivas em Caen Hill no canal Kennet e Avon, Wiltshire
Um barco de canal atravessa o mais longo e mais alto aqueduto no Reino Unido, em Pontcysyllte em Denbighshire, País de Gales
O Canal de Corinto visto do ar
Miami e Erie Canal Lock em Ohio, Estados Unidos
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História
A capacidade de transporte de animais de carga e carroças é limitada. Uma mula pode carregar uma carga máxima de oito toneladas [250 libras (113 kg)] em uma jornada medida em dias e semanas, embora muito mais para distâncias mais curtas e períodos com descanso apropriado. Além disso, os carrinhos precisam de estradas. O transporte sobre a água é muito mais eficiente e econômico para grandes cargas.
Canais antigos
Os canais mais antigos conhecidos eram canais de irrigação, construídos na Mesopotâmia por volta de 4000 aC, onde hoje é o Iraque. A civilização do Vale do Indo da Índia antiga (cerca de 3.000 aC) desenvolveu sofisticados sistemas de irrigação e armazenamento, incluindo os reservatórios construídos em Girnar em 3.000 aC. Esta é a primeira vez que tal projeto civil planejado ocorreu no mundo antigo. No Egito, os canais datam pelo menos da época de Pepi I Meryre (reinou de 2332 a 2283 aC), que ordenou a construção de um canal para contornar a catarata no Nilo perto de Aswan.
Na China antiga, grandes canais para o transporte fluvial foram estabelecidos desde o Período da Primavera e Outono (séculos VIII-V aC), sendo o mais longo desse período o Hong Gou (Canal dos Gansos Selvagens), que de acordo com o antigo historiador Sima Qian conectou os antigos estados de Song, Zhang, Chen, Cai, Cao e Wei. O sistema de canais Caoyun era essencial para a tributação imperial, que era amplamente avaliada em espécie e envolvia enormes carregamentos de arroz e outros grãos. De longe, o canal mais longo era o Grande Canal da China, ainda hoje o canal mais longo do mundo e o mais antigo existente. Tem 1.794 quilômetros (1.115 mi) de comprimento e foi construído para transportar o imperador Yang Guang entre Zhuodu (Pequim) e Yuhang (Hangzhou). O projeto começou em 605 e foi concluído em 609, embora grande parte do trabalho combinasse canais mais antigos, a seção mais antiga do canal existente desde pelo menos 486 aC. Mesmo em suas seções urbanas mais estreitas, raramente tem menos de 30 metros (98 pés) de largura.
Engenheiros gregos também estavam entre os primeiros a usar eclusas de canal, por meio das quais regulavam o fluxo de água no antigo canal de Suez já no século III aC.
Houve pouca experiência em movimentar cargas a granel por carrinhos, enquanto um cavalo de matilha [isto é, "poderia"] carregaria apenas um oitavo de uma tonelada. Em uma estrada macia um cavalo pode ser capaz de desenhar 5 / 8 de uma tonelada. Mas se a carga fosse transportada por uma barragem em uma via fluvial, então até 30 toneladas poderiam ser desenhados pelo mesmo cavalo.
— o historiador da tecnologia Ronald W. Clark, referindo-se às realidades dos transportes antes da revolução industrial e da era do Canal.
Hohokam era uma sociedade no sudoeste da América do Norte, no que hoje faz parte do Arizona, Estados Unidos, e Sonora, México. Seus sistemas de irrigação sustentaram a maior população do sudoeste em 1300 EC. Arqueólogos trabalhando em uma grande escavação arqueológica na década de 1990 na Bacia de Tucson, ao longo do rio Santa Cruz, identificaram uma cultura e um povo que podem ter sido os ancestrais dos Hohokam. Esse grupo pré-histórico ocupou o sul do Arizona já em 2.000 aC e, no início do período agrícola, cultivou milho, viveu o ano todo em aldeias sedentárias e desenvolveu sofisticados canais de irrigação. A grande rede de irrigação Hohokam na área metropolitana de Phoenix era a mais complexa da antiga América do Norte. Uma parte dos antigos canais foi reformada para o Projeto Salt River e agora ajuda a abastecer a cidade com água.
Idade Média
Na Idade Média, o transporte por água era várias vezes mais barato e mais rápido do que o transporte por terra. O transporte terrestre por veículos puxados por animais era usado em torno de áreas povoadas, mas as estradas não melhoradas exigiam trens de animais de carga, geralmente de mulas para transportar qualquer grau de massa e, embora uma mula pudesse carregar uma oitava tonelada, ela também precisava de carroceiros para cuidar dela e de um homem. só podia cuidar de talvez cinco mulas, o que significa que o transporte terrestre a granel também era caro, pois os homens esperavam compensação na forma de salários, hospedagem e alimentação. Isso acontecia porque as estradas de longo curso não eram pavimentadas, na maioria das vezes muito estreitas para carroças, muito menos carroças, e em más condições, passando por florestas, pântanos ou pântanos lamacentos com frequência sem melhorias, mas com piso seco. Naquela época, como hoje, cargas maiores, especialmente mercadorias a granel e matérias-primas, podiam ser transportadas por navio com muito mais economia do que por terra; nos dias pré-ferroviários da revolução industrial, o transporte aquático era o padrão-ouro do transporte rápido. O primeiro canal artificial da Europa Ocidental foi a Fossa Carolina construída no final do século VIII sob a supervisão pessoal de Carlos Magno.
Na Grã-Bretanha, acredita-se que o Glastonbury Canal seja o primeiro canal pós-romano e foi construído em meados do século X para ligar o rio Brue em Northover com a Abadia de Glastonbury, a uma distância de cerca de 1,75 quilômetros (1.900 jardas). Acredita-se que seu objetivo inicial seja o transporte de pedras de construção para a abadia, mas depois foi usado para entregar produtos, incluindo grãos, vinho e peixe, das propriedades periféricas da abadia. Permaneceu em uso até pelo menos o século 14, mas possivelmente até meados do século 16.
Mais duradouros e de maior impacto econômico foram canais como o Naviglio Grande, construído entre 1127 e 1257 para conectar Milão ao Ticino Rio. O Naviglio Grande é o mais importante dos "navigli" e o canal em funcionamento mais antigo da Europa.
Mais tarde, foram construídos canais na Holanda e na Flandres para drenar os polders e facilitar o transporte de mercadorias e pessoas.
A construção do canal foi revivida nesta época por causa da expansão comercial do século XII. As navegações fluviais foram aprimoradas progressivamente pelo uso de eclusas simples ou rápidas. Levar barcos por eles consumia grandes quantidades de água levando a conflitos com proprietários de moinhos de água e para corrigir isso, a libra ou fechadura de câmara apareceu pela primeira vez, no século 10 na China e na Europa em 1373 em Vreeswijk, Holanda. Outro desenvolvimento importante foi o portão de mitra, que foi, presumivelmente, introduzido na Itália por Bertola da Novate no século XVI. Isso permitiu portões mais largos e também removeu a restrição de altura das fechaduras de guilhotina.
Para quebrar as limitações causadas pelos vales dos rios, os primeiros canais de nível de cume foram desenvolvidos com o Grande Canal da China em 581–617 dC, enquanto na Europa o primeiro, também usando eclusas simples, foi o Canal Stecknitz na Alemanha em 1398.
África
No Império Songhai da África Ocidental, vários canais foram construídos sob Sunni Ali e Askia Muhammad entre Kabara e Timbuktu no século XV. Estes foram utilizados principalmente para irrigação e transporte. Sunni Ali também tentou construir um canal do rio Níger até Walata para facilitar a conquista da cidade, mas seu progresso foi interrompido quando ele entrou em guerra com os reinos Mossi.
Início do período moderno
Por volta de 1500–1800, o primeiro canal no nível do cume a usar eclusas na Europa foi o Canal Briare, conectando o Loire e o Sena (1642), seguido pelo mais ambicioso Canal du Midi (1683), conectando o Atlântico ao Mediterrâneo. Isso incluiu uma escada de 8 eclusas em Béziers, um túnel de 157 metros (515 pés) e três aquedutos principais.
A construção de canais progrediu constantemente na Alemanha nos séculos 17 e 18, com três grandes rios, o Elba, Oder e Weser sendo ligados por canais. Na Grã-Bretanha pós-romana, o primeiro canal do período moderno construído parece ter sido o Canal Exeter, que foi pesquisado em 1563 e aberto em 1566.
O canal mais antigo nos assentamentos europeus da América do Norte, tecnicamente uma corrida de moinhos construída para fins industriais, é o Mother Brook entre os bairros de Dedham e Hyde Park, em Boston, Massachusetts, conectando as águas mais altas do rio Charles e a foz do rio Rio Neponset e o mar. Foi construído em 1639 para fornecer energia hidráulica para moinhos.
Na Rússia, a Hidrovia Volga-Báltico, um sistema nacional de canais que conecta o Mar Báltico e o Mar Cáspio através dos rios Neva e Volga, foi inaugurado em 1718.
Revolução Industrial
- Ver também: História do sistema de canal britânico
- Veja também: História de Turnpikes e canais nos Estados Unidos
O moderno sistema de canais foi principalmente um produto do século XVIII e início do século XIX. Surgiu porque a Revolução Industrial (que começou na Grã-Bretanha em meados do século XVIII) exigia uma maneira econômica e confiável de transportar mercadorias e mercadorias em grandes quantidades.
No início do século 18, as navegações fluviais, como a Aire and Calder Navigation, estavam se tornando bastante sofisticadas, com eclusas e "cortes" cada vez mais longos. (alguns com eclusas intermediárias) para evitar trechos de rio tortuosos ou difíceis. Eventualmente, a experiência de construir longos cortes de vários níveis com suas próprias fechaduras deu origem à ideia de construir um "puro" canal, uma via navegável projetada com base em onde as mercadorias precisavam ir, não onde um rio estava.
A reivindicação do primeiro canal puro na Grã-Bretanha é debatida entre "Sankey" e "Bridgewater" apoiadores. O primeiro canal verdadeiro no que hoje é o Reino Unido foi o Canal de Newry, na Irlanda do Norte, construído por Thomas Steers em 1741.
O Sankey Brook Navigation, que conectou St Helens com o rio Mersey, é frequentemente considerado o primeiro navio moderno "puramente artificial" canal porque, embora originalmente um esquema para tornar o Sankey Brook navegável, incluía um canal artificial inteiramente novo que era efetivamente um canal ao longo do vale do Sankey Brook. No entanto, "Bridgewater" os defensores apontam que o último quarto de milha da navegação é de fato um trecho canalizado do Brook e que foi o Canal Bridgewater (menos obviamente associado a um rio existente) que capturou a imaginação popular e inspirou outros canais.
Em meados do século XVIII, o 3º Duque de Bridgewater, dono de várias minas de carvão no norte da Inglaterra, queria uma maneira confiável de transportar seu carvão para a cidade de Manchester, que se industrializava rapidamente. Ele contratou o engenheiro James Brindley para construir um canal para esse fim. O projeto de Brindley incluía um aqueduto que transportava o canal sobre o rio Irwell. Esta foi uma maravilha da engenharia que imediatamente atraiu turistas. A construção deste canal foi financiada inteiramente pelo Duque e foi chamada de Canal Bridgewater. Foi inaugurado em 1761 e foi o primeiro grande canal britânico.
Os novos canais tiveram grande sucesso. Os barcos no canal eram puxados a cavalo com um caminho de sirga ao longo do canal para o cavalo caminhar. Este sistema puxado por cavalos provou ser altamente econômico e tornou-se padrão em toda a rede de canais britânica. Barcos de canal puxados por cavalos comerciais podiam ser vistos nos canais do Reino Unido até a década de 1950, embora até então os barcos movidos a diesel, muitas vezes rebocando um segundo barco sem motor, tivessem se tornado padrão.
Os barcos do canal podiam transportar trinta toneladas por vez com apenas um cavalo puxando - mais de dez vezes a quantidade de carga por cavalo que era possível com uma carroça. Devido a esse enorme aumento na oferta, o canal Bridgewater reduziu o preço do carvão em Manchester em quase dois terços em apenas um ano de sua inauguração. O Bridgewater também foi um grande sucesso financeiro, ganhando o que havia sido gasto em sua construção em apenas alguns anos.
Este sucesso provou a viabilidade do transporte por canal, e logo os industriais em muitas outras partes do país queriam canais. Depois do canal Bridgewater, os primeiros canais foram construídos por grupos de particulares com interesse em melhorar as comunicações. Em Staffordshire, o famoso ceramista Josiah Wedgwood viu uma oportunidade de trazer cargas volumosas de argila para as portas de sua fábrica e transportar seus frágeis produtos acabados para o mercado em Manchester, Birmingham ou mais longe, por água, minimizando quebras. Poucos anos após a inauguração do Bridgewater, uma rede nacional de canais embrionária surgiu, com a construção de canais como o Oxford Canal e o Trent & Canal Mersey.
O novo sistema de canais foi causa e efeito da rápida industrialização de Midlands e do norte. O período entre as décadas de 1770 e 1830 é frequentemente referido como a "Era de Ouro" dos canais britânicos.
Para cada canal, era necessária uma Lei do Parlamento para autorizar a construção e, como as pessoas viram as altas receitas obtidas com os pedágios do canal, as propostas de canais foram apresentadas por investidores interessados em lucrar com dividendos, pelo menos tanto quanto por pessoas cujos negócios lucrariam com o transporte mais barato de matérias-primas e produtos acabados.
Em um desenvolvimento posterior, muitas vezes havia especulação total, em que as pessoas tentavam comprar ações de uma empresa recém-aberta para vendê-las com lucro imediato, independentemente de o canal ser lucrativo ou mesmo construído. Durante esse período de "mania dos canais", grandes somas foram investidas na construção de canais e, embora muitos esquemas tenham dado em nada, o sistema de canais se expandiu rapidamente para quase 4.000 milhas (mais de 6.400 quilômetros) de comprimento.
Muitas empresas de canal rivais foram formadas e a concorrência era desenfreada. Talvez o melhor exemplo seja o Worcester Bar em Birmingham, um ponto onde o Worcester and Birmingham Canal e a Birmingham Canal Navigations Main Line estavam separados por apenas dois metros. Por muitos anos, uma disputa sobre pedágios significava que as mercadorias que viajavam por Birmingham tinham que ser transportadas de barcos em um canal para barcos no outro.
As companhias do canal foram inicialmente fretadas por estados individuais nos Estados Unidos. Esses primeiros canais foram construídos, de propriedade e operados por sociedades anônimas privadas. Quatro foram concluídos quando estourou a Guerra de 1812; estes foram o Canal South Hadley (inaugurado em 1795) em Massachusetts, o Canal Santee (inaugurado em 1800) na Carolina do Sul, o Canal Middlesex (inaugurado em 1802) também em Massachusetts e o Canal Dismal Swamp (inaugurado em 1805) na Virgínia. O Canal Erie (inaugurado em 1825) foi fretado e de propriedade do estado de Nova York e financiado por títulos comprados por investidores privados. O canal Erie percorre cerca de 363 milhas (584 km) de Albany, Nova York, no rio Hudson até Buffalo, Nova York, no lago Erie. O Rio Hudson conecta Albany ao porto atlântico da cidade de Nova York e o Canal Erie completou uma rota navegável do Oceano Atlântico aos Grandes Lagos. O canal contém 36 eclusas e abrange um diferencial de elevação total de cerca de 565 pés (169 m). O Canal Erie, com suas conexões fáceis para a maior parte do centro-oeste dos Estados Unidos e para a cidade de Nova York, logo reembolsou todo o capital investido (US$ 7 milhões) e começou a gerar lucro. Ao reduzir os custos de transporte pela metade ou mais, tornou-se um grande centro de lucro para Albany e a cidade de Nova York, pois permitia o transporte barato de muitos dos produtos agrícolas cultivados no meio-oeste dos Estados Unidos para o resto do mundo. Da cidade de Nova York, esses produtos agrícolas podem ser facilmente enviados para outros estados dos EUA ou para o exterior. Com a garantia de um mercado para seus produtos agrícolas, a colonização do meio-oeste dos Estados Unidos foi bastante acelerada pelo Canal Erie. Os lucros gerados pelo projeto do Canal Erie deram início a um boom de construção de canais nos Estados Unidos que durou até cerca de 1850, quando as ferrovias começaram a se tornar seriamente competitivas em preço e conveniência. O Canal Blackstone (concluído em 1828) em Massachusetts e Rhode Island desempenhou um papel semelhante no início da revolução industrial entre 1828 e 1848. O Blackstone Valley foi um dos principais contribuintes da Revolução Industrial Americana, onde Samuel Slater construiu sua primeira fábrica têxtil.
Canais de força
- Veja também: canal de energia
Um canal de energia refere-se a um canal usado para geração de energia hidráulica, e não para transporte. Hoje em dia, os canais de energia são construídos quase exclusivamente como partes de usinas hidrelétricas. Partes dos Estados Unidos, particularmente no Nordeste, tinham rios de fluxo rápido o suficiente para que a energia hidráulica fosse o principal meio de abastecer as fábricas (geralmente fábricas têxteis) até depois da Guerra Civil Americana. Por exemplo, Lowell, Massachusetts, considerado "O Berço da Revolução Industrial Americana" tem 6 milhas (9,7 km) de canais, construídos por volta de 1790 a 1850, que forneciam energia hidráulica e um meio de transporte para a cidade. A produção do sistema é estimada em 10.000 cavalos de potência. Outras cidades com extensos sistemas de canais de energia incluem Lawrence, Massachusetts, Holyoke, Massachusetts, Manchester, New Hampshire e Augusta, Geórgia. O canal de energia mais notável foi construído em 1862 para a Niagara Falls Hydraulic Power and Manufacturing Company.
Século XIX
A concorrência, das ferrovias da década de 1830 e das estradas do século 20, tornou os canais menores obsoletos para a maioria dos transportes comerciais, e muitos dos canais britânicos entraram em decadência. Apenas o Manchester Ship Canal e o Aire and Calder Canal resistiram a essa tendência. No entanto, em outros países, os canais cresceram em tamanho à medida que as técnicas de construção melhoraram. Durante o século 19 nos EUA, o comprimento dos canais cresceu de 100 milhas (161 km) para mais de 4.000, com uma rede complexa tornando os Grandes Lagos navegáveis, em conjunto com o Canadá, embora alguns canais tenham sido posteriormente drenados e usados como direitos ferroviários -de-caminho.
Nos Estados Unidos, canais navegáveis alcançavam áreas isoladas e as colocavam em contato com o mundo além. Em 1825, o Canal Erie, com 363 milhas (584 km) de comprimento e 36 eclusas, abriu uma conexão do populoso Nordeste aos Grandes Lagos. Os colonos inundaram as regiões servidas por esses canais, uma vez que o acesso aos mercados estava disponível. O Canal Erie (bem como outros canais) foi fundamental para reduzir as diferenças nos preços das commodities entre esses vários mercados em toda a América. Os canais causaram convergência de preços entre diferentes regiões por causa da redução nos custos de transporte, o que permitiu aos americanos embarcar e comprar mercadorias de distâncias mais distantes muito mais baratas. Ohio construiu muitos quilômetros de canal, Indiana teve canais em funcionamento por algumas décadas, e o Canal de Illinois e Michigan conectou os Grandes Lagos ao sistema do rio Mississippi até ser substituído por uma via fluvial canalizada.
Três canais principais com propósitos muito diferentes foram construídos onde hoje é o Canadá. O primeiro Canal Welland, inaugurado em 1829 entre o Lago Ontário e o Lago Erie, contornando as Cataratas do Niágara e o Canal Lachine (1825), que permitia que os navios contornassem as corredeiras quase intransitáveis do rio St. O Canal Rideau, concluído em 1832, conecta Ottawa no rio Ottawa a Kingston, Ontário, no Lago Ontário. O Canal Rideau foi construído como resultado da Guerra de 1812 para fornecer transporte militar entre as colônias britânicas do Alto Canadá e do Baixo Canadá como uma alternativa a parte do rio St. Lawrence, que era suscetível ao bloqueio pelos Estados Unidos.
Na França, uma ligação estável de todos os sistemas fluviais – Reno, Ródano, Saône e Sena – e o Mar do Norte foi impulsionada em 1879 pelo estabelecimento do medidor Freycinet, que especificava o tamanho mínimo das eclusas. O tráfego do canal dobrou nas primeiras décadas do século XX.
Muitos canais marítimos notáveis foram concluídos neste período, começando com o Canal de Suez (1869) – que transporta uma tonelagem muitas vezes superior à da maioria dos outros canais – e o Canal de Kiel (1897), embora o Canal do Panamá só tenha sido aberto em 1914.
No século XIX, vários canais foram construídos no Japão, incluindo o canal Biwako e o canal Tone. Esses canais foram parcialmente construídos com a ajuda de engenheiros da Holanda e de outros países.
Uma questão importante era como conectar o Atlântico e o Pacífico com um canal através da estreita América Central. (A Ferrovia do Panamá foi inaugurada em 1855.) A proposta original era de um canal ao nível do mar através do que é hoje a Nicarágua, aproveitando o relativamente grande Lago Nicarágua. Este canal nunca foi construído em parte devido à instabilidade política, que afugentou potenciais investidores. Continua sendo um projeto ativo (a geografia não mudou), e na década de 2010 o envolvimento chinês estava se desenvolvendo.
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A segunda escolha para um canal centro-americano foi o canal do Panamá. A empresa De Lessups, que administrava o Canal de Suez, tentou pela primeira vez construir um Canal do Panamá na década de 1880. A dificuldade do terreno e do clima (chuva) encontrados levaram a empresa à falência. A alta mortalidade de trabalhadores por doenças também desencorajou mais investimentos no projeto. O equipamento de escavação abandonado de DeLessup fica, máquinas em decomposição isoladas, hoje atrações turísticas.
Vinte anos depois, um expansionista Estados Unidos, que acabava de adquirir colônias após derrotar a Espanha na Guerra Hispano-Americana de 1898, e cuja Marinha se tornou mais importante, decidiu reativar o projeto. Os Estados Unidos e a Colômbia não chegaram a um acordo sobre os termos de um tratado de canal (ver Tratado Hay-Herrán). O Panamá, que não tinha (e ainda não tem) ligação terrestre com o resto da Colômbia, já pensava na independência. Em 1903, os Estados Unidos, com o apoio dos panamenhos que esperavam que o canal fornecesse salários substanciais, receitas e mercados para bens e serviços locais, tiraram a província do Panamá da Colômbia e estabeleceram uma república fantoche (Panamá). Sua moeda, o Balboa – nome que sugere que o país começou como uma forma de ir de um hemisfério ao outro – era uma réplica do dólar americano. O dólar americano era e continua sendo moeda legal (usado como moeda). Uma zona militar dos EUA, a Zona do Canal, com 10 milhas (16 km) de largura, com militares dos EUA estacionados lá (bases, 2 estações de TV, canais 8 e 10, Pxs, uma escola de ensino médio no estilo americano), dividiu o Panamá ao meio. O Canal – um grande projeto de engenharia – foi construído. Os EUA não sentiram que as condições eram estáveis o suficiente para se retirarem até 1979. A retirada do Panamá contribuiu para a derrota do presidente Jimmy Carter em 1980.
Usos modernos
Os canais de navios de grande porte, como o Canal do Panamá e o Canal de Suez, continuam a operar para o transporte de cargas, assim como os canais europeus de barcaças. Devido à globalização, eles estão se tornando cada vez mais importantes, resultando em projetos de expansão, como o projeto de expansão do Canal do Panamá. O canal expandido começou a operar comercialmente em 26 de junho de 2016. O novo conjunto de eclusas permite o trânsito de navios maiores, Post-Panamax e New Panamax.
Os estreitos canais industriais iniciais, no entanto, deixaram de transportar quantidades significativas de comércio e muitos foram abandonados à navegação, mas ainda podem ser usados como um sistema de transporte de água não tratada. Em alguns casos, as ferrovias foram construídas ao longo da rota do canal, sendo um exemplo o Canal Croydon.
Um movimento que começou na Grã-Bretanha e na França para usar os primeiros canais industriais para barcos de recreio, como barcaças de hotéis, estimulou a reabilitação de trechos de canais históricos. Em alguns casos, canais abandonados, como o Canal Kennet e o Canal Avon, foram restaurados e agora são usados por velejadores. Na Grã-Bretanha, a habitação à beira do canal também provou ser popular nos últimos anos.
O Canal Seine–Nord Europe está sendo desenvolvido em uma importante via navegável de transporte, ligando a França à Bélgica, Alemanha e Holanda.
Os canais encontraram outra utilidade no século 21, como servidões para a instalação de cabeamento de rede de telecomunicações de fibra ótica, evitando que sejam enterrados nas estradas, facilitando o acesso e reduzindo o risco de serem danificados por equipamentos de escavação.
Os canais ainda são usados para fornecer água para a agricultura. Existe um extenso sistema de canais no Imperial Valley, no deserto do sul da Califórnia, para fornecer irrigação para a agricultura na área.
Cidades sobre a água
Os canais são tão profundamente identificados com Veneza que muitas cidades de canais foram apelidadas de "a Veneza de…". A cidade é construída em ilhas pantanosas, com estacas de madeira sustentando os edifícios, de modo que a terra é feita pelo homem e não pelos cursos de água. As ilhas têm uma longa história de colonização; no século XII, Veneza era uma poderosa cidade-estado.
Amsterdã foi construída de forma semelhante, com prédios sobre estacas de madeira. Tornou-se uma cidade por volta de 1300. Muitos canais de Amsterdã foram construídos como parte de fortificações. Eles se tornaram grachten quando a cidade foi ampliada e casas foram construídas ao longo da água. Seu apelido de "Veneza do Norte" é compartilhado com Hamburgo da Alemanha, São Petersburgo da Rússia e Bruges da Bélgica.
Suzhou foi apelidada de "Veneza do Oriente" por Marco Polo durante suas viagens lá no século 13, com sua moderna Pingjiang Road e Shantang Street ao lado do canal tornando-se grandes atrações turísticas. Outras cidades próximas, incluindo Nanjing, Xangai, Wuxi, Jiaxing, Huzhou, Nantong, Taizhou, Yangzhou e Changzhou estão localizadas ao longo da foz inferior do rio Yangtze e do lago Tai, outra fonte de pequenos rios e riachos, que foram canalizados e desenvolvido por séculos.
Outras cidades com extensas redes de canais incluem: Alkmaar, Amersfoort, Bolsward, Brielle, Delft, Den Bosch, Dokkum, Dordrecht, Enkhuizen, Franeker, Gouda, Haarlem, Harlingen, Leeuwarden, Leiden, Sneek e Utrecht na Holanda; Brugge e Gent em Flandres, Bélgica; Birmingham na Inglaterra; São Petersburgo na Rússia; Bydgoszcz, Gdańsk, Szczecin e Wrocław na Polónia; Aveiro em Portugal; Hamburgo e Berlim na Alemanha; Fort Lauderdale e Cape Coral na Flórida, Estados Unidos, Wenzhou na China, Cần Thơ no Vietnã, Bangkok na Tailândia e Lahore no Paquistão.
Liverpool Maritime Mercantile City foi um Patrimônio Mundial da UNESCO perto do centro de Liverpool, Inglaterra, onde um sistema de vias navegáveis e docas entrelaçadas está sendo desenvolvido para uso principalmente residencial e de lazer.
As propriedades do canal (às vezes conhecidas como bayous nos Estados Unidos) são uma forma de subdivisão popular em cidades como Miami, Flórida, Texas City, Texas e Gold Coast, Queensland; a Gold Coast tem mais de 890 km de canais residenciais. As zonas húmidas são áreas difíceis para a construção de conjuntos habitacionais, por isso a dragagem de parte da zona húmida até um canal navegável fornece preenchimento para construir outra parte da zona húmida acima do nível de inundação para casas. O terreno é construído em um padrão de dedo que fornece um layout de rua suburbano de blocos residenciais à beira-mar.
Barcos
Os canais interiores costumam ter barcos construídos especificamente para eles. Um exemplo disso é o barco estreito britânico, que tem até 72 pés (21,95 m) de comprimento e 7 pés (2,13 m) de largura e foi construído principalmente para os canais britânicos de Midland. Neste caso, o fator limitante foi o tamanho das fechaduras. Este também é o fator limitante no canal do Panamá, onde os navios Panamax foram limitados a um comprimento de 289,56 m (950 pés) e um feixe de 32,31 m (106 pés) até 26 de junho de 2016, quando a abertura de eclusas maiores permitiu a passagem de navios New Panamax maiores. Para o Canal de Suez sem eclusas, o fator limitante para navios Suezmax é geralmente o calado, que é limitado a 16 m (52,5 pés). No outro extremo da escala, os canais de tub-boat, como o Bude Canal, eram limitados a barcos com menos de 10 toneladas em grande parte de seu comprimento devido à capacidade de seus planos inclinados ou elevadores de barcos. A maioria dos canais tem um limite de altura imposto por pontes ou túneis.
Listas de canais
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- Ibrahimiya Canal Egito
- Mahmoudiy. Canal Egito
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- ver História dos canais na China
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- Canais dos Estados Unidos
Listas de canais propostos
- Canal de Eurasia
- Canal de Istambul
- Canal da Nicarágua
- Canal de Salwa
- Canal tailandês
- Canal de Sulawesi
- Canal de dois mares
- Reversão do rio Norte
- Canal dos Balcãs ou Danúbio-Morava-Vardar-Aegean Canal
- Irmandade
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