Vertedouro Morganza - Morganza Spillway

The Morganza Spillway, entre o rio Mississippi e a Atchafalaya Basin , mostrado enquanto aberto em 1973. A água flui do Mississippi (canto superior direito) para o Morganza Floodway (parte inferior esquerda).

O Morganza Spillway ou Morganza Control Structure é uma estrutura de controle de enchentes no estado da Louisiana, nos Estados Unidos, ao longo da margem oeste do baixo rio Mississippi na milha 280 do rio, perto de Morganza na paróquia de Pointe Coupee . O vertedouro fica entre o Mississippi e Morganza Floodway , que leva à Bacia Atchafalaya e ao Rio Atchafalaya no centro-sul da Louisiana . Sua finalidade é desviar a água do rio Mississippi durante grandes enchentes eventos por inundando Bacia de Atchafalaya, incluindo o rio Atchafalaya eo Atchafalaya. O vertedouro e diques adjacentes também ajudam a evitar que o Mississippi mude seu curso atual através das principais cidades portuárias de Baton Rouge e Nova Orleans para um novo curso descendo o rio Atchafalaya até o Golfo do México . O Morganza Spillway, operado pelo Corpo de Engenheiros do Exército dos EUA , foi inaugurado durante as enchentes do Rio Mississippi de 1973 e 2011 .

História

A Grande Inundação do Mississippi de 1927 foi a inundação de rio mais destrutiva da história dos Estados Unidos , em grande parte devido ao aumento do Rio Mississippi para 80 milhas (130 km) de largura em alguns pontos. Para evitar uma repetição da Grande Inundação de 1927 e controlar melhor as inundações do rio em geral, o Congresso aprovou a Lei de Controle de Inundações de 1928 para autorizar o Corpo de Engenheiros do Exército dos Estados Unidos a construir o Bonnet Carre Spillway (localizado a 33 milhas (53 km) acima de Nova Orleans e concluído em 1931), a inundação de Birds Point no Missouri e a inundação de Morganza como parte do projeto do rio Mississippi e tributários de 1928 .

Um dos 125 portões no lado da baía da cauda do Morganza Floodway.

A construção dos diques que fazem parte do Vertedouro Morganza começou no final dos anos 1930. A parte da Estrutura de Controle Morganza do projeto foi concluída em 1954 e posteriormente foi incorporada à inundação de concepção do projeto da Comissão do Rio Mississippi em 1956 , que adicionou a Estrutura de Controle do Rio Antigo (ORCS) em 1963 às proteções usadas para prevenir inundações do Rio Mississippi. A Lei de Controle de Inundações de 1965 forneceu regulamentação adicional sobre o papel do Vertedouro Morganza na prevenção de inundações do Rio Mississippi. Um poço de concreto chamado bacia de acalmamento foi adicionado no Vertedouro Morganza em 1977 "para fornecer proteção contra a erosão depois que a velocidade da água vazando através das baías abertas durante uma enchente de 1973 causou severa destruição da terra atrás das baías."

Design e construção

O Morganza Spillway, um vertedouro controlado de 4.159 pés (1.268 m) usando um conjunto de comportas para controlar o volume de água que entra na inundação Morganza do rio Mississippi, consiste em um açude de concreto , duas comportas , dezessete indicadores de limpeza e 125 aberturas com comportas que podem permitir que até 600.000 pés cúbicos por segundo (17.000 metros cúbicos por segundo ) de água sejam desviados do Rio Mississippi para a Bacia de Atchafalaya durante grandes inundações. O projeto foi concluído em 1954.

Uma rodovia ( Louisiana Route 1 ) e a Kansas City Southern Railway cruzam a estrutura.

O Corpo de Engenheiros faz a manutenção das estruturas e, em épocas de enchentes, monitora seus pilares quanto ao desgaste e estabilidade. O Corpo de Engenheiros tem dois guindastes de 25 toneladas usados ​​para levantar e baixar as comportas. Os guindastes rolam em trilhos especiais próximos à rodovia, permitindo que os operadores abram ou fechem qualquer portão do vertedouro ou realizem manutenção enquanto a rodovia estiver em uso.

Operação durante inundações

A terra em ambos os lados da Estrutura de Controle de Morganza está acima dos níveis normais de água do rio e geralmente seca. Para que a água alcance o vertedouro, o Mississippi deve primeiro se elevar bem acima de seu estágio de inundação , ultrapassando suas margens. O Corpo de Engenheiros considera a abertura do Vertedouro Morganza quando o fluxo do Mississippi em Red River Landing, Louisiana , for maior que 1.500.000 pés cúbicos / s (42.000 m 3 / s) e aumentando.

Um diagrama que mostra os fluxos durante uma inundação de design do projeto.
Um diagrama que representa o fluxo do rio através do Vertedouro Morganza para os Rios Vermelho e Atchafalaya associado a uma inundação de concepção do projeto , que é a inundação "máxima provável" hipotética do Rio Mississippi, conforme estimado pelo Corpo de Engenheiros. As taxas de fluxo do canal de água são listadas em pés cúbicos por segundo.

A água do Mississippi é normalmente desviada para a Bacia do Atchafalaya em apenas um lugar, a Estrutura de Controle do Antigo Rio (ORCS), em uso desde 1963, onde as comportas são rotineiramente usadas para redirecionar o fluxo do Mississippi para o Rio Atchafalaya de tal forma que o volume do dois rios é dividido em 70% / 30%, respectivamente, conforme medido na latitude de Red River Landing . Durante a enchente do Mississippi de 1973, o ORCS estava sendo danificado devido às altas taxas de fluxo, levando à abertura do Vertedouro Morganza para ajudar a aliviar essa pressão. Posteriormente, a Estrutura Auxiliar de Controle do Antigo Rio (ORCAS) próxima foi construída, adicionando comportas adicionais para uso durante grandes enchentes.

O Morganza Spillway, cerca de 30 milhas (48 km) rio abaixo do ORCS e ORCAS, é projetado para uso de emergência para desviar água adicional do rio Mississippi para a inundação Morganza, que se funde a jusante com a inundação Atchafalaya antes de entrar no Golfo. O desvio de água do canal principal do Mississippi tem o efeito de reduzir o nível da água no Mississippi a jusante do vertedouro, ajudando a aliviar o estresse em diques e outras estruturas de controle de enchentes a montante e a jusante. Além de controlar as enchentes em um determinado evento, o sistema também foi projetado para evitar que o rio Mississippi altere permanentemente o curso do rio Atchafalaya, contornando Baton Rouge e Nova Orleans.

A água que passa pelo vertedouro Morganza entra primeiro no vertedouro Morganza, que se estende do vertedouro no rio Mississippi ao sul até o dique do rio Atchafalaya Leste. A inundação, com 20 milhas (32 km) de comprimento e 5 milhas (8,0 km) de largura, inclui uma bacia de dissipação, um canal de acesso, um canal de saída e dois diques de guia . De lá, a água desviada entra na via inundável da Bacia do Rio Atchafalaya perto de Krotz Springs, Louisiana , e continua até o Golfo do México.

Em um evento de inundação extrema, uma grande liberação de água do vertedouro Morganza para a inundação Morganza e a Bacia de Atchafalaya inunda não apenas as próprias inundações (entre seus diques), mas extensas áreas adicionais do sul da Louisiana em toda a Bacia de Atchafalaya . Nesse caso, o nível de água do Mississippi, alto o suficiente para ultrapassar o Vertedouro, já estaria inundando algumas áreas da Bacia a jusante do vertedouro, devido ao aumento da vazão através dos ORCS e ORCAS, bem como possível galgamento de diques próximos ao vertedouro. Esta inundação, mais qualquer água adicional de uma liberação do vertedouro Morganza, juntos determinam a extensão total da inundação em toda a Bacia de Atchafalaya durante uma grande inundação do rio Mississippi.

Em risco na Bacia de Atchafalaya estão Morgan City (população 13.500), vários lugares menores povoados, muitas fazendas, milhares de poços de petróleo e gás e pântanos consideráveis. Os moradores sabem que a região é uma planície de inundação natural , e o Corpo de Engenheiros emite avisos por escrito a todos os interesses, lembrando-os da possibilidade de abrir o vertedouro e inundar a área. Qualquer decisão de abrir o vertedouro deve ser cuidadosamente planejada para dar amplo aviso e proteger vidas e propriedades. Parte desse processo de planejamento inclui a preparação de mapas do Corpo conhecidos como "cenários de inundação" para que as partes interessadas possam discutir quanta água, se houver, deve ser permitida através do vertedouro.

Durante as inundações moderadas e severas do Mississippi, o Bonnet Carré Spillway também pode ser aberto para ajudar a proteger Nova Orleans, muitas partes das quais estão abaixo do nível do mar. O vertedouro Bonnet Carré, construído após a Grande Inundação do Mississippi em 1927 , está localizado bem a jusante de Morganza, onde o Rio Mississippi se aproxima do Lago Pontchartrain perto de Nova Orleans. O Corpo de exército usa Bonnet Carré para desviar as águas das enchentes para o lago, a fim de proteger os diques perto de Nova Orleans.

A integridade do Vertedouro Morganza, da Antiga Estrutura de Controle do Rio e diques próximos é essencial para evitar que o Mississippi desvie seu canal principal para a Bacia de Atchafalaya.

Eventos de inundação e o vertedouro Morganza

Desde a sua conclusão em 1954, o Vertedouro Morganza foi aberto duas vezes, em 1973 e 2011. O Vertedouro Morganza também foi considerado para abertura durante outras grandes inundações do baixo rio Mississippi.

Primeira abertura dos portões (1973)

Em 17 de abril de 1973, a fim de reduzir o nível da água do rio Mississippi e aliviar a pressão sobre a Estrutura de Controle do Antigo Rio, o Corpo de Engenheiros abriu 42 dos 125 portões de aço do Vertedouro Morganza pela primeira vez desde sua conclusão, permitindo que cerca de metade de sua vazão máxima projetada passe do Mississippi para a Bacia do Atchafalaya. O vertedouro sofreu uma erosão menor e danos leves à bacia de destilação, e inundações substanciais ocorreram na Bacia de Atchafalaya. Após a enchente de 1973, a estrutura foi restaurada às suas condições originais.

Portões deixados fechados nas enchentes de 1983, 1993, 1997, 2008 e 2016

A questão de abrir os portões para manter o Mississippi em seu lugar atual foi levantada em maio de 1983. Embora os portões não tenham sido abertos, a rodovia Louisiana 1 que cruzava o vertedouro foi fechada e o Corpo de Engenheiros construiu um m) anular o dique e colocar um manto de terra em uma seção do vertedouro para conter a água que vaza por baixo dele.

Durante a inundação dos rios Grande Mississippi e Missouri em 1993 , as autoridades decidiram deixar os portões da inundação Morganza fechados.

Em março de 1997, o fluxo de água do rio em Baton Rouge atingiu 10.600.000 galões americanos (1.420.000 pés cúbicos) (40.000 m 3 ) por segundo. No entanto, a vazão nunca atingiu o limite de 11.200.000 galões americanos (1.500.000 pés cúbicos) (42.000 m 3 ) por segundo para a abertura de Morganza, e os residentes da Ilha da Sicília, Louisiana , ficaram irritados porque o vertedouro não foi aberto para evitar inundações em seu casas.

Em março-abril de 2008, as autoridades consideraram, mas se recusaram a abrir as comportas do vertedouro. Enquanto os portões do vertedouro permaneceram fechados, a inundação ocorreu no forebay Morganza quando o rio Mississippi atingiu a crista mais alto do que o dique do cume da batata na entrada do forebay. Os residentes locais e as tropas da Guarda Nacional tentaram aumentar a altura do dique permanente construindo um dique suplementar de sacos de areia em cima dele. No entanto, a chuva adicional elevou a crista da inundação ainda mais do que os sacos de areia suplementares, enviando as águas da inundação sobre esses diques para 3.000 acres (1.200 ha) de terras agrícolas localizadas dentro da inundação. Na primavera de 2016, o Corpo de exército considerou a abertura do vertedouro, mas a previsão foi reduzida para a crista do rio Mississippi em Red River Landing, então os portões foram deixados fechados.

Segunda abertura de portões (2011)

Cenários de inundação
Inundação prevista do Cenário 1
Inundação prevista do Cenário 1a
Inundação prevista do Cenário 2
Inundação prevista do Cenário 3

As enchentes do rio Mississippi em 2011 começaram a se agravar em abril. Em resposta, o Corpo primeiro analisou a inundação e, em seguida, abriu o vertedouro de maneira controlada. O Corpo estudou quatro cenários de inundação, todos presumindo que o vertedouro Bonnet Carré estaria operando simultaneamente em plena capacidade (100%).

  • Cenário 1: Abra o Vertedouro Morganza para metade (50%) de sua capacidade máxima, o que desviaria 300.000 pés cúbicos por segundo (8.500 m 3 / s) de água.
  • Cenário 1a: Abra o Vertedouro Morganza para um quarto (25%) de sua capacidade máxima, o que desviaria 150.000 pés cúbicos por segundo (4.200 m 3 / s) de água.
  • Cenário 2: Não abra o Vertedouro Morganza e mantenha a Estrutura de Controle do Antigo Rio (ORCS) em seu nível operacional de rotina de apenas 30% do fluxo do Mississippi; nenhuma água adicional seria desviada
  • Cenário 3: Não abra o Vertedouro Morganza e abra o ORCS um pouco mais, o que desviaria 150.000 pés cúbicos extras por segundo (4.200 m 3 / s) de água.

Seguindo esta análise, que mostrou que enchentes extensas eram esperadas na Bacia de Atchafalaya independentemente da escolha feita em relação ao Vertedouro Morganza, o Corpo decidiu iniciar o desvio de 2011 abrindo o vertedouro um pouco menos do que o descrito no cenário 1a (21%, não 25%)

O governador da Louisiana, Bobby Jindal , entretanto, enviou uma carta em 4 de maio de 2011, para Robert Gates , o Secretário de Defesa dos Estados Unidos , solicitando que a Guarda Nacional fosse implantada sob o Título 32 do status do Código dos Estados Unidos para responder ao registro níveis de água na Louisiana, onde havia "uma probabilidade significativa de que o Corpo de Engenheiros do Exército dos EUA [abriria] o vertedouro Morganza pela primeira vez desde 1973."

A segunda abertura do Vertedouro Morganza começou com o levantamento de uma única comporta em 14 de maio de 2011. O desvio de 125.000 pés cúbicos por segundo (3.500 m 3 / s) de água do Rio Mississippi para a Bacia de Atchafalaya foi planejado durante este evento , com a estrutura operando a cerca de 21% de sua capacidade. Este desvio foi considerado necessário para proteger diques e evitar grandes inundações em Baton Rouge e Nova Orleans, com a desvantagem de criar inundações possivelmente severas na Bacia de Atchafalaya.

Em 18 de maio de 2011, um total de 17 portões (o maior número para o evento de 2011) foram abertos pelo Corpo de Engenheiros. O Corpo de exército estimou a taxa de fluxo em 114.000 pés cúbicos / s (3.200 m 3 / s). No entanto, em 25 de maio, novas estimativas do US Geologic Survey (USGS) descreveram uma taxa muito maior de 172.000 pés cúbicos / s (4.900 m 3 / s), resultando no fechamento de 3 baías em 26 de maio, e fechamentos adicionais em 29 de maio, elevando o total para 11 baías com uma taxa de desvio estimada de 120.000 pés cúbicos / s (3.400 m 3 / s). O Corpo continuou a avaliar o fluxo e fechar baías adicionais conforme apropriado. Em 6 de junho, o número de portões abertos foi reduzido para sete, e em 8 de junho, apenas dois portões ainda estavam abertos. Todas as baias foram fechadas em 7 de julho de 2011.

O Corpo de exército estimou que levaria a abertura de um quarto das 125 baías do vertedouro - ou 31 baias - para controlar o fluxo do rio através de Baton Rouge em resposta a uma crista prevista de 14 m (45 pés) prevista para terça-feira, maio 17, 2011, que deve permanecer abaixo de 1.500.000 pés cúbicos / s (42.000 m 3 / s) de água por segundo através de Baton Rouge para garantir a integridade do sistema de dique. Uma vez que Morganza nunca operou acima de 172.000 pés cúbicos / s (4.900 m 3 / s), a inundação na Bacia de Atchafalaya foi consideravelmente menor do que o previsto durante as estimativas iniciais de 300.000 pés cúbicos / s (8.500 m 3 / s). Em 29 de maio, o Corpo de exército também abriu 330 das 350 baías do vertedouro Bonnet Carré localizado perto de Nova Orleans.

Terceira abertura de portões (2019; cancelada)

Na quarta-feira, 22 de maio de 2019, o Corpo de Engenheiros do Exército dos EUA anunciou que, devido ao evento de enchente prolongado no rio Mississippi, que estava acima do estágio de enchente desde janeiro de 2019, eles estavam antecipando a terceira abertura do Vertedouro Morganza. Um aumento antecipado do rio alimentou os temores de que as águas do rio Mississippi ultrapassassem o vertedouro, o que destruiria a estrutura. A possível inauguração poderia acontecer já em 2 de junho de 2019. Na segunda-feira, 27 de maio de 2019, o Corpo de Engenheiros do Exército anunciou oficialmente que abriria o Morganza no domingo, 2 de junho de 2019.

No entanto, o Corpo de Engenheiros do Exército dos EUA em Nova Orleans emitiu um comunicado à imprensa em 30 de maio de 2019, anunciando o adiamento da abertura do Vertedouro Morganza até 6 de junho de 2019; no final das contas, o vertedouro nunca foi aberto em 2019. A abertura foi posteriormente adiada novamente para 9 de junho, então indefinidamente.

Veja também

  • Inundação de West Atchafalaya
  • A seção "Atchafalaya" do livro The Control of Nature de John McPhee . ISBN   0-374-12890-1 .

Referências

links externos

Coordenadas : 30,7766 ° N 91,6199 ° W 30 ° 46 36 ″ N 91 ° 37 12 ″ W  /   / 30.7766; -91.6199