New Orleans ha utilizzato la stessa tecnologia per drenare la città dagli anni '10

Più di 100 anni fa, New Orleans era in prima linea nelle infrastrutture urbane.

Dalla sua fondazione nel 1718, tra l'argine naturale delle rive del fiume Mississippi e la terra più alta lungo le rive del lago Pontchartrain, la città simile a una boccia non ha mai avuto un drenaggio adeguato. All'inizio, il sistema di canali e canali di drenaggio di New Orleans "era del tutto inadeguato, persino per una città con il minor deflusso dei primi New Orleans", secondo un rapporto del 1999 dell'Esercito Corpi degli Ingegneri sulla storia del drenaggio della città. Durante le tempeste, ciascuno dei blocchi della città divenne un'isola circondata da acque di piena. Un anno, le sfilate del Mardi Gras passavano per le strade allagate. La città fradicia era un terreno fertile per le zanzare e le malattie che portano.

Nel 1890, il consiglio comunale decise di occuparsi della "straordinaria condizione disastrosa" del drenaggio della città. All'inizio del secolo, la città aveva costruito canali di drenaggio giganti (oggi per lo più nascosti sotto le strade, così grandi che un camion potrebbe attraversarli).

Ma spostare l'acqua fuori le pompe necessarie per sollevarlo e sopra la terra più alta bordare la città. I canali trasportavano l'acqua dalla stazione di pompaggio alla stazione di pompaggio, fino alla fine della linea, dove veniva pompata nel lago Borgne o, se necessario, nel lago Pontchartrain. C'erano pompe incorporate nel sistema di drenaggio originale, ma negli anni '10 un ingegnere locale, Albert Baldwin Wood, costruì le pompe di New Orleans migliori di qualsiasi altra città avesse mai avuto.

Uno dei disegni brevettuali di Wood sul design della pompa. A.B. Legno / Pubblico dominio

"Per il loro tempo, erano una vera meraviglia meccanica. La vera spina dorsale dell'attuale sistema sono queste pompe storiche e funzionano molto bene ", afferma Benjamin Maygarden, storico e autore principale del rapporto Army Corps. Una delle prime pompe di legno continua a funzionare come pompa a servizio costante, per il drenaggio quotidiano, piuttosto che per l'impulso di acqua piovana, presso la Drainage Pumping Station n. 1, afferma Maygarden, che ora è project manager presso Gaea Consultants in città . "È ancora in uso quasi quotidiano. Sono cose meccaniche davvero notevoli. "

L'innovativo sistema di pompaggio di Wood ha permesso a New Orleans di prosperare ed espandersi, nonostante la posizione non ideale della città. Un secolo dopo la loro creazione, le sue pompe stanno ancora architettando meraviglie. Ma vengono con un avvertimento. Molte pompe usano uno standard elettrico obsoleto e la città genera energia solo per loro, con turbine che sono difficili e costose da mantenere. Sono abbastanza inaffidabili che la scorsa estate un temporale abbia causato l'inondazione della città per giorni, e ogni volta che uragani minacciano - come la tempesta tropicale Nate, che sta attraversando il Golfo del Messico questo fine settimana - i punti deboli del sistema sono messi alla prova.

Albert Baldwin Wood è al centro durante la dedica delle sue pompe nel 1915. Pubblico dominio

Albert Baldwin Wood era un nativo di New Orleans, così dedito alla città che raramente lasciò, anche dopo che altre città iniziarono a chiedere a gran voce il suo aiuto. Ha iniziato a lavorare per la Commissione di drenaggio nel 1899, come Assistant Manager di Drainage, e ha trascorso 55 anni con il Sewerage and Water Board della città, che si era fuso con la commissione nel 1902.

Il lavoro originale di Wood era quello di affrontare le enormi necessità di drenaggio della città. Ha iniziato a progettare pompe e nel 1915 aveva creato le gigantesche pompe a vite orizzontali - le pompe più grandi e avanzate del loro tempo - che sono la sua eredità.

Aveva iniziato in piccolo, progettando una pompa sperimentale lunga solo un piede. Mentre le precedenti pompe di New Orleans erano state verticali, questa era distesa su un lato. Un tubo del vuoto aspirava l'acqua nel centro rotante della pompa e attraverso il canale successivo o il lago alla fine della linea. Legno ridimensionato il modello originale fino a 30 pollici, quindi 12 piedi. Uno degli aspetti geniali del design di Wood è la facilità con cui è possibile accedere agli interni per la manutenzione: i portelli in alto lasciano entrare le persone e lo spazio è abbastanza grande da adattarsi a più persone. La città ne ordinò 13.

Il sistema di drenaggio di New Orleans nel 1913. Pubblico dominio

Nel 1915, quattro delle pompe a vite da 12 piedi di Wood entrarono in azione. "Ottenere i getti della pompa dal binario ferroviario più vicino alle stazioni di pompaggio, e quindi eretto, è stata un'impresa ingegneristica di per sé", hanno scritto Maygarden e i suoi colleghi nel loro rapporto. Ogni pompa, da sola, era di 100 tonnellate. Soprattutto, però, hanno funzionato. Un valutatore indipendente della Tulane University ha scritto: "Il servizio di emergenza è probabilmente il punto debole delle vecchie pompe. È il punto forte del nuovo. I risultati mostrano che le pompe rispondono facilmente a tutti i requisiti e che sono le pompe a bassa prevalenza più grandi ed efficienti al mondo. "

Il sistema di Wood ha avuto un tale successo che è stato replicato in tutto il mondo, dai Paesi Bassi alla Cina. Anche le pompe diventarono più grandi: nel 1929 furono avviate le pompe da 14 piedi, con l'obiettivo di raddoppiare la capacità di drenaggio di New Orleans. A quel punto, le pompe da 12 piedi originali avevano funzionato per 10 anni. Nel 1924, Wood scrisse che le pompe non mostravano "alcun segno di usura o deterioramento".

Uno dei disegni brevettuali di Wood sul design della pompa. A.B. Legno / Pubblico dominio

Quella primissima pompa a vite da 12 pollici è ancora a New Orleans, nella Drainage Pumping Station n. 1. Mentre quella piccola pompa è esposta come una reliquia, le pompe di Wood hanno lavorato per tenere a bada le alluvioni per anni. La città oggi ha 120 pompe, e decine di loro sono pompe a vite per legno.

L'impianto elettrico che alimenta queste pompe più vecchie, tuttavia, è una questione diversa. Le pompe più vecchie, installate prima degli anni '70, funzionano con una potenza di 25 cicli, che da tempo non è più in uso a favore dell'elettricità a 60 Hz. Per fare elettricità a 25 cicli, New Orleans continua a funzionare con turbine di caldaia a vapore vecchie di decenni che richiedono manutentori appositamente addestrati per mantenerle. Quando le turbine hanno bisogno di riparazioni, la città deve spesso ordinare una parte su misura da un'azienda esterna o farla realizzare appositamente, internamente. Poiché le persone che sanno come far funzionare queste turbine sono andate in pensione, sono state difficili da sostituire e il personale inadeguato ha costretto i dipendenti a fare gli straordinari.

Centrale elettrica di New Orleans (circa 2005). Infrogmazione / CC BY-SA 2.5

Il risultato è che, dei quattro generatori di 25 cicli della città, uno è in riparazione dal 2012. Quando l'hanno aperto per la ristrutturazione, "gli ingegneri hanno continuato a trovare più parti da riparare e altre da costruire da zero," The Times-Picayune segnalati. La scorsa estate, altre due turbine erano già offline quando un incendio ha spento l'elettricità nel quarto. Agli inizi di agosto, una tempesta ha scaricato circa 10 centimetri di pioggia sulla città e, senza energia sufficiente, il sistema di drenaggio non è stato in grado di gestire la tempesta. Quartieri allagati, e ci vollero giorni per le pompe funzionanti per asciugare la città.

New Orleans Drainage Pumping Station No. 2. Infrogmazione / CC BY-SA 2.5

Ci sono stati rumori riguardo alla sostituzione di queste vecchie turbine. Un rapporto del 2012, commissionato da una task force dedicata alla riforma del sistema, ha raccomandato alla Fognatura e all'Engine di smettere di investire denaro nel vecchio sistema e di convertirlo in una moderna potenza a 60 Hz. "Le pompe sono straordinarie, volumetricamente, a ciò che possono assumere", afferma Jeffrey Thomas, la cui società di consulenza ha redatto il rapporto del 2012. "Il tallone d'Achille è il potere." Il tipo di inondazioni sperimentato in agosto, dice, era inevitabile. Alla fine il giorno sarebbe arrivato quando forti piogge coincidevano con problemi con l'alimentazione delle pompe.

Al momento, però, non ci sono piani realizzabili a lungo termine per cambiare la tecnologia. Le pompe Wood sono state progettate nell '"era dell'ingegneria eccessiva", afferma Maygarden, ed è per questo che stanno ancora sbuffando. Wood e gli ingegneri del suo tempo non avrebbero potuto prevedere la massiccia quantità di deflusso, dal marciapiede e dai tetti, che le pompe avrebbero dovuto affrontare, ma erano abbastanza ben fatti per gestirli. Alcuni pezzi di infrastrutture urbane durano centinaia di anni. Se le pompe Wood sono collegate a una fonte di alimentazione più affidabile, chissà quanto a lungo potrebbero durare?