Хабрахабр

[Перевод] Как люди «утопили» Новый Орлеан


Центр Нового Орлеана и река Миссисипи, на переднем плане Французский квартал, на заднем Западный берег, фото с беспилотника. Авторы: Lorenzo Serafini Boni / Emily Jan.

Теперь его будущее под угрозой.
«Ниже уровня моря». Из-за инженерных работ «Город-полумесяц» оказался ниже уровня моря. Местные же обычно упоминают эту деталь со смесью беспокойства за город и мрачного юмора. Во-первых, это общеизвестный топографический факт о Новом Орлеане, и во-вторых, мировые СМИ до тошноты часто зубоскалили подобным образом после удара урагана «Катрина» в 2005 году.

Хорошая новость — в зависимости от того, где именно проводить границу, более пятидесяти процентов агломерации Нового Орлеана на самом деле лежит над уровнем моря. Кроме того, это только наполовину правда. Намерения, разумеется, были благими, и считалось, что так можно решить одну застарелую проблему. Плохая новость — раньше «над» были сто процентов, до того, как инженеры случайно «утопили» половину города. Увы, взамен создали новую, и гораздо большего масштаба.

Всего лишь в трёх-пяти метрах над зеркалом воды, этот кусочек суши был чуть ли не единственным возвышенным местом в регионе, среди болот и топей. Минуло вот уже триста лет с той весны, когда французские колонисты начали вырубать растительность, чтобы основать La Nouvelle-Orléans на скудной естественной дамбе, намытой рекой Миссисипи. Кто-то из французов тогда описал это как «две узенькие полоски земли, шириной с мушкетный выстрел, окруженные непроходимыми трясинами и зарослями сахарного тростника».

После основания Нового Орлеана в 1718 году в течение двухсот лет город рос, и ничего не оставалось кроме как осваивать этот скудный берег — поэтому в местной истории, от городских и географических наименований до архитектуры и инфраструктуры, множество названий перекликается с окружающим рельефом.

Растущий город сиротливо жмётся к излучине реки Миссисипи.
Новый Орлеан и его окрестности в 1863. / Library of Congress. Источник: Wells, Ridgway, Virtue, and Co.

Какой «рельеф»? Это может показаться парадоксальным каждому, кто навещает «Город-полумесяц». Но в этом, собственно, и суть: чем меньше ресурса, тем выше его ценность. Мы в одном из наиболее плоских мест в регионе, как тут придавать столько значения «возвышенностям»? В отличие от других городов, где перепады высот могут составлять десятки метров, в Новом Орлеане всего метр расстояния по вертикали может отделять то, что создано во времена Наполеона от того, что построено по соседству в эпохи джаза и космической эры.

Около 7200 лет назад устье реки начало давить море, сбрасывая породу быстрее, чем приливно-отливная активность и течения могли её размывать. Для того, чтобы понять, как эти особенности ландшафта выросли и почему позже они «потонули», мы вынуждены отправиться далеко в прошлое, прямиком в ледниковый период, где тающие ледники гнали осадочные отложения по Миссисипи прямо в Мексиканский залив. Наносы накапливались, и нижняя Луизиана постепенно появлялась на побережье Залива.

Дальше от реки попали в основном ил и глина, поэтому здесь почва лишь немного возвышалась над уровнем мора, превратившись со временем в болота. Зоны вдоль русла и притоков получились максимально приподнятыми, потому что туда нанесло наибольшее количество крупнозернистой породы. Вся дельта реки в естественных условиях лежала в целом выше уровня моря, от нескольких сантиметров на побережье, до пары десятков метров в излучине реки, образовавшей естественную дамбу. Самые дальние районы получили мизерные дозы строительного материала и, находясь среди солоноватых приливов, стали заболоченными территориями или солёными топями. Природа построила нижнюю Луизиану выше уровня моря, пускай и частично — и не насовсем.

Но несколько позже прибыли европейцы с целью колонизировать эти земли. Аборигены в основном приспособились к постоянным подтоплениям, укрепляя берега или перебираясь на возвышенности при наводнениях. Колонизация означает постоянное присутствие, а постоянство означает производство инженерных работ для стабилизации этого мягкого и влажного ландшафта: плотины для удержания воды, каналы для осушения почвы, а со временем, и насосы для откачки воды из каналов, ограждённых противопаводковыми стенами.

А до тех пор, в течение периодов колониального владычества Франции и Испании и до перехода Луизианы в Американский Доминион в 1803 году, новоорлеанцы не имели никакого другого выбора кроме как втискиваться на эти две «узкие полоски земли», тщательно избегая остальных «непроходимых трясин и зарослей сахарного тростника». Всё это потребуется взращивать десятилетиями и веками доводить до ума. Один обозреватель в 1850 году описывал это так: «Этот пузырящийся фонтан смерти — одно из наиболее унылых, депрессивных и отвратительных мест, на которые когда-либо светило солнце. Люди ненавидели каждый сантиметр этого болота, рассматривая его как источник гнилостных испарений, причину заболеваний и постоянную угрозу процветанию. И всё это, под тропическим зноем, отрыгивающее отраву и малярию… концентрат семи египетских казней… покрытый жёлто-зелёной мерзостью».

И тут нет ничего «отвратительного», просто в те времена никто ещё не жил в болоте, как не было и технологий осушения. Только позднее люди узнали, что заболевания вроде жёлтой лихорадки вызываются не испарениями болот, а укусами комаров вида Aedes aegypti, заносимых с трансатлантическими рейсами; что комары расплодились благодаря городским водоотстойникам и низкой санитарии; что эта «унылая и депрессивная» местность на самом деле столетиями помогала запасать воду, откуда бы она не лилась — с неба ли, из Миссисипи, озера Пончартрейн или Мексиканского залива. И что самое главное — эта «жёлто-зелёная мерзость» была выше уровня моря.

Один из колонистов в 1722 году рассказывал, что поселенцам вменялось «оставить на участке своём полоску земли не уже трёх футов шириной, где канаву следует прокопать, дабы почву осушить». Прекрасно понимая, что урбанизация не очень вяжется с естественным поведением дельты реки, в Новом Орлеане рыли дренажные каналы и насыпали дамбы с самого дня основания города. Отводные каналы делали для того, чтобы ускорить дренаж обратно в болота, а на ближайших плантациях их копали для контроля за засолением почвы или отвода воды на мельницы.

В 1835 году New Orleans Drainage Company начала прокапывать сеть городских сточных канав, а для откачки стоков обратно в проток Сейнт-Джон использовала паровые насосы — и даже частично преуспела. Главным движущей силой этих инженерных сооружений, конечно, была гравитация, но в начале 1800-х на рынок пришла паровая энергия. В 1871 Mississippi and Mexican Gulf Ship Canal Company до банкротства выкопала около пятидесяти километров дренажей, включая три центральных водостока. Похожая насосная система строилась и в конце 1850-х, но развитие инициативы прервала Гражданская Война.

Государственные инженеры в конце 1800-х связали вместе дошедшие до них булыжные мостовые и сточные канавы, добавили несколько паровых помп, и таким образом смогли отводить около 40 миллиметров суточных осадков обратно в окружающие воды. Стало очевидно, что осушение Нового Орлеана лучше всего проводить за общественный счёт.

Мы знаем это, потому что в 1893 году, когда город наконец решил взяться за дело всерьёз и нанял инженеров-экспертов для решения проблемы, была создана схема высот, до этого ни разу не составлявшаяся. Конечно, этого было мало, чтобы осушить болота, но достаточно, чтобы постепенно поднимать поверхность Нового Орлеана. Полученная в результате топографическая карта Нового Орлеана (1895) может дать представление о зарождении того, что впоследствии станет системой мирового уровня.

Источник: Courtesy of the New Orleans Public Library
Контурная карта Нового Орлеана, созданная в 1895 году как часть попыток городских властей решить проблему дренажа.

И такая просадка не сулила впоследствии ничего хорошего. Карта 1895 года также показала кое-что любопытное: отдалённые окрестности некоторых предместий впервые опустились чуть ниже уровня моря.

Когда прекратились паводки и искусственные дамбы ограничили разлив реки, уровень грунтовых вод снизился, почва высохла, а растительность стала увядать. Так началось антропогенное опускание грунта — земля «утонула» в земле из-за действий человека. После этого в толще грунта образовались воздушные карманы, где частицы глины, песка и соли постепенно оседали, спрессовывались — и начали тянуть город вниз.

Например, если собственность оценивается в 4000$, то two-mill property tax составит 8$) для создания компании New Orleans Sewerage and Water Board. Конструирование новой дренажной системы началось в 1896 году и уже к 1899 году шло полным ходом, так как единогласно был утверждён новый налог на собственность (прим.перев.: two-mill property tax — облагается налогом в 2$ каждая тысяча долларов рыночной стоимости собственности. Радикально эффективность системы повысилась в 1913 году, когда молодой инженер Альберт Болдуин Вудс разработал огромные импеллерные насосы, которые могли прокачивать воду значительно быстрее. В 1905 году прокопали около 60 километров новых каналов и сточных канав, уложили сотни километров труб и построили шесть насосных станций производительностью около 150 кубометров воды в секунду. К 1926 году было осушено порядка 120 квадратных километров почвы благодаря почти тысяче километров труб и канав, способных отводить около 370 кубометров воды в секунду. Одиннадцать «винтовых насосов Вудса» установили в 1915 году, и бОльшая часть из них до сих пор работает. Новый Орлеан наконец-то победил топи.

В течение десятилетия или около того там, где раньше было болото, появился пригород. Городская география серьёзно изменилась. «Все городские организации» праздновали победу над природой, писал Джон Магилл, местный историк. Цены на недвижимость взлетели вверх, вслед раздулись налоги, и город распространился в низовья вдоль озера Пончартрейн. Белый «средний класс», страстно желая покинуть старые облезлые предместья, массово переезжал в новые районы «на берегу озера», не позволяя посредством дискриминирующих ковенантов селиться там чернокожим семьям. «Застройщики поощряли экспансию, газетчики прославляли, комиссия по планированию развития пела ей хвалебные оды, город строил трамваи для её обслуживания, и банки со страховщиками лили деньги рекой».

Примечание переводчика

«долгое время существовали ковенанты относительно расовых меньшинств. Комитет по гражданскому единству в публикации от 1946 года определил расово запретительные ковенанты так: соглашение внутри группы владельцев собственности, застройщиков участков или пользователей некоего недвижимого имущества в выделенном районе, требующее от них не продавать, не сдавать в аренду и лизинг, или не передавать другим любым способом своё имущество людям с определёнными расой, цветом кожи или вероисповеданием, в течение оговорённого периода времени; исключением может быть только случай единогласного одобрения такой сделки». Источник: http://depts.washington.edu

И эти места уже отстраивали не на сваях над землёй, а на каменном фундаменте, отбросив два столетия местных архитектурных традиций. Зачем беспокоиться о подтоплениях, если технология решила эту проблему?

Источник: U.
Чертёж винтового насоса Вудса. Patent 1,345,655 S.

Весь город был выше уровня моря в 1800 году, потом лишь на 95 процентов в 1895 году, а к 1935 году «над» осталось лишь 70 процентов. Изменения в топографии были небольшими, но непрерывными.

В 1900 году выше уровня моря жило примерно 300000 жителей, а когда популяция к 1960 году выросла до 627525 человек, то «наверху» осталось только 48 процентов. Понижение местности продолжалось тем сильнее, чем больше народу переезжало в низовья. К этому моменту около 321000 жителей проживали в бывшем болоте, превратившимся к этому моменту в группу «чаш» с дном на метр или два ниже ниже уровня моря.

И, как и тогда, многим по-прежнему неясно, что ситуация сложилась не так давно и исключительно по причине действий человека, и в ней таится изрядная опасность. Среднему новоорлеанцу тех лет это казалось чем-то вроде местной «особенности». В 1965 году после урагана «Бетси» прорвало дамбы и затопило четыре городских района, и «особенность» больше начала походить на «катастрофу». Но мостовые постоянно коробит, и здания трескаются.

«Большинству жителей Метари» — писала газета The New Orleans Times-Picayune — «Крайне любопытно, сколько времени они жили на бог знает каком числе бомб с часовым механизмом». Проседание почвы привело к устрашающим последствиям в 1970-х, когда без предупреждения по меньшей мере восемь не имевших никаких проблем с текущим обслуживанием зданий взлетели на воздух. Огромное количество «мокрой губки» высохло, как следствие, почва «сжалась» и вызвала разрушение фундаментов. Район, который и так изначально лежал низко и был расположен в основном на бывших торфяниках, осушили буквально за десятилетие до этого. А в каких-то случаях при этом были перебиты газовые трубы и газ потихоньку подтекал в подвалы, после чего было достаточно просто небольшой искорки.

Но более крупная проблема только усугублялась, ведь сады, улицы и парки продолжали проседать, а те кварталы, которые прилегали к окружающим водоемам, требовалось оснастить новыми отводными каналами и противопаводковыми стенами. Чрезвычайную ситуацию сгладили с помощью предписаний, потребовавших использовать свайные фундаменты и гибкие соединения в подводах коммуникаций. Итог всей этой «топографической истории» был печальным, когда море прорвалось через заграждения и затопило чашеобразные районы солёной водой, местами на глубину в четыре метра. Большинство из этих систем, в том числе и на уровне штата, оказалось недоделанными, недофинансированными и недопроверенными, и слишком многие из них не выдержали удара урагана «Катрина» 29 августа 2005 года. Массовая гибель людей и катастрофические разрушения — вот следствие того, что Новый Орлеан оказался «ниже уровня моря».

Источник: Richard Campanella / FEMA
Моделирование высот в Новом Орлеане, полученное при помощи LIDAR, показывает районы над уровнем моря в красных тонах (до 3 или 5 метров, за исключением искусственных дамб) и ниже уровня моря в тонах от жёлтого до синего (в основном от -0,3 до -3 метров ).

Проседание городской застройки не получится обратить вспять. Что делать? Но они могут уменьшить, а может, и прекратить «утопание» местности через замедление отвода стоков по всей территории города с целью сохранить как можно больше воды на поверхности, тем самым подпитывая грунтовые воды и заполняя воздушные полости. Инженеры и планировщики не могут «надуть» уплотнившиеся почвы, если на них уже построены здания и живут люди.

Но даже если подобные меры выполнить целиком и полностью, всё равно нельзя снова поднять те участки, которые уже просели. Представление о принципах работы такой схемы изложены, например, в Greater New Orleans Urban Water Plan, предложенном местным архитектором Дэвидом Ваггоннером в сотрудничестве с коллегами из Голландии и Луизианы. Следовательно, агломерация Нового Орлеана вместе с остальным населением страны должны выделить средства на обслуживание и усовершенствование заградительных конструкций, предотвращающих проникновение воды в «чашу».

Достроенный к 2011 году и стоивший более 14,5 миллиардов долларов, простирающийся на много километров комплекс или, как называют его местные, «Стена», создан с прицелом на то, чтобы защитить население даже от паводков такой бури, какие появляются с вероятностью не более 1% в любой произвольно выбранный год — даже с учётом того, что такой уровень безопасности избыточен, систему всё равно продолжают улучшать. В какой-то степени ресурсы уже поступили после «Катрины», когда Инженерный корпус Армии США оперативно провёл разработку и строительство Системы, снижающей риск получения ущерба от ураганов и штормов (Hurricane and Storm Damage Risk-Reduction System, HSDRRS).

Город не может полагаться только на подобные меры. Тем не менее, из истории мы знаем, что «стены» (то есть дамбы, набережные, противопаводковые стены и другие твёрдые барьеры) как раз и стали причиной проблем с рельефом в Новом Орлеане, несмотря на то, что они имели важное значение для этого трёхсотлетнего урбанистического эксперимента в дельте Миссисипи. Самым главным и важным направлением для обеспечения спокойного будущего в этом регионе представляется поддержка структурных перемен в связке с неструктурными подходами.

Уменьшить потери можно за счёт того же свойства реки Миссисипи, которое построило этот ландшафт; если отводить пресное течение и перекачивать переносимые им отложения на прибрежную равнину, то таким образом можно выдавить надвигающуюся соленую воду и укрепить заболоченные участки быстрее, чем надвигается море. С 1930-х годов побережье Луизианы размыло на площади более чем 5000 квадратных километров, в основном из-за возведения дамб на реке Миссисипи и выкапывания канав под нефтяные и газовые трубы, а также судоходных каналов — не говоря уже о повышении уровня моря и вторжении соленой воды.

План, предоставленный Управлением по охране и восстановлению прибрежных районов (Coastal Protection and Restoration Authority, CPRA) и поддержанный государством на уровне штата, целиком одобрен и принят в работу, и некоторые проекты уже в процессе. Восстановленные водно-болотные угодья будут препятствовать нагоняемым ураганами волнам, ослабляя и уменьшая их до того, как они достигнут «Стены», снизив таким образом риск прорыва и затопления «чаши». Пока же в наличии лишь малая часть означенной суммы. Но бОльший объём работ сравним с полётом на Луну, поскольку затраты могут составить не менее 50 миллиардов долларов, и расходы наверняка удвоятся.

Если позволяют финансы, то им, конечно, предпочтительней перебраться на ту половину мегаполиса, которая остается выше уровня моря. Между тем населению придется поднять свои дома выше отметки базового затопления (необходимое требование для получения федеральной страховки от наводнений). А объединившись, жители могли бы уделить внимание пропагандированию Urban Water Plan, поддерживающего мероприятия по восстановлению прибрежных районов, и разобраться в глобальных причинах повышения уровня моря.

Надо позволить болотам и топям зазеленеть травой и залиться голубой водой, стать поглотителем для сильных дождей и буфером для штормовых волн — и пусть их высота будет хоть немного, но выше уровня моря. А ещё, им следовало бы заречься от дальнейшего дренирования любых других заболоченных участков ради развития города. Ведь когда живым существам случается оказаться «ниже уровня моря», как новоорлеанцам, то не так уж много вариантов помимо адаптации.

Теги
Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»
Закрыть