سد كانينغ

سد كانينغ هو سد ثقلي يقع على نهر كانينغ ، بالقرب من أشندون ، في مدينة أرماديل ، غرب أستراليا . اكتمل بناؤه عام 1940، وأنشأ خزان كانينغ الذي يُعدّ مصدرًا رئيسيًا لمياه الشرب لمدينة بيرث ، غرب أستراليا. تقع منطقة تجميع مياه السد أسفل منحدر دارلينغ . ويُعرف السد بتصميمه الإنشائي والهيدروليكي المبتكر الذي كان يُعتبر في طليعة تصميم سدود الثقل الخرسانية في ذلك الوقت، من عام 1933 وحتى اكتماله. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

كان سد كانينغ المصدر الرئيسي للمياه في بيرث حتى عام 1961، حين تم استغلال مصادر أخرى للمياه العذبة، مثل سد سيربنتين. ^{[ 2 ]} ويُزوّد ​​السد حاليًا ما يقارب 20 % من المياه العذبة في بيرث. ويُقدّر تدفق المياه إلى خزان  كانينغ بنحو 22 جيجالتر (18,000 فدان قدم ) ، وعند امتلائه، تبلغ سعته التخزينية 90.352 جيجالتر (73,250 فدان قدم) .  

منذ اكتمال بنائه عام ١٩٤٠، ساهم سد كانينغ في ظهور العديد من المشاكل البيئية والإيكولوجية في المناطق المحيطة، بما في ذلك ازدياد انتشار الطحالب ، وفقدان الموائل ، وتراكم الرواسب . ورغم هذه المشاكل، يوفر سد كانينغ والحدائق والغابات المجاورة له مجموعة متنوعة من الأنشطة الترفيهية للجمهور، مثل المشي في الطبيعة ، والجولات التاريخية، ومرافق النزهات .

طُرح تطوير نهر كانينغ كمصدر للمياه لمدينة بيرث لأول مرة في تقرير صادر عن أول مجلس لأعمال المياه في بيرث عام 1896. ^{[ 1 ]} وبدأ التحقيق في الموقع عام 1897 عندما قام المهندس توماس هودجسون بمسح الموقع الحالي للسد واقترحه كموقع محتمل. ^{[ 3 ]} ومع ذلك، وعلى الرغم من التوصيات بإجراء المزيد من الدراسات، والنقص الحاد في المياه في بعض السنوات، لم تُخصص الحكومة أموالاً لبناء السد إلا خلال فترة الكساد الكبير في ثلاثينيات القرن العشرين.

في مارس 1923، أعلن رئيس الوزراء جيمس ميتشل عن إنشاء سد على نهر كانينغ كجزء من مشروع إمداد المياه في هيلز، إلى جانب سد تشيرشمان بروك وسد وونغونغ . كان الهدف من المشروع معالجة النقص الحاد في المياه في منطقة بيرث الكبرى. ^{[ 4 ]} في عام 1924، تم بناء سد صغير على بعد 6 كيلومترات (4 أميال) أسفل مجرى سد كانينغ الحالي. كان يُنظر إليه كحل مؤقت لمشكلة إمدادات المياه، وسرعان ما اتضح الحاجة إلى خزان رئيسي، على الرغم من أن العمل على سد كانينغ الحالي استغرق تسع سنوات. اكتمل بناء السد الجديد في عام 1940 بتكلفة 1.1 مليون جنيه إسترليني ، ^{[ 5 ]} أي ما يعادل 104.8 مليون دولار أسترالي في عام 2022. صمم المهندس راسل دوماس السد وأشرف على معظم أعمال بنائه. ^{[ 1 ]}    

أُجري تحسين إضافي عام 1951 عندما شُيِّدت قناة مُبطَّنة بالخرسانة لتحويل تدفق المياه من مستجمع مياه وادي كانغارو القريب . كان سد وخزان كانينغ المصدر الرئيسي للمياه في بيرث حتى ازدهار المدينة في ستينيات القرن العشرين واستكمال بناء سد سيربنتين عام 1961. ^{[ 1 ]} في عام 1975، رُبط الخزان بنظام إمداد المياه المتكامل في بيرث عبر نفق كانينغ . ^{[ 6 ]} قبل افتتاحه، كانت المياه تتدفق عبر قناة كانينغ الكنتورية إلى غوسنيلز . ^{[ 1 ]}

لا يزال سد كانينغ وخزانه يوفران ما يقرب من 20  بالمائة من احتياجات بيرث من مياه الشرب ويلعبان دورًا مهمًا في سياق تنمية بيرث.

يُستخدم خزان كانينغ أيضًا لتخزين المياه من محطة كويانا لتحلية المياه . ^{[ 7 ]} ويمكن ضخ المياه المعالجة من المحطة إلى الخزان عبر محطة ضخ فورستديل.

تقع مستجمعات مياه سد كانينغ ضمن منحدر دارلينغ، الذي يُشكّل جزءًا من درع أركي يتكون في معظمه من الجرانيت مع بعض الأحزمة الخطية المتداخلة من الصخور الرسوبية والبركانية المتحولة . ^{[ 8 ]} يقع جدار السد في وادٍ ضيق يمتد من الشرق إلى الغرب، وتنحدر جوانبه الصخرية صعودًا من قاع النهر. خلف جدار السد، يلتقي الفرع الجنوبي لنهر كانينغ بالمجرى الرئيسي، حيث تُشكّل المياه المحتجزة بحيرةً تمتد في ثلاثة أذرع رئيسية إلى الشرق والجنوب الشرقي والجنوب. ^{[ 8 ]}

تبلغ مساحة حوض التصريف 804 كيلومترات مربعة (310 ميل مربع ) . يقع الخزان على ارتفاع 200 متر (660 قدمًا) فوق مستوى سطح البحر ، بينما تقع أعلى نقطة في حوض التصريف، جبل كوك، على ارتفاع 582 مترًا (1909 قدمًا) فوق مستوى سطح البحر. ^{[ 8 ]}    

مناخياً، تتلقى المنطقة حوالي 900 مليمتر (35 بوصة) من الأمطار سنوياً، ويسقط معظمها بين شهري مايو وسبتمبر. ^{[ 8 ]} ومع ذلك، يوجد تباين كبير في كمية الأمطار عبر حوض التصريف، حيث تتراوح بين 700 و1300 مليمتر (28 و51 بوصة) . ^{[ 8 ]}  

منذ عام 1975 انخفض متوسط ​​هطول الأمطار على المدى الطويل عند جدار السد بنسبة 20 بالمائة وانخفض تدفق المياه إلى حوض التجميع بنسبة 60 بالمائة تقريبًا - كان متوسط ​​التدفق السنوي بين عامي 1948 و 1974 هو 52 جيجالتر (42000 فدان قدم) والذي انخفض إلى 22 جيجالتر (18000 فدان قدم) بين عامي 1975 و 2004. ^{[ 8 ] [ 9 ]}  

أنهى بناء سد كانينغ فترة طويلة كان خلالها إمداد بيرث بالمياه غير مُرضٍ عمومًا من حيث الجودة (إما بسبب الملوحة أو التلوث البكتيري أو كليهما) والكمية. ^{[ 1 ]} وقد حفّز هذا المشروع، الذي يُعدّ أكبر برنامج للأشغال العامة في ذلك العقد، نموًا ملحوظًا في الاقتصاد المحلي، ووفر فرص عملٍ كانت في أمسّ الحاجة إليها لنحو خمسمئة رجل. ^{[ 5 ]}

تم إدخال العديد من مفاهيم التصميم المبتكرة وأساليب البناء الجديدة على أستراليا في المشروع، بينما تم تحسين مفاهيم أخرى تم استخدامها في سد ويلينغتون القريب في موقع سد كانينغ.

في سد كانينغ، كما هو الحال في جميع السدود، كان لا بد من توخي الحذر لمنع تسرب المياه بين صخور الأساس وهيكل السد. ^{[ 1 ]} في سد كانينغ، بالإضافة إلى قطع الأساس حتى الوصول إلى صخرة صلبة غير متصدعة، تم حفر خندق عازل بالقرب من الواجهة العلوية للسد، وفي اتجاه مجرى النهر تم تركيب مصرف مملوء بالصخور يحتوي على أنابيب مفتوحة الوصلات لاعتراض أي تسرب بين واجهة الصخر وخرسانة السد. واعتُبر تضمين نظام تصريف داخلي ابتكارًا في ذلك الوقت. ^{[ 1 ]} تم تركيب مصارف عازلة أنبوبية شبه رأسية بقطر 20 سم (8 بوصات) على مسافات 1.5 متر (5 أقدام) على طول السد لتخفيف التسرب الداخلي عبر الخرسانة.  

على الرغم من استخدام أحدث أساليب مناولة المواد، فقد عملت في بعض الحالات آلات موفرة للعمالة إلى جانب عمليات تهدف إلى زيادة الاعتماد على العمالة. وتم توظيف عمال صيانة للقيام بأعمال التحضير في الموقع، وبناء الطرق، وحفر الأساسات، وإزالة الأخشاب من حوض الخزان، وفي بعض عمليات صب الخرسانة. كما تطلبت أعمال السد عمالاً مهرة لتثبيت القوالب الخشبية حيث يتم صب الخرسانة. وربما تم توظيف هؤلاء العمال بأجور يومية عادية، وهي طريقة التوظيف الرئيسية المستخدمة في المشروع. ^{[ 1 ]} كما تم استخدام مناولة الأسمنت بكميات كبيرة لأول مرة في أستراليا؛ مما أدى إلى توفير كبير مقارنةً بالأسمنت المعبأ في أكياس، والذي كان الممارسة الشائعة آنذاك.

سارت أعمال البناء عمومًا بسلاسة، ولم تشهد من الناحية الهندسية سوى القليل من العقبات. ^{[ 3 ]} إلا أن إحداها حدثت في المراحل الأولى من البناء. ففي مارس 1934، هطلت أمطار غزيرة مصحوبة بعاصفة هوجاء بلغت 130 مليمترًا (5.1 بوصة) في أقل من يومين. ونتيجة لذلك، ارتفع منسوب النهر بسرعة، مما أدى إلى فيضان أساسات السد. واضطرت السلطات إلى تركيب مضخات، واستؤنف العمل بعد ثلاثة أيام. 

اكتمل بناء السد في سبتمبر 1940. وكان عند إنشائه أطول سد خرساني ثقلي في أستراليا، ^{[ 1 ]} وثاني أعلى سد بعد سد بورينجوك في نيو ساوث ويلز. وحتى عام 1997، من بين 90 سدًا ثقليًا كبيرًا من الخرسانة والبناء في أستراليا، لا يزال سد كانينغ خامس أعلى سد وسادس أطول سد. ^{[ 1 ]} وهو أكبر سد خرساني في غرب أستراليا من حيث طول قمته وحجم الخرسانة المستخدمة.

كانت التكلفة النهائية للسد أقل بكثير مما تم تخصيصه في الميزانية الأصلية، ^{[ 3 ]} وتم إنجاز العمل في الموعد المحدد لتاريخ تم حسابه قبل سبع سنوات.

منذ إنشاء سد كانينغ، إلى جانب سدود أخرى لتوفير مياه الشرب ، انخفض تدفق المياه إلى نهر كانينغ بنسبة تصل إلى 96%. ^{[ 15 ]} يوجد في نظام نهر كانينغ عدد من أنواع أسماك المياه العذبة المستوطنة في جنوب غرب أستراليا الغربية، إلا أن الدراسات التي أُجريت على الأسماك وموائلها في المنطقة أظهرت انخفاض أعدادها نتيجة فقدان الموائل وانقطاع التواصل بين مناطق التكاثر بسبب انخفاض التدفقات، مما يحول دون هجرة الأسماك إلى أعلى النهر ووصولها إلى مناطق التكاثر والحضانة المهمة. ^{[ 16 ]} وقد وفرت المياه الراكدة الناتجة عن نقص التدفقات بيئة مناسبة لتكاثر سمكة البعوض ، وهي آفة دخيلة . ^{[ 17 ]}

تسبب بناء سد كانينغ في انخفاض حاد في تدفق المياه، مما أدى إلى تغييرات كبيرة في مجتمعات اللافقاريات المائية الكبيرة في المصب . ^{[ 18 ]} كما أدى نقص تدفق المياه إلى ضعف عملية التنظيف أسفل جدار السد. وتسببت الكميات الزائدة من المغذيات الناتجة عن الأسمدة ومخلفات الحيوانات في ازدهار الطحالب والتخثث . ^{[ 19 ]}

فقدت العديد من برك الأنهار، التي تعد ملاذاً صيفياً هاماً وموئلاً للنباتات والحيوانات المائية والبرية، بسبب الترسيب وتغيير نظام التدفق الناتج عن السدود في نهر كانينغ. ^{[ 17 ]}

يُعدّ الفيضان الدوري لنهر كانينغ من السد ضروريًا لنشر البذور، وتحفيز الإنبات ، وضمان بقاء الشتلات ، وتغذية المياه الجوفية الضحلة التي تُعدّ مهمة خلال فترات الجفاف، وتثبيط نمو الأعشاب الضارة ومنعه. ^{[ 17 ]} ومع ذلك، يتم تقليل الفيضان الدوري خلال فترات انخفاض هطول الأمطار.

تُقام العديد من الأنشطة الترفيهية في منطقة السد ومحيطها. ^{[ 8 ]} يضم سد كانينغ العديد من مناطق التنزه (مزودة بمواقد غاز للشواء )، ومواقع للمشاهدة، ومسارات تاريخية للمشي - العديد منها مُهيأ لذوي الاحتياجات الخاصة. ^{[ 20 ]} يُمكن ممارسة رياضة المشي في الطبيعة في جميع أنحاء منطقة السد، وخاصة على طول مسار بيبولمون ، الذي يمر عبر منطقة السد على بُعد حوالي 10 كيلومترات (6.2 ميل) من منبع سد كانينغ. كما توجد العديد من مسارات الدراجات الجبلية التي تمر إما عبر منتزه كانينغ الوطني أو مناطق الغابات الحكومية المجاورة. ^{[ 21 ]} 

يُمارس صيد جراد البحر ( المارون ) بشكل غير قانوني في خزان كانينغ ونهر كانينغ وروافده ، لا سيما خلال فصل الصيف. ويُحظر ركوب القوارب والصيد والسباحة في الخزان لأسباب صحية ونظافة عامة. كما يتزايد انتشار التخييم غير المصرح به (بما في ذلك المبيت خارج المناطق المخصصة) وإنشاء مسارات غير مصرح بها في حوض كانينغ. ^{[ 8 ]}

حصل السد على علامة هندسية تاريخية من هيئة المهندسين الأستراليين كجزء من برنامجها للاعتراف بالتراث الهندسي . ^{[ 22 ]}

• 
  جدار السد ومنحدر الانزلاق
• 
  المفيض
• 
  المفيض، جانب الخزان
• 
  بانوراما
• 
  لوحة تذكارية
• 
  جدار سد كانينغ، من أعلى الممشى
• 
  مستجمع مياه سد كانينغ، جانب الخزان
• 
  منظر للسد بما في ذلك المفيض

• قائمة الخزانات والسدود في غرب أستراليا
• نهر سوان