سد ستون العظيم

بُني سد الحجر العظيم ، المعروف أيضاً باسم سد لورانس أو سد لورانس العظيم ، بين عامي 1845 و1848 ^{[ 2 ]} في موقع شلالات بودويل ^{[ 3 ]} على نهر ميريماك في المنطقة التي أصبحت فيما بعد مدينة لورانس بولاية ماساتشوستس . يبلغ طول السد 900 قدم (270 متراً) وارتفاعه 35 قدماً (11 متراً) . ^{[ 4 ]}  

تقع لورانس في مقاطعة إسكس بولاية ماساتشوستس ، على بُعد حوالي 40 كيلومترًا شمال بوسطن ، وعلى بُعد بضعة كيلومترات فقط جنوب حدود ولاية نيو هامبشاير ( سالم )، في وادي ميريماك . يقع السد على بُعد 18 كيلومترًا أسفل مدينة لويل، ويمكن رؤيته من الطريق السريع 28 (برودواي) في لورانس، ومن خلف مصنع باسيفيك بيبر ميل (المغلق حاليًا). ^{[ 5 ]}  

يغذي السد قناتين ( الشمالية ، التي أُعيد بناؤها عام 1848، والجنوبية، التي اكتمل بناؤها عام 1896). في ذروة نشاطها، كانت القناة الشمالية تُنتج ما يصل إلى 13000 حصان، والقناة الجنوبية 2000 حصان؛ باعت شركة إسيكس "حقوق استخدام الطاقة المائية"، مما سمح للمطاحن باستخدام الطاقة المُنتجة. ^{[ 6 ]} كانت القناة الشمالية موجودة قبل بناء السد، ولكن أُعيد تطويرها لتحسين تغذية المطاحن واستيعاب الانخفاض البالغ 9.1 متر (30 قدمًا) الناتج عن بناء السد. يبلغ طول القناة حوالي ميل واحد، وكانت تحتوي على قفل حماية وثلاثة أقفال رفع ببوابات مشطوفة . تم التخلي عن الأقفال في ستينيات القرن العشرين. ^{[ 7 ]} 

يُعدّ السد اليوم موقعاً لمحطة توليد الطاقة الكهرومائية، التي اكتمل بناؤها عام 1981، وهي مملوكة لشركة سنترال ريفرز باور يو إس إيه (الشركة الأم الآن لشركة إسيكس، التي لا تزال تملك السد) وشركة لورانس هايدروإلكتريك أسوشيتس. ^{[ 6 ] [ 8 ]}

ويرجع ذلك جزئياً إلى الاستخدام الناجح لقوة النهر لتطوير الإمكانات الصناعية لمدينة لويل، حيث شرع اتحاد من الصناعيين المحليين ( أبوت لورانس ، وإدموند بارتليت، وتوماس هوبكنسون من لويل، وجون نيسميث ، ودانيال سوندرز) في إنشاء "مدينة جديدة على نهر ميريماك"، والتي ستُعرف فيما بعد باسم لورانس . ^{[ 6 ] [ 9 ]}

تم الاستحواذ على أراضٍ من بلدات تقع على جانبي نهر ميريماك ( نورث أندوفر ، وأندوفر ، وميثوين ) على بُعد 11 ميلاً أسفل مدينة لويل. ^{[ 6 ] [ 10 ]} ومع ذلك، تطلبت الطاقة المائية انخفاضًا في منسوب المياه يزيد عن 5 أقدام (1.5 متر) الذي يوفره الانخفاض الطبيعي للنهر؛ ولتحقيق ارتفاع مائي قابل للاستخدام لا يقل عن 30 قدمًا (9.1 متر) ، كان لا بد من بناء سد ذي حجم غير مسبوق. ^{[ 6 ]}  

كانت الجمعية تُعرف في البداية باسم "جمعية ميريماك للطاقة المائية" (1843) تحت إدارة صموئيل لورانس ودانيال سوندرز، وقد حددت أن "هناك قطعة أرض ترتكز على أساسات من الحجر الأزرق غير القابل للتلف، وقد شكلتها الطبيعة وحيطتها بشكل يجعلها موقعًا نادرًا لسد دائم ونظام قنوات متصل، ولإنشاء مدينة صناعية"؛ وكانت هذه القطعة تقع في شلالات بودويل. ^{[ 10 ] [ 11 ]}

في عام ١٨٤٥، أسس كلٌ من أبوت لورانس، وناثان أبلتون ، وباتريك تي. جاكسون ، وجون أ. لويل ، وإغناتيوس سارجنت ، وويليام ستورجيس ، وتشارلز إس. ستورو شركة إسيكس بموجب ترخيص لتطوير الطاقة المائية لمصانع النسيج المزمع إنشاؤها على طول نهر ميريماك، وذلك عن طريق بناء سد في الموقع المُختار. وإلى جانب كونه عضوًا في مجلس إدارة الشركة، كان ستورو ^{[ ٢ ]} كبير مهندسي شركة إسيكس، ويُنسب إليه تصميم وبناء السد. ^{[ ١٢ ]}

قبل تأسيس شركة إسيكس، كانت مجموعة الرجال تُعرف باسم "شركاء بوسطن"، وقد قاموا بتطويرات مماثلة في منطقة لويل الواقعة في أعلى النهر، ^{[ 13 ]} حيث تم بناء سد مماثل (ولكن أصغر حجماً)، مما أدى إلى نشأة تلك المدينة الصناعية. ^{[ 9 ] [ 14 ]}

حظيت الخطط التي وضعتها شركة إسيكس، بشأن السد والتصنيع المحيط به، بشعبية كبيرة لدرجة أنه استغرق الأمر أقل من شهر واحد لجمع رأس مال قدره مليون دولار. ^{[ 10 ]}

فازت شركة جيلمور وكاربنتر بعقد بناء السد. بدأ البناء وانتهى في نفس اليوم (19 سبتمبر)، بفارق ثلاث سنوات (يذكر أحد المصادر أنه كان في نفس الساعة) من وضع الحجر الأول عام 1845 إلى وضع الحجر الأخير عام 1848. أشرف على البناء تشارلز إتش. بيجلو، الذي كان مهندسًا في الجيش الأمريكي. ^{[ 10 ] [ 15 ]}

تم توضيح البنية الدقيقة على النحو التالي: ^{[ 10 ]}

شُيّد السدّ من كتل جرانيتية ضخمة، وُضعت بإحكام في إسمنت هيدروليكي ، وثُبّتت بمسامير على قاع النهر الصخري. يبلغ سمكها عند القاعدة 35 قدمًا، ويتناقص تدريجيًا إلى حوالي 13 قدمًا أسفل حجر القمة. يبلغ أقصى ارتفاع للبناء 22 قدمًا، ويبلغ متوسط ​​انحدار الماء من 25 إلى 26 قدمًا بدون ألواح الحماية. يبلغ طول البناء، بما في ذلك الأجنحة الممتدة إلى الداخل، 1629 قدمًا. يبلغ عرض قناة تصريف المياه 900 قدم من جناح إلى آخر، وينحني خط القمة قليلًا باتجاه المنبع. يحمي الهيكل ردم ترابي صلب، يدعم البناء وينحدر للخلف بمعدل قدم واحدة لكل ستة أقدام. يبلغ طول جدار الجناح الجنوبي 324 قدمًا، والجناح الشمالي 405 أقدام. بلغت التكلفة الأصلية للهيكل، وقت بنائه عندما كانت أسعار العمالة والمواد منخفضة، حوالي 250 ألف دولار.

كان بناء السد مبتكرًا في ذلك الوقت، إذ اعتمد على حقن الخرسانة هيدروليكيًا في الفراغات بين أحجار الجرانيت. وقد أسهم ذلك في موثوقية السد ومتانته، فبالرغم من عدة فيضانات شديدة، لم يتطلب السد نفسه أي إصلاحات، مع العلم أنه تم إجراء إصلاحات عام 1894 للألواح الخشبية ^{[ 16 ]} ، وتحديث نظام الألواح عام 2007 لتحسين التحكم في المياه ^{[ 17 ]} . ولم تكن هناك حاجة لإصلاحات للبناء الحجري.

كان هذا السد، عند بنائه، أكبر سد في العالم، ^{[ 18 ]} ولا يزال أحد المعالم البارزة التي تُعرّف المدينة التي انبثقت منه. ^{[ 15 ]} وقد كان ذا أهمية بالغة للمدينة آنذاك، حتى أنه أُقيم احتفالٌ بمناسبة مرور خمسين عامًا على إنشائه عام 1895، ^{[ 19 ]} إلا أن هذا الاحتفال قد يكون أقلّ الآن، إذ لا توجد في موقع السد منصة مشاهدة أو نصب تذكاري أو علامة تاريخية تُعرّف المارة بهذا الإنجاز التاريخي والروعة الاجتماعية التي تقع تحت أقدامهم. ^{[ 20 ]} ويضم مركز لورانس التاريخي (الذي يقع في ما كان يُعرف سابقًا بمكاتب شركة إسيكس ) معروضاتٍ قيّمة عن السد وإنشائه. ^{[ 17 ]}

ربما كانت تكلفة بناء السدود والقنوات أعلى لولا سهولة توفر العمالة الرخيصة، وغالباً ما كان العمال من المهاجرين الأيرلنديين ، الذين عملوا في ظروف مروعة وغير آمنة ساهمت في الإصابات وأحياناً الوفاة. ^{[ 21 ]}

مع تزايد التغيرات في البيئات الاقتصادية والاجتماعية والصناعية التي اعتمدت فيها المصانع على طاقة السد، منذ نهاية الحرب العالمية الثانية، طرأت تحولاتٌ متزايدة على المشهد الاقتصادي والاجتماعي والصناعي. وقد أدت عوامل معقدة ومترابطة، من بينها الهجرة الجغرافية لصناعة النسيج، وتطور "اقتصاد استهلاكي" ذي نفوذ متزايد، يتميز بتوقعات عالية من المتسوقين، ونماذج تسعير صارمة، وأذواق أزياء سريعة التطور، بالإضافة إلى تطور تقنيات الطاقة والصناعة، إلى إغلاق واسع النطاق للمصانع، مما جعل الطاقة التي يوفرها السد غير كافية للاحتياجات الحالية، وغير ملائمة تمامًا للتطورات المستقبلية. ^{[ 22 ]}

بينما أدت هذه التغييرات وغيرها إلى انخفاض الطلب على طاقة السد، كان الطلب على الطاقة الكهرومائية في ازدياد: كان سد غريت ستون في وضع مثالي، حرفيًا ومجازيًا، ليُصبح جزءًا لا يتجزأ من المستقبل كما كان في الماضي، إذا ما توفرت الاستثمارات اللازمة لتحديثه. في سبعينيات القرن الماضي، بدأت شركة لورانس للطاقة الكهرومائية ببناء محطة توليد طاقة بتكلفة 28 مليون دولار في الطرف الجنوبي من سد غريت ستون، لضمان إنتاج الطاقة والحفاظ على سلامة تصميم السد. في عام 1981، اكتمل المشروع، مما أتاح توليد 16.8  ميغاواط من الطاقة، ^{[ 6 ]} وهو ما يفوق بكثير قدرة السد في أوج ازدهاره، والتي بلغت 15000 حصان (11 ميغاواط) . 

شمل تطوير المحطة إنشاء سلم متطور للأسماك بهدف تشجيع هجرة الأسماك، وخاصة سمك السلمون . ^{[ 6 ] [ 23 ]} وقد ازداد عدد الأسماك في النهر مقارنةً بالسابق، إلا أن الزمن أثبت أنه على الرغم من أن وجود السلم أفضل من عدم وجوده، إلا أن السد - شأنه شأن جميع العوائق غير الطبيعية في الأنهار - كان له أثر سلبي على الموارد الطبيعية. وعلى الرغم من أن الطاقة الكهرومائية تُوصف غالبًا بأنها مصدر طاقة خضراء مستدام ، إلا أن استدامتها تعتمد على تطوير أساليب أفضل لدعم الطبيعة وموائل الأسماك والخدمات البيئية الأساسية. ^{[ 24 ]}

أدت الحاجة إلى العمل بتناغم مع الطبيعة والاستجابة بشكل أفضل لتغير المناخ إلى تخصيص 3.5 مليون دولار أمريكي في عام 2007 لإجراء تحسينات وإصلاحات، شملت استبدال ألواح الخشب الرقائقي القديمة بهيكل أكثر متانة مصنوع من المعدن والمطاط (لتحسين التحكم في الفيضانات ومستويات المياه)، بالإضافة إلى تحسين هجرة الأسماك. ^{[ 25 ]} وفي عام 2008، تأخرت أعمال الإصلاح بسبب الأمطار الغزيرة الاستثنائية التي أبرزت ضرورة هذه الإصلاحات. ^{[ 4 ] [ 26 ]} وقد خُطط للتطوير بعناية لضمان استدامته وقدرته على مواكبة إنجازات القرن التاسع عشر. ^{[ 14 ]}

لا تزال مملوكة لشركة إسيكس، التي أصبحت بدورها مملوكة الآن لشركة سنترال ريفرز باور يو إس إيه، بالشراكة مع شركة لورانس هايدروإلكتريك أسوشيتس.

أُضيف سد الحجر العظيم إلى السجل الوطني للأماكن التاريخية عام ١٩٧٧، ويُعتبر أحد أعظم المشاريع الهندسية في القرن التاسع عشر نظرًا لحجمه ومنهجيته وتأثير تطويره. ويشهد السد على ذروة الابتكار والمبتكرين، وعلى حقبة من التطور الاقتصادي والاجتماعي، وعلى شركة إسيكس نفسها، والأهم من ذلك، على مدينة مهاجرة وُلدت في خضم الثورة الصناعية الأمريكية . ^{[ ١٧ ]} كما أُدرج لاحقًا ضمن منطقة القناة الشمالية التاريخية عام ١٩٨٤. ^{[ ١ ]}

بسبب تأثير السد على عمق وتدفق النهر، وبركة الطاحونة الكبيرة التي تسبب بها، فقد تحسنت فرص الترفيه في المنطقة الواقعة أعلى وأسفل السد.

تقع منطقة واسعة للإبحار والتجديف وركوب القوارب مباشرةً أعلى السد، ^[ 27 ^{] وتدعمها} مرسى قوارب كبير يضم برنامج لورانس الكبرى للقوارب المجتمعية (بالإضافة إلى محطة إنقاذ مائي). ^{[ 28 ]}

على الرغم من مخاوف دعاة حماية البيئة بشأن أعداد الأسماك، تُعدّ المنطقة الواقعة أسفل السد مباشرةً موقعًا شهيرًا لصيد أنواع مثل سمك الفرخ الأبيض ، وسمك الشاد الأمريكي ، وسمك الرنجة النهرية ، وفي موسمه، سمك القاروص المخطط ، ^{[ 29 ]} المعروف أيضًا باسم "ستريبرز"، ^{[ 30 ]} نظرًا لوجود كثافة أكبر من الأسماك في المنطقة بسبب السد ^{، [ 31 ]} وسهولة الوصول إلى الشاطئ لكل من راكبي القوارب والصيادين على الشاطئ. ^{[ 32 ]}

• المنطقة التاريخية لقناة الشمال
• قوائم السجل الوطني للأماكن التاريخية في لورانس، ماساتشوستس
• تشارلز ستورر ستورو

• مركز لورانس التاريخي