أقفال المجاري المائية ودورها في الشحن

5. لماذا تحتاج القوارب إلى أقفال؟

ليس فقط ، القوارب بحاجة إلى أقفال ولكن السفن تحتاج أيضا إلى نفس الإبحار عبر نهر أو قناة إما صعودا أو هبوطا. بعض الأنهار في جميع أنحاء العالم كانت مياه ضحلة وبالتالي فهي غير صالحة للملاحة. البعض الآخر لديه تدفق المياه المفرط خلال موسم الأمطار. علاوة على ذلك ، يختلف مستوى الماء بشكل كبير من نقطة إلى أخرى في الممر المائي. لجعل هذا النوع من الممرات المائية للملاحة ، أصبحت الأقفال حاجة وأصبحت الآن أعجوبة هندسية. ليست هناك حاجة إلى القوة لتشغيل أقفال النهر أو أقفال القناة. ومع ذلك ، تتطلب بعض آليات التحكم في قفل الكهرباء. في كثير من الأحيان ، هناك سلسلة من الأقفال لتمكين السفن النهرية من التصعيد أو النزول من النهر أو القناة دون عناء. على سبيل المثال ، تعمل أقفال قناة بنما على رفع السفن إلى 85 قدمًا ، ثم تقوم بخفضها إلى نفس الارتفاع بواسطة آلياتها الفعالة. باختصار ، تعمل الأقفال على تسهيل نقل المياه وتساعد على التغلب على الاختلافات في التضاريس.

4. التطور التاريخي

الأقفال لها تاريخ طويل من التطور يعود إلى القرن الثالث قبل الميلاد. في ذلك الوقت ، طور المهندسون أقفالًا فلاشية لحل مشكلة القوارب المطلوبة للإبحار من خلال تغييرات الارتفاع المختلفة في الأنهار أو القنوات أثناء الإبحار في اتجاه مجرى النهر وأسفل النهر. ومع ذلك ، فإن هذه الأقفال فلاش لم تكن آمنة. لذلك ، كان هناك أقفال بوابة مزدوجة في 984 م على القناة الكبرى في الصين. أصبح هذا سلف الأقفال الحديثة. يحدث تطور كبير في عام 1485 مع وجود بوابات ذات فتحات يتم التحكم فيها بالصمام في وقت لاحق ، اخترع الرسام الشهير ليوناردو دافنشي بوابة تسمى بوابة ميتري في عام 1480. في وقت سابق ، كان الخشب هو المادة الرئيسية لصنع البوابات ، ولكن الحديد الزهر جاء إلى حيز الوجود في عام 1827. ثم بعد ذلك ، فإن معظم صناعة البوابات المقفلة و الأقفال المعنية الحديد الزهر. فقط بعد بداية الإنتاج الضخم للصلب أصبح المعدن الأساسي لتصنيع الأقفال والبوابات.

3. الأهمية الاقتصادية

يعمل أقفال النهر أو القناة على تحسين اقتصاديات ضفاف النهر بشكل كبير عن طريق تقليل وقت النقل المائي. على سبيل المثال ، تعمل أقفال قناة بنما على تقليل تكاليف النقل للسفن البحرية عن طريق ربط محيطين ، هما المحيط الأطلسي والمحيط الهادئ. علاوة على ذلك ، فإن النقل المائي هو أرخص وأقدم وسائط النقل المعروفة. لذلك ، تفضل معظم سفن الشحن والقوارب المجاري المائية الصالحة للملاحة أو القابلة للملاحة بشكل اصطناعي بمساعدة الأقفال لسهولة نقل البضائع إلى مسافات أطول بطريقة فعالة من حيث التكلفة. في الصورة أعلاه أقفال كاين هيل الشهيرة في إنجلترا.

2. أقفال بارزة من جميع أنحاء العالم

بعض الأقفال البارزة في جميع أنحاء العالم هي أقفال كاين هيل على قناة كينيت وآفون في إنجلترا ، وأقفال قناة بنما ، وأقفال نهر المسيسيبي في الولايات المتحدة. في الصورة أعلاه أقفال إسنا على طول نهر النيل في مصر.

1. التهديدات والبدائل البيئية

تشكل أقفال القنوات تهديداً لوجود أنواع مائية لأن هذه الأقفال تسمح بمرور الكائنات الحية في مياه البحر والأسماك إلى المياه العذبة للقناة. علاوة على ذلك ، فإن الفرق في درجة الحرارة بين الأجسام المائية المختلفة يسبب مشكلة في تكاثر العديد من أنواع المياه. هناك أيضًا خطر تلوث المياه المالحة بالمياه العذبة التي يستخدمها الأشخاص الذين يعيشون في المناطق المحيطة بالقناة لأغراض الشرب. لسوء الحظ ، في العديد من الحالات لا توجد بدائل بحرية ممكنة للأقفال ، وغالبًا ما يجب التخفيف من مشاكل الأقفال باستخدام النقل البري أو الجوي ، مثل استخدام شاحنات الجرارات والسكك الحديدية وطائرات الشحن.