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Los canales o vías navegables artificiales son vías fluviales o canales diseñados para la gestión del drenaje (por ejemplo, control de inundaciones e irrigación ) o para el transporte de vehículos acuáticos (por ejemplo, taxis acuáticos ). Transportan un flujo superficial libre y tranquilo bajo presión atmosférica y pueden considerarse ríos artificiales .
En la mayoría de los casos, un canal tiene una serie de presas y esclusas que crean reservorios de flujo de corriente de baja velocidad. Estos reservorios se conocen como niveles de agua estancada , a menudo llamados simplemente niveles . Un canal puede llamarse canal de navegación cuando corre paralelo a un río natural y comparte parte de sus descargas y cuenca de drenaje , y aprovecha sus recursos mediante la construcción de presas y esclusas para aumentar y alargar sus tramos de niveles de agua estancada mientras permanece en su valle .
Un canal puede atravesar una divisoria de aguas situada sobre una cresta , lo que generalmente requiere una fuente de agua externa por encima de la elevación más alta . El ejemplo más conocido de un canal de este tipo es el Canal de Panamá .
Se han construido muchos canales en elevaciones, sobre valles y otras vías fluviales. Los canales con fuentes de agua a un nivel más alto pueden llevar agua a un destino, como una ciudad, donde se necesita agua. Los acueductos del Imperio Romano eran canales de suministro de agua de este tipo .
El término se utilizó una vez para describir las características lineales vistas en la superficie de Marte , los canales marcianos , una ilusión óptica.
Una navegación es una serie de canales que corren aproximadamente paralelos al valle y al cauce de un río no mejorado. Una navegación siempre comparte la cuenca de drenaje del río. Una embarcación utiliza las partes tranquilas del propio río, así como las mejoras, atravesando los mismos cambios de altura.
Un canal verdadero es un canal que corta a través de una divisoria de aguas , creando un canal navegable que conecta dos cuencas de aguas diferentes .
Tanto las navegaciones como los canales utilizan estructuras de ingeniería para mejorar la navegación:
Dado que cruzan divisorias de aguas, los canales son más difíciles de construir y a menudo necesitan mejoras adicionales, como viaductos y acueductos para unir las aguas con los arroyos y las carreteras, y formas de mantener el agua en el canal.
Existen dos grandes tipos de canales:
Históricamente, los canales han tenido una importancia inmensa para el comercio y el desarrollo, crecimiento y vitalidad de una civilización. En 1855, el canal de Lehigh transportaba más de 1,2 millones de toneladas de carbón antracita; en la década de 1930, la empresa que lo construyó y operó durante más de un siglo dejó de operar. Los pocos canales que aún siguen en funcionamiento en nuestra era moderna son una fracción de los que una vez impulsaron y permitieron el crecimiento económico; de hecho, fueron prácticamente un requisito previo para una mayor urbanización e industrialización, ya que el movimiento de materias primas a granel, como el carbón y los minerales, es difícil y marginalmente asequible sin el transporte marítimo. Dichas materias primas impulsaron los desarrollos industriales y la nueva metalurgia resultante de la espiral de creciente mecanización durante los siglos XVII y XX, lo que dio lugar a nuevas disciplinas de investigación, nuevas industrias y economías de escala, elevando el nivel de vida de cualquier sociedad industrializada.
La mayoría de los canales de navegación de hoy en día sirven principalmente a las industrias de carga a granel y transporte de grandes barcos , mientras que las vías navegables interiores más pequeñas, que alguna vez fueron importantes y se diseñaron como canales para barcos y barcazas, han sido en gran parte suplantadas y rellenadas, abandonadas y dejadas deteriorarse, o se han mantenido en servicio y atendidas por empleados estatales, mientras que las presas y esclusas se mantienen para el control de inundaciones o la navegación de recreo. Su reemplazo fue gradual, comenzando primero en los Estados Unidos a mediados de la década de 1850, donde el transporte marítimo por canales se incrementó primero y luego comenzó a ser reemplazado por ferrocarriles mucho más rápidos , menos restringidos geográficamente y limitados, y generalmente más baratos de mantener .
A principios de la década de 1880, los canales, que tenían poca capacidad para competir económicamente con el transporte ferroviario, habían desaparecido del mapa. En las dos décadas siguientes, el carbón fue disminuyendo cada vez más, ya que el petróleo era el combustible de calefacción preferido, y el crecimiento de los envíos de carbón se estabilizó. Más tarde, después de la Primera Guerra Mundial , cuando los camiones a motor cobraron importancia, los últimos canales de barcazas pequeños de EE. UU. vieron una disminución constante en toneladas-milla de carga junto con muchos ferrocarriles, la flexibilidad y la capacidad de subir pendientes pronunciadas de los camiones asumiendo cada vez más el transporte de carga a medida que se mejoraban las redes de carreteras, y que también tenían la libertad de hacer entregas lejos de las vías de ferrocarril o de las zanjas en el suelo que no podían funcionar en el invierno.
El canal más largo que se conserva en la actualidad, el Gran Canal , en el norte de China, sigue en uso, especialmente la parte al sur del río Amarillo . Se extiende desde Pekín hasta Hangzhou a lo largo de 1.794 kilómetros (1.115 millas).
Los canales se construyen de una de tres maneras, o una combinación de las tres, dependiendo del agua disponible y del camino disponible:
Los canales de transporte más pequeños pueden transportar barcazas o barcos estrechos , mientras que los canales marítimos permiten a los barcos navegar hasta un puerto interior (por ejemplo, el Canal Marítimo de Manchester ), o de un mar u océano a otro (por ejemplo, el Canal de Caledonia , el Canal de Panamá ).
En su forma más simple, los canales consisten en una zanja llena de agua. Dependiendo del estrato por el que pasa el canal, puede ser necesario revestir el corte con algún tipo de material impermeable, como arcilla u hormigón. Cuando esto se hace con arcilla, se conoce como encharcamiento .
Los canales deben ser nivelados y, si bien las pequeñas irregularidades en la disposición del terreno se pueden solucionar mediante cortes y terraplenes, para desviaciones mayores se han adoptado otros enfoques. El más común es la esclusa de pozo , que consiste en una cámara dentro de la cual se puede subir o bajar el nivel del agua conectando dos partes del canal a un nivel diferente o el canal con un río o el mar. Cuando hay que escalar una colina, se pueden utilizar tramos de muchas esclusas en una sucesión corta.
Antes de que Chhaio Wei-Yo [2] desarrollara la esclusa de libra en el año 984 d. C. , y más tarde en Europa en el siglo XV, se utilizaban esclusas de compuerta simple o rampas, a veces equipadas con rodillos, para cambiar el nivel. Las esclusas de compuerta solo eran prácticas cuando había abundante agua disponible.
Las esclusas consumen mucha agua, por lo que los constructores han adoptado otros enfoques para situaciones en las que hay poca agua disponible. Entre ellos se incluyen elevadores de barcos , como la Rueda de Falkirk , que utiliza un cajón de agua en el que flotan los barcos mientras se mueven entre dos niveles; y planos inclinados donde se sube un cajón por una vía férrea empinada.
Para cruzar un arroyo, una carretera o un valle (donde el retraso causado por un tramo de esclusas a cada lado sería inaceptable), el valle puede atravesarse mediante un acueducto navegable ; un ejemplo famoso en Gales es el acueducto de Pontcysyllte (ahora Patrimonio de la Humanidad de la UNESCO ) que cruza el valle del río Dee .
Otra opción para solucionar los desniveles es la construcción de túneles a través de ellos. Un ejemplo de este enfoque es el túnel Harecastle en el canal de Trent y Mersey . Los túneles solo son prácticos para canales más pequeños.
Algunos canales intentaron mantener los cambios de nivel al mínimo. Estos canales, conocidos como canales de contorno, utilizaban rutas más largas y sinuosas, a lo largo de las cuales el terreno tenía una altitud uniforme. Otros canales, generalmente posteriores, tomaron rutas más directas que requerían el uso de varios métodos para lidiar con el cambio de nivel.
Los canales tienen diversas características para abordar el problema del abastecimiento de agua. En algunos casos, como el Canal de Suez, el canal está abierto al mar. Cuando el canal no está al nivel del mar, se han adoptado diversos enfoques. En algunos casos, una opción era tomar agua de ríos o manantiales existentes, a veces complementados con otros métodos para hacer frente a las variaciones estacionales del caudal. Cuando no se disponía de esas fuentes, se utilizaban embalses (separados del canal o construidos en su cauce) y bombeos de retorno para proporcionar el agua necesaria. En otros casos, se utilizaba agua bombeada desde minas para alimentar el canal. En ciertos casos, se construyeron extensos "canales de alimentación" para traer agua de fuentes situadas lejos del canal.
En los lugares donde se cargan o descargan grandes cantidades de mercancías, como en el extremo de un canal, se puede construir una dársena . Normalmente, se trata de una sección de agua más ancha que el canal general. En algunos casos, las dársenas del canal contienen muelles y grúas para facilitar el movimiento de las mercancías.
Cuando es necesario sellar una sección del canal para poder drenarla con fines de mantenimiento, se utilizan con frecuencia tablones de detención. Estos consisten en tablones de madera colocados a lo largo del canal para formar una presa. Por lo general, se colocan en ranuras preexistentes en la orilla del canal. En los canales más modernos, a veces se colocaban "esclusas de protección" o compuertas para permitir que una sección del canal se cerrara rápidamente, ya sea para fines de mantenimiento o para evitar una pérdida importante de agua debido a una ruptura del canal.
Una cascada o caída de agua es un desnivel vertical en el lecho del canal. Se construyen cuando la pendiente natural del terreno es más pronunciada que la pendiente deseada del canal. Se construyen de manera que la energía cinética del agua que cae se disipe para evitar que erosione el lecho y los costados del canal. [3] : 643
Un canal de caída se construye mediante corte y relleno . Puede combinarse con un regulador, un puente u otra estructura para ahorrar costos. [3] : 643–4
Existen varios tipos de cascadas en los canales, según su forma. Un tipo es la cascada ojival , en la que la caída sigue una curva en forma de S para crear una transición suave y reducir la turbulencia . Sin embargo, esta transición suave no disipa la energía cinética del agua, lo que provoca una erosión intensa. Como resultado, el canal necesita ser reforzado con hormigón o mampostería para protegerlo de la erosión. [3] : 644
Otro tipo de cascada en canal es la cascada vertical, que es "sencilla y económica". Éstas cuentan con una "cisterna", o zona deprimida justo aguas abajo de la cascada, para "amortiguar" el agua proporcionando un estanque profundo en el que se difunda su energía cinética . Las cascadas verticales funcionan para caídas de hasta 1,5 m de altura y para descargas de hasta 15 metros cúbicos por segundo. [3] : 646
La capacidad de transporte de los animales de carga y de los carros es limitada. Una mula puede transportar una carga máxima de un octavo de tonelada [4] [250 libras (113 kg)] en un viaje medido en días y semanas [4] , aunque mucho más para distancias más cortas y períodos con el descanso adecuado [4] . Además, los carros necesitan carreteras. El transporte por agua es mucho más eficiente y rentable para cargas grandes.
Los canales más antiguos conocidos fueron canales de irrigación , construidos en Mesopotamia alrededor del 4000 a. C. , en lo que hoy es Irak . La civilización del valle del Indo de la antigua India ( alrededor del 3000 a. C. ) desarrolló sofisticados sistemas de irrigación y almacenamiento, incluidos los embalses construidos en Girnar en el 3000 a. C. [5] Esta es la primera vez que se llevó a cabo un proyecto civil planificado de este tipo en el mundo antiguo. En Egipto , los canales se remontan al menos a la época de Pepi I Meryre (que reinó entre 2332 y 2283 a. C.), quien ordenó la construcción de un canal para evitar la catarata del Nilo cerca de Asuán . [6]
En la antigua China , se establecieron grandes canales para el transporte fluvial ya en el período de Primavera y Otoño (siglos VIII-V a. C.), siendo el más largo de ese período el Hong Gou (Canal de los Gansos Salvajes), que según el historiador antiguo Sima Qian conectaba los antiguos estados de Song, Zhang, Chen, Cai, Cao y Wei. [7] El sistema de canales Caoyun era esencial para la tributación imperial, que se evaluaba en gran medida en especie e implicaba enormes envíos de arroz y otros granos. Con mucho, el canal más largo fue el Gran Canal de China , todavía el canal más largo del mundo en la actualidad y el más antiguo existente. [8] Tiene 1.794 kilómetros (1.115 millas) de largo y fue construido para transportar al emperador Yang Guang entre Zhuodu ( Pekín ) y Yuhang ( Hangzhou ). El proyecto comenzó en 605 y se completó en 609, aunque gran parte del trabajo combinó canales más antiguos, la sección más antigua del canal existe desde al menos 486 a. C. Incluso en sus secciones urbanas más estrechas rara vez tiene menos de 30 metros (98 pies) de ancho.
En el siglo V a. C., el rey aqueménida Jerjes I de Persia ordenó la construcción del Canal de Jerjes a través de la base de la península del Monte Athos , Calcídica , en el norte de Grecia. [9] Fue construido como parte de sus preparativos para la segunda invasión persa de Grecia , una parte de las guerras greco-persas . Es uno de los pocos monumentos que dejó el Imperio persa en Europa . [10]
Los ingenieros griegos también estuvieron entre los primeros en utilizar esclusas de canal , con las que regulaban el flujo de agua en el antiguo Canal de Suez ya en el siglo III a. C. [11] [12] [13]
Había poca experiencia en el traslado de cargas a granel en carretas, mientras que un caballo de carga podía transportar sólo un octavo de tonelada. En un camino blando, un caballo podía arrastrar cinco octavos de tonelada. Pero si la carga se transportaba en una barcaza por una vía fluvial, el mismo caballo podía arrastrar hasta treinta toneladas.
— el historiador de tecnología Ronald W. Clark refiriéndose a las realidades del transporte antes de la revolución industrial y la era del canal . [4]
Los hohokam eran una sociedad del suroeste de América del Norte en lo que ahora es parte de Arizona , Estados Unidos, y Sonora , México. Sus sistemas de irrigación sustentaban a la población más grande del suroeste en 1300 d. C. [14] Los arqueólogos que trabajaban en una importante excavación arqueológica en la década de 1990 en la cuenca de Tucson, a lo largo del río Santa Cruz, identificaron una cultura y un pueblo que pueden haber sido los antepasados de los hohokam. [15] Este grupo prehistórico ocupó el sur de Arizona ya en el año 2000 a. C., y en el período agrícola temprano cultivaba maíz, vivía todo el año en aldeas sedentarias y desarrolló sofisticados canales de irrigación. [14] La red de irrigación a gran escala de los hohokam en el área metropolitana de Phoenix era la más compleja de la antigua América del Norte. Una parte de los antiguos canales se ha renovado para el Proyecto Salt River y ahora ayuda a abastecer de agua a la ciudad.
Los cingaleses construyeron el Yodha Ela de 87 km (54 mi) en el año 459 d. C. como parte de su extensa red de irrigación que funcionaba como un embalse móvil debido a su aspecto de banco único para manejar la presión del canal con la afluencia de agua. También fue diseñado como un embalse alargado que pasa a través de trampas creando 66 mini cuencas a medida que fluye desde Kala Wewa a Thissa Wawa . El canal no fue diseñado para el transporte rápido de agua desde Kala Wewa a Thissa Wawa, sino para crear una masa de agua entre los dos embalses, que a su vez proporcionaría agricultura y el uso de humanos y animales. [16] [17] También lograron un gradiente bastante bajo para su época. El canal todavía está en uso después de la renovación.
En la Edad Media , el transporte por agua era mucho más barato y rápido que el transporte por tierra. El transporte terrestre en vehículos tirados por animales se utilizaba en las zonas pobladas, pero los caminos no mejorados requerían recuas de animales de carga, normalmente de mulas para transportar cualquier grado de masa, y aunque una mula podía transportar un octavo de tonelada, [4] también necesitaba carreteros que la cuidaran y un hombre sólo podía cuidar quizás cinco mulas, [4] lo que significa que el transporte terrestre a granel también era caro, ya que los hombres esperan una compensación en forma de salario, alojamiento y comida. Esto se debía a que los caminos de larga distancia no estaban pavimentados, la mayoría de las veces eran demasiado estrechos para los carros, y mucho menos para los carros, y estaban en malas condiciones, abriéndose paso a través de bosques, pantanos o lodazales tan a menudo como terrenos no mejorados pero secos. En esa época, como hoy, las cargas más grandes, especialmente los bienes a granel y las materias primas , podían transportarse por barco de forma mucho más económica que por tierra; en los días anteriores al ferrocarril de la revolución industrial, el transporte por agua era el estándar de oro del transporte rápido. El primer canal artificial de Europa Occidental fue la Fossa Carolina, construida a finales del siglo VIII bajo la supervisión personal de Carlomagno .
En Gran Bretaña, se cree que el canal de Glastonbury es el primer canal postromano y se construyó a mediados del siglo X para unir el río Brue en Northover [18] con la abadía de Glastonbury , una distancia de aproximadamente 1,75 kilómetros (1.900 yardas). [19] Se cree que su propósito inicial era el transporte de piedra de construcción para la abadía, pero más tarde se utilizó para entregar productos, incluidos granos, vino y pescado, desde las propiedades periféricas de la abadía. Se mantuvo en uso hasta al menos el siglo XIV, pero posiblemente hasta mediados del siglo XVI. [20]
Más duraderos y de mayor impacto económico fueron canales como el Naviglio Grande construido entre 1127 y 1257 para conectar Milán con el río Ticino . El Naviglio Grande es el más importante de los " navigli " lombardos [21] y el canal en funcionamiento más antiguo de Europa. Más tarde, se construyeron canales en los Países Bajos y Flandes para drenar los pólderes y facilitar el transporte de mercancías y personas.
La construcción de canales revivió en esta época debido a la expansión comercial a partir del siglo XII. La navegación fluvial mejoró progresivamente mediante el uso de esclusas simples o de flash . El paso de barcos por estas utilizaba grandes cantidades de agua, lo que generaba conflictos con los propietarios de los molinos de agua y, para corregir esto, apareció por primera vez la esclusa de cámara o de libra , en el siglo X en China y en Europa en 1373 en Vreeswijk , Países Bajos. [22] Otro desarrollo importante fue la puerta de mitra , que se presume fue introducida en Italia por Bertola da Novate en el siglo XVI. Esto permitió puertas más anchas y también eliminó la restricción de altura de las esclusas de guillotina .
Para superar las limitaciones causadas por los valles fluviales, los primeros canales a nivel de cumbre se desarrollaron con el Gran Canal de China en 581-617 d.C., mientras que en Europa el primero, también con esclusas simples, fue el Canal de Stecknitz en Alemania en 1398.
En el Imperio Songhai de África Occidental, bajo el reinado de Sunni Ali y Askia Muhammad I, se construyeron varios canales entre Kabara y Tombuctú en el siglo XV. Se utilizaron principalmente para irrigación y transporte. Sunni Ali también intentó construir un canal desde el río Níger hasta Walata para facilitar la conquista de la ciudad, pero su progreso se detuvo cuando entró en guerra con los reinos Mossi . [23]
Entre 1500 y 1800, el primer canal a nivel de la cumbre que utilizó esclusas de compuerta en Europa fue el canal de Briare, que conectaba el Loira y el Sena (1642), seguido por el más ambicioso canal del Mediodía (1683), que conectaba el Atlántico con el Mediterráneo. Este incluía una escalera de 8 esclusas en Béziers , un túnel de 157 metros (515 pies) y tres acueductos importantes.
La construcción de canales avanzó de forma constante en Alemania durante los siglos XVII y XVIII, y tres grandes ríos, el Elba , el Óder y el Weser, estaban conectados por canales. En la Gran Bretaña posromana, el primer canal construido en el período moderno temprano parece haber sido el canal de Exeter , que se examinó en 1563 y se inauguró en 1566. [24] [25]
El canal más antiguo de los asentamientos europeos en Norteamérica, técnicamente un canal de molino construido con fines industriales, es el Mother Brook, entre los barrios de Dedham y Hyde Park en Boston, Massachusetts, que conecta las aguas superiores del río Charles y la desembocadura del río Neponset con el mar. Se construyó en 1639 para proporcionar energía hidráulica a los molinos.
En Rusia, la vía navegable Volga-Báltico , un sistema de canales de alcance nacional que conecta el mar Báltico y el mar Caspio a través de los ríos Nevá y Volga , se inauguró en 1718.
El sistema de canales moderno fue principalmente un producto del siglo XVIII y principios del siglo XIX. Surgió porque la Revolución Industrial (que comenzó en Gran Bretaña a mediados del siglo XVIII) exigía una forma económica y fiable de transportar bienes y productos en grandes cantidades.
A principios del siglo XVIII, las navegaciones fluviales, como la de Aire y la de Calder, se estaban volviendo bastante sofisticadas, con esclusas de pozo y "cortes" cada vez más largos (algunos con esclusas intermedias) para evitar tramos de río tortuosos o difíciles. Finalmente, la experiencia de construir cortes largos de varios niveles con sus propias esclusas dio lugar a la idea de construir un canal "puro", una vía fluvial diseñada en función de los lugares a los que debían ir las mercancías, no de los lugares donde se encontraba un río.
La reivindicación del primer canal puro en Gran Bretaña es objeto de debate entre los partidarios de "Sankey" y "Bridgewater". [26] El primer canal auténtico en lo que hoy es el Reino Unido fue el Canal de Newry en Irlanda del Norte, construido por Thomas Steers en 1741.
El canal de navegación de Sankey Brook , que conectaba St Helens con el río Mersey , se suele considerar el primer canal "puramente artificial" moderno porque, aunque originalmente era un plan para hacer navegable el Sankey Brook, incluía un canal artificial completamente nuevo que era efectivamente un canal a lo largo del valle del Sankey Brook. [26] [27] Sin embargo, los partidarios de "Bridgewater" señalan que el último cuarto de milla del canal de navegación es de hecho un tramo canalizado del arroyo, y que fue el canal de Bridgewater (menos obviamente asociado con un río existente) el que capturó la imaginación popular e inspiró más canales. [26] [27]
A mediados del siglo XVIII, el tercer duque de Bridgewater , que poseía varias minas de carbón en el norte de Inglaterra, quería una forma fiable de transportar su carbón a la ciudad de Manchester, que se estaba industrializando rápidamente . Encargó al ingeniero James Brindley la construcción de un canal para ese fin. El diseño de Brindley incluía un acueducto que llevara el canal sobre el río Irwell . Se trataba de una maravilla de la ingeniería que atrajo inmediatamente a los turistas. [26] [27] La construcción de este canal fue financiada íntegramente por el duque y se denominó Canal de Bridgewater . Se inauguró en 1761 y fue el primer canal británico importante. [28]
Los nuevos canales tuvieron mucho éxito. Las embarcaciones que circulaban por el canal eran tiradas por caballos y disponían de un camino de sirga junto al canal por el que los caballos podían pasear. Este sistema de tracción animal resultó ser muy económico y se convirtió en la norma en toda la red de canales británica. Hasta la década de 1950 se pudieron ver embarcaciones comerciales tiradas por caballos en los canales del Reino Unido, aunque para entonces ya se habían convertido en habituales las embarcaciones con motor diésel, que a menudo remolcaban una segunda embarcación sin motor.
Los barcos del canal podían transportar treinta toneladas a la vez con un solo caballo tirando de ellos [28] , más de diez veces la cantidad de carga por caballo que era posible transportar con un carro. Debido a este enorme aumento en la oferta, el canal de Bridgewater redujo el precio del carbón en Manchester en casi dos tercios en tan solo un año desde su apertura. El Bridgewater también fue un gran éxito financiero, ya que ganó lo que se había gastado en su construcción en solo unos pocos años.
Este éxito demostró la viabilidad del transporte por canales y pronto los industriales de muchas otras partes del país quisieron canales. Después del canal de Bridgewater, los primeros canales fueron construidos por grupos de individuos privados con interés en mejorar las comunicaciones. En Staffordshire, el famoso alfarero Josiah Wedgwood vio una oportunidad de llevar voluminosos cargamentos de arcilla a las puertas de su fábrica y transportar sus frágiles productos terminados al mercado en Manchester, Birmingham o más lejos, por agua, minimizando las roturas. A los pocos años de la apertura de Bridgewater, nació una red embrionaria de canales nacionales, con la construcción de canales como el canal de Oxford y el canal de Trent y Mersey . [29]
El nuevo sistema de canales fue a la vez causa y efecto de la rápida industrialización de las Midlands y el norte. El período comprendido entre la década de 1770 y la de 1830 se conoce a menudo como la "Edad de Oro" de los canales británicos.
Para cada canal era necesaria una ley del Parlamento que autorizara su construcción, y a medida que la gente veía los altos ingresos que se obtenían con los peajes del canal, las propuestas de construcción de canales comenzaron a ser presentadas por inversionistas interesados en obtener dividendos, al menos tanto como por personas cuyos negocios se beneficiarían de un transporte más barato de materias primas y productos terminados.
En un proceso posterior, se produjo una especulación generalizada, en la que la gente intentaba comprar acciones de una empresa recién creada para venderlas y obtener un beneficio inmediato, independientemente de si el canal era rentable o incluso si se construía. Durante este período de " canalmanía ", se invirtieron enormes sumas en la construcción de canales y, aunque muchos planes no dieron resultado, el sistema de canales se expandió rápidamente hasta alcanzar una longitud de casi 4.000 millas (más de 6.400 kilómetros). [28]
Se formaron muchas compañías rivales en el canal y la competencia era desenfrenada. Tal vez el mejor ejemplo fue Worcester Bar en Birmingham, un punto en el que el canal de Worcester y Birmingham y la línea principal de navegación del canal de Birmingham estaban a solo siete pies de distancia. Durante muchos años, una disputa sobre los peajes significaba que las mercancías que viajaban a través de Birmingham tenían que ser transportadas desde barcos en un canal a barcos en el otro. [30]
Las compañías de canales fueron inicialmente autorizadas por estados individuales en los Estados Unidos. Estos primeros canales fueron construidos, poseídos y operados por compañías anónimas privadas. Cuatro se completaron cuando estalló la Guerra de 1812 ; estos fueron el Canal South Hadley (inaugurado en 1795) en Massachusetts , el Canal Santee (inaugurado en 1800) en Carolina del Sur , el Canal Middlesex (inaugurado en 1802) también en Massachusetts, y el Canal Dismal Swamp (inaugurado en 1805) en Virginia . El Canal Erie (inaugurado en 1825) fue autorizado y poseído por el estado de Nueva York y financiado por bonos comprados por inversores privados. El canal Erie corre alrededor de 363 millas (584 km) desde Albany, Nueva York , en el río Hudson hasta Buffalo, Nueva York , en el lago Erie . El río Hudson conecta Albany con el puerto atlántico de la ciudad de Nueva York y el Canal Erie completó una ruta de agua navegable desde el océano Atlántico hasta los Grandes Lagos . El canal contiene 36 esclusas y abarca un desnivel total de unos 169 m (565 pies). El canal de Erie, con sus fáciles conexiones con la mayor parte del medio oeste de los Estados Unidos y la ciudad de Nueva York, pronto recuperó todo el capital invertido (7 millones de dólares) y empezó a dar beneficios. Al reducir los costes de transporte a la mitad o más, se convirtió en un importante centro de beneficios para Albany y la ciudad de Nueva York, ya que permitía el transporte barato de muchos de los productos agrícolas cultivados en el medio oeste de los Estados Unidos al resto del mundo. Desde la ciudad de Nueva York, estos productos agrícolas podían enviarse fácilmente a otros estados de los Estados Unidos o al extranjero. Con la seguridad de un mercado para sus productos agrícolas, el asentamiento del medio oeste de los Estados Unidos se aceleró enormemente gracias al canal de Erie. Las ganancias generadas por el proyecto del canal de Erie iniciaron un auge de la construcción de canales en los Estados Unidos que duró hasta aproximadamente 1850, cuando los ferrocarriles empezaron a ser seriamente competitivos en precio y comodidad. El Canal Blackstone (terminado en 1828) en Massachusetts y Rhode Island cumplió un papel similar en los inicios de la revolución industrial entre 1828 y 1848. El valle Blackstone fue un importante contribuyente a la Revolución Industrial estadounidense, donde Samuel Slater construyó su primera fábrica textil.
Un canal de energía se refiere a un canal utilizado para la generación de energía hidráulica , en lugar de para el transporte. Hoy en día, los canales de energía se construyen casi exclusivamente como partes de centrales hidroeléctricas . Algunas partes de los Estados Unidos, particularmente en el noreste , tenían suficientes ríos de corriente rápida como para que la energía hidráulica fuera el medio principal para alimentar fábricas (generalmente fábricas textiles) hasta después de la Guerra Civil estadounidense . Por ejemplo, Lowell, Massachusetts , considerada como "La cuna de la Revolución Industrial estadounidense", tiene 6 millas (9,7 km) de canales, construidos entre 1790 y 1850, que proporcionaron energía hidráulica y un medio de transporte para la ciudad. La salida del sistema se estima en 10 000 caballos de fuerza . [31] Otras ciudades con extensos sistemas de canales de energía incluyen Lawrence, Massachusetts , Holyoke, Massachusetts , Manchester, New Hampshire y Augusta, Georgia . El canal de energía más notable se construyó en 1862 para la Niagara Falls Hydraulic Power and Manufacturing Company .
La competencia, con los ferrocarriles a partir de la década de 1830 y las carreteras en el siglo XX, hizo que los canales más pequeños quedaran obsoletos para la mayor parte del transporte comercial, y muchos de los canales británicos cayeron en declive. Solo el Canal Marítimo de Manchester y el Canal Aire y Calder resistieron a esta tendencia. Sin embargo, en otros países los canales crecieron en tamaño a medida que mejoraron las técnicas de construcción. Durante el siglo XIX en los EE. UU., la longitud de los canales aumentó de 100 millas (161 km) a más de 4000, con una red compleja que hizo navegables los Grandes Lagos, en conjunto con Canadá, aunque algunos canales fueron drenados más tarde y utilizados como derechos de paso del ferrocarril .
En Estados Unidos, los canales navegables llegaban a zonas aisladas y las ponían en contacto con el mundo exterior. En 1825, el canal de Erie, de 584 kilómetros de longitud y 36 esclusas, abrió una conexión entre el noreste poblado y los Grandes Lagos. Los colonos inundaron las regiones a las que llegaban esos canales, ya que les permitían acceder a los mercados. El canal de Erie (así como otros canales) fue fundamental para reducir las diferencias de precios de las materias primas entre esos diversos mercados de Estados Unidos. Los canales provocaron una convergencia de precios entre las distintas regiones debido a su reducción de los costes de transporte, lo que permitió a los estadounidenses enviar y comprar productos desde distancias más lejanas a un precio mucho más barato. Ohio construyó muchos kilómetros de canales, Indiana tuvo canales en funcionamiento durante unas décadas y el canal de Illinois y Michigan conectó los Grandes Lagos con el sistema del río Misisipi hasta que fue reemplazado por una vía fluvial canalizada.
En lo que hoy es Canadá se construyeron tres canales importantes con propósitos muy diferentes. El primer canal Welland , que se inauguró en 1829 entre el lago Ontario y el lago Erie, evitando las cataratas del Niágara , y el canal Lachine (1825), que permitía a los barcos bordear los rápidos casi intransitables del río San Lorenzo en Montreal , se construyeron para el comercio. El canal Rideau , terminado en 1832, conecta Ottawa en el río Ottawa con Kingston, Ontario en el lago Ontario. El canal Rideau se construyó como resultado de la guerra de 1812 para proporcionar transporte militar entre las colonias británicas del Alto Canadá y el Bajo Canadá como alternativa a parte del río San Lorenzo, que era susceptible de bloqueo por parte de los Estados Unidos.
En Francia, la interconexión de todos los sistemas fluviales ( Rin , Ródano , Saona y Sena) y el Mar del Norte se vio impulsada en 1879 por la implantación del gálibo Freycinet , que especificaba el tamaño mínimo de las esclusas. El tráfico por los canales se duplicó en las primeras décadas del siglo XX. [32]
En este período se completaron muchos canales marítimos importantes, empezando por el Canal de Suez (1869), que transporta un tonelaje mucho mayor que el de la mayoría de los otros canales, y el Canal de Kiel (1897), aunque el Canal de Panamá no se inauguró hasta 1914.
En el siglo XIX se construyeron en Japón varios canales, entre ellos el canal de Biwako y el canal de Tone. Estos canales se construyeron parcialmente con la ayuda de ingenieros de los Países Bajos y otros países. [33]
Una de las cuestiones más importantes era cómo conectar el Atlántico y el Pacífico con un canal a través de la estrecha América Central (el ferrocarril de Panamá se inauguró en 1855). La propuesta original era construir un canal a nivel del mar a través de lo que hoy es Nicaragua , aprovechando el relativamente grande lago Nicaragua . Este canal nunca se construyó, en parte debido a la inestabilidad política , que ahuyentó a los posibles inversores. Sigue siendo un proyecto activo (la geografía no ha cambiado) y en la década de 2010 se estaba desarrollando la participación china.
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La segunda opción para un canal centroamericano fue el Canal de Panamá . La compañía De Lessups , que dirigía el Canal de Suez , intentó construir el Canal de Panamá por primera vez en la década de 1880. La dificultad del terreno y el clima (lluvia) hicieron que la compañía se declarara en quiebra. La alta mortalidad de los trabajadores por enfermedades también desalentó una mayor inversión en el proyecto. El equipo de excavación abandonado de DeLessup se encuentra, máquinas aisladas y en descomposición, hoy atracciones turísticas.
Veinte años después, un Estados Unidos expansionista, que recién había adquirido colonias tras derrotar a España en la Guerra Hispano-Estadounidense de 1898 , y cuya Armada se volvió más importante, decidió reactivar el proyecto. Estados Unidos y Colombia no llegaron a un acuerdo sobre los términos de un tratado canalero (véase Tratado Hay-Herrán ). Panamá, que no tenía (y todavía no tiene) una conexión terrestre con el resto de Colombia, ya estaba pensando en la independencia. En 1903 Estados Unidos, con el apoyo de los panameños que esperaban que el canal proporcionara salarios, ingresos y mercados sustanciales para los bienes y servicios locales, arrebató la provincia de Panamá a Colombia y estableció una república títere ( Panamá ). Su moneda, el Balboa -un nombre que sugiere que el país comenzó como una forma de ir de un hemisferio al otro- era una réplica del dólar estadounidense . El dólar estadounidense era y sigue siendo de curso legal (se usa como moneda). Una zona militar estadounidense, la Zona del Canal , de 16 km de ancho, con militares estadounidenses estacionados allí ( bases , 2 estaciones de televisión, canales 8 y 10, Pxs , una escuela secundaria al estilo estadounidense ), dividió Panamá en dos. Se construyó el Canal, un importante proyecto de ingeniería. Estados Unidos no consideró que las condiciones fueran lo suficientemente estables como para retirarse hasta 1979. La retirada de Panamá contribuyó a la derrota del presidente Jimmy Carter en 1980.
Los canales de navegación a gran escala, como el Canal de Panamá y el Canal de Suez, siguen funcionando para el transporte de carga, al igual que los canales de barcazas europeos. Debido a la globalización , están adquiriendo cada vez mayor importancia, lo que ha dado lugar a proyectos de expansión como el proyecto de ampliación del Canal de Panamá . El canal ampliado comenzó a operar comercialmente el 26 de junio de 2016. El nuevo conjunto de esclusas permite el tránsito de buques más grandes, Post-Panamax y New Panamax . [34]
Sin embargo, los estrechos canales industriales primitivos han dejado de transportar cantidades significativas de comercio y muchos han sido abandonados a la navegación, pero todavía pueden utilizarse como sistema para el transporte de agua no tratada. En algunos casos se han construido ferrocarriles a lo largo de la ruta del canal, un ejemplo es el Canal de Croydon .
Un movimiento que comenzó en Gran Bretaña y Francia para utilizar los primeros canales industriales para embarcaciones de recreo, como las barcazas hoteleras , ha impulsado la rehabilitación de tramos de canales históricos. En algunos casos, se han restaurado canales abandonados, como el canal Kennet y Avon , y ahora los utilizan embarcaciones de recreo. En Gran Bretaña, las viviendas junto a los canales también han demostrado ser populares en los últimos años.
El Canal Sena-Norte de Europa se está convirtiendo en una importante vía fluvial que unirá Francia con Bélgica , Alemania y los Países Bajos .
Los canales han encontrado otro uso en el siglo XXI, como servidumbres para la instalación de cableado de redes de telecomunicaciones de fibra óptica , evitando que sean enterrados en las calzadas, facilitando el acceso y reduciendo el riesgo de que sean dañados por equipos de excavación.
Los canales todavía se utilizan para abastecer de agua a la agricultura. Existe un extenso sistema de canales en el Valle Imperial , en el desierto del sur de California, para abastecer de riego a la agricultura de la zona.
Los canales están tan profundamente identificados con Venecia que muchas ciudades con canales han recibido el apodo de "la Venecia de..." . La ciudad está construida sobre islas pantanosas, con pilotes de madera que sostienen los edificios, de modo que el terreno es artificial en lugar de las vías fluviales. Las islas tienen una larga historia de asentamientos; en el siglo XII, Venecia era una poderosa ciudad-estado .
Ámsterdam se construyó de forma similar, con edificios sobre pilotes de madera. Se convirtió en ciudad alrededor del año 1300. Muchos de los canales de Ámsterdam se construyeron como parte de las fortificaciones. Se convirtieron en grachten cuando la ciudad se amplió y se construyeron casas junto al agua. Su apodo de "Venecia del Norte" lo comparte con Hamburgo en Alemania, San Petersburgo en Rusia y Brujas en Bélgica.
Suzhou fue apodada la "Venecia del Este" por Marco Polo durante sus viajes allí en el siglo XIII, y su moderna calle Pingjiang y la calle Shantang , junto a sus canales , se convirtieron en importantes atracciones turísticas. Otras ciudades cercanas, como Nanjing , Shanghái , Wuxi , Jiaxing , Huzhou , Nantong , Taizhou , Yangzhou y Changzhou , se encuentran a lo largo de la desembocadura inferior del río Yangtze y el lago Tai , otra fuente de pequeños ríos y arroyos, que se han canalizado y desarrollado durante siglos.
Otras ciudades con extensas redes de canales incluyen: Alkmaar , Amersfoort , Bolsward , Brielle , Delft , Den Bosch , Dokkum , Dordrecht , Enkhuizen , Franeker , Gouda , Haarlem , Harlingen , Leeuwarden , Leiden , Sneek y Utrecht en los Países Bajos; Brujas y Gent en Flandes, Bélgica; Birmingham en Inglaterra; San Petersburgo en Rusia; Bydgoszcz , Gdańsk , Szczecin y Wrocław en Polonia; Aveiro en Portugal; Hamburgo y Berlín en Alemania; Fort Lauderdale y Cape Coral en Florida , Estados Unidos, Wenzhou en China, Cần Thơ en Vietnam, Bangkok en Tailandia y Lahore en Pakistán.
La Ciudad Mercantil Marítima de Liverpool fue declarada Patrimonio de la Humanidad por la UNESCO y se encuentra situada cerca del centro de Liverpool (Inglaterra), donde ahora se está desarrollando un sistema de vías navegables y muelles entrelazados destinado principalmente a uso residencial y de ocio.
Las urbanizaciones con canales (a veces conocidas como bayous en los Estados Unidos) son una forma de subdivisión popular en ciudades como Miami, Florida , Texas City, Texas y Gold Coast, Queensland ; Gold Coast tiene más de 890 km de canales residenciales. Los humedales son áreas difíciles sobre las cuales construir urbanizaciones, por lo que dragar parte del humedal hasta un canal navegable proporciona relleno para construir otra parte del humedal por encima del nivel de inundación para las casas. La tierra se construye en un patrón de dedos que proporciona un diseño de calles suburbanas de bloques de viviendas frente al mar.
Los canales interiores a menudo han tenido barcos construidos específicamente para ellos. Un ejemplo de esto es el barco angosto británico , que mide hasta 72 pies (21,95 m) de largo y 7 pies (2,13 m) de ancho y se construyó principalmente para los canales británicos de Midland. En este caso, el factor limitante fue el tamaño de las esclusas. Este es también el factor limitante en el canal de Panamá, donde los barcos Panamax estaban limitados a una eslora de 289,56 m (950 pies) y una manga de 32,31 m (106 pies) hasta el 26 de junio de 2016, cuando la apertura de esclusas más grandes permitió el paso de barcos New Panamax más grandes. Para el Canal de Suez sin esclusas, el factor limitante para los barcos Suezmax es generalmente el calado, que está limitado a 16 m (52,5 pies). En el otro extremo de la escala, los canales de barco-tubo como el Canal de Bude estaban limitados a barcos de menos de 10 toneladas durante gran parte de su longitud debido a la capacidad de sus planos inclinados o elevadores de barcos. La mayoría de los canales tienen un límite de altura impuesto por puentes o túneles.
La vía fluvial artificial más grande del mundo y el canal más antiguo que aún existe.
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