La presa de Pensacola , también conocida como la presa Grand River , es una presa de múltiples arcos ubicada entre las ciudades de Disney y Langley en el río Grand en el condado de Mayes , Oklahoma . La presa es operada por la Autoridad de la Presa Grand River y crea el Gran Lago de los Cherokees . Después de décadas de visión y planificación, se construyó entre 1938 y 1940 con fines de generación de energía hidroeléctrica , control de inundaciones y recreación. Es la primera planta de energía hidroeléctrica de Oklahoma y se la conoce como la presa de múltiples arcos más larga del mundo. [3] [4] [5]
La idea de construir una presa en el río Grand se originó a fines del siglo XIX con Henry C. Holderman, un ciudadano de la Nación Cherokee , que quería proporcionar energía eléctrica a la Nación Cherokee. Holderman y algunos colegas pronto realizaron el primer estudio del río en 1895 en su propia casa flotante hecha a mano. [4] Holderman luego abandonó los Estados Unidos a la edad de 16 años y trabajó en proyectos de presas en India y África antes de regresar a Oklahoma. Vendió sus propiedades de tierra y pidió dinero prestado a amigos para comprar los derechos de los sitios de la presa que había explorado. [3] Durante varias décadas, Holderman y un grupo conocido como los "Rainbow Chasers" intentaron obtener fondos para construir la presa; hicieron varios viajes a Washington DC . [4]
La presa estuvo a punto de construirse en 1914 por capitalistas británicos, pero los planes se detuvieron debido a la Primera Guerra Mundial . En 1920, Holderman rechazó una oferta dada por empresarios de Chicago y en 1929, el desplome de Wall Street acabó con las esperanzas de los ingenieros e inversores canadienses de construir la presa para Holderman. [3] En DC, los partidarios de la presa, que más tarde incluyeron a funcionarios estatales y federales, defendieron la presa como fuente de energía hidroeléctrica y que podría estimular la economía del estado, pero los proveedores de energía locales se opusieron a la posibilidad de una empresa eléctrica estatal . [5] El inicio de la Gran Depresión reviviría y aceleraría los planes para construir la presa. Justo antes, en 1928, el representante de Oklahoma Everette B. Howard consiguió $5000 en financiación para el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los EE. UU. para inspeccionar el río Grand. Los resultados del estudio concluyeron que costaría más de $6,2 millones construir una presa en el "sitio de Pensacola" para el control de inundaciones. [6] El nombre "Pensacola" se deriva del único medio disponible para identificar el sitio en ese momento: una antigua tienda en una plantación Cherokee. [3] Debido a la financiación estatal limitada y un suministro de agua limitado en el río Grand, el proyecto no se propuso en un principio para financiación federal en el ámbito de la energía hidroeléctrica, sino para el control de inundaciones. [6]
Oklahoma creó la Grand River Dam Authority (GRDA) el 10 de enero de 1935. Finalmente, el 18 de septiembre de 1937, con la ayuda del representante de Oklahoma Wesley E. Disney , el senador Elmer Thomas y el ingeniero WR Holway , el presidente Franklin D. Roosevelt aprobó 20 millones de dólares en financiación a través de la Administración de Obras Públicas del New Deal para la presa. El mayor coste de la presa se atribuyó a un proyecto que se aprobó para fines adicionales, incluida la generación de energía hidroeléctrica y la recreación. [5] Los costes adicionales de la presa fueron cubiertos por el gobierno estatal y por las subastas de bonos municipales de la GRDA , que asignaron o recaudaron 11 millones de dólares. [6] Disney había impulsado gran parte de la legislación para la presa, comparando las tarifas eléctricas más altas de Oklahoma con las de otros estados. [5] El senador Thomas ayudó a asignar fondos estatales y públicos adicionales para la presa y también fue fundamental en su legislación. [6]
Una vez aprobado y financiado, Holway, el ingeniero principal del proyecto y anterior ingeniero de la cercana presa Spavinaw , comenzó el trabajo de topografía e ingeniería el 25 de octubre de 1937. El diseño de contrafuerte de múltiples arcos se adoptó porque los materiales eran caros en la época de la Gran Depresión y la base de piedra caliza y pedernal se consideró "ideal" para el diseño. [3] [4] John Duncan Forsyth fue el arquitecto de la presa y le aplicó un estilo Art Decó a la misma y a la central eléctrica. [7] [8] Se seleccionó a Massman Construction Company de Kansas City, Missouri, para construir las principales superestructuras , incluida la presa y la central eléctrica. Miles de trabajadores se trasladaron a la zona para trabajar en la presa antes de que comenzara la construcción y finalmente lo hicieron 3000, ganando unos 16 dólares a la semana. [4]
La construcción inicial comenzó en febrero de 1938 e incluyó la excavación de más de 1.600.000 yd3 (1.200.000 m3 ) de tierra y roca. Los trabajadores también construyeron la primera ataguía en el lado este del río y la dejaron en su lugar hasta que los arcos estuvieron por encima del nivel normal del agua. Una vez logrado esto, los trabajadores quitaron la ataguía este y construyeron otra en el lado oeste del río para desviar el agua de la ubicación de la futura planta de energía. [3] El 30 de diciembre de 1938, Massman comenzó el primer vertido de hormigón. El vertido se realizó las 24 horas del día durante 20 meses, con un total de 510.000 yd3 (390.000 m3 ) . Se colocaron un total de 23,9 millones de libras de acero y hierro en la estructura de la presa para reforzarla. Las obras principales de la presa se completaron el 21 de marzo de 1940 y el lago se llenó a fines del verano de ese año. [4] La planta de energía de la presa, con cuatro generadores hidroeléctricos originales, comenzó a operar comercialmente en 1941. [9] La presa se terminó en 26 meses, antes de lo previsto. Gran parte de esto se atribuyó a que el este de Oklahoma tuvo sus 18 meses más secos registrados durante la construcción, lo que alivió los obstáculos de las inundaciones. El gobierno federal tomó el control de la presa en noviembre de 1941 para ayudar en el esfuerzo de la Segunda Guerra Mundial y la devolvió a la GRDA en 1946. [3]
La construcción de la presa de Pensacola provocó la pérdida de 520 ha de tierras de los cherokees y 325 ha de la Agencia Indígena Quapaw , la mayoría de las cuales pertenecían a la tribu seneca-cayuga . Estas tierras fueron expropiadas y luego inundadas por el embalse en 1940. La mitad de la zona ceremonial del río Elk de los seneca-cayugas también se inundó. Aunque perdieron porciones significativas de tierra, algunos miembros de la tribu se vieron obligados a buscar trabajo en el proyecto de la presa. [10]
En la década de 1950, se añadieron dos generadores adicionales a la central, con lo que el total ascendió a seis. [3] Entre 1995 y 2003, se modernizaron los seis generadores hidroeléctricos de la presa, lo que elevó la capacidad instalada de la central de 92 MW a 120 MW y aumentó su generación en un 20%. Cada otoño, se retiraba de servicio un generador, se lo modernizaba y se lo volvía a poner en servicio en la primavera del año siguiente. La sexta y última modernización del generador se completó en mayo de 2003. Entre los componentes que se modernizaron principalmente se encuentran los ejes y los rodetes de las turbinas . [9]
La presa de Pensacola es un tipo de contrafuerte de arco múltiple que consta de 51 arcos y un aliviadero principal , dos auxiliares. Tiene una altura máxima de 150 pies (46 m) sobre el lecho del río. La longitud total de la presa y sus secciones es de 6,565 pies (2,001 m), mientras que la sección de arco múltiple tiene 4,284 pies (1,306 m) de largo y su combinación con las secciones del aliviadero mide 5,145 pies (1,568 m). Cada arco de la presa tiene una luz libre de 60 pies (18 m) y cada contrafuerte tiene 24 pies (7,3 m) de ancho. El espesor de las paredes laterales del contrafuerte varía de 5 pies (1,5 m) en la base a 2,2 pies (0,67 m) en la cresta. Dentro de cada contrafuerte hay paredes transversales de 18 pulgadas (460 mm) de espesor que actúan como "rigidizadores". Los contrafuertes eran los más anchos de su tipo antes de 1938 y están diseñados para soportar 500 lbf/in2 ( 3400 kPa; 35 kgf/cm2 ) . [3]
El aliviadero principal, parte del extremo oriental de la presa, es de tipo Ogee de 861 pies (262 m) de largo y utiliza veintiuna compuertas de descarga de 25 pies (7,6 m) de alto y 36 pies (11 m) de ancho que son operadas por dos polipastos de 60 toneladas . [4] Los aliviaderos auxiliares están ubicados aproximadamente a 1 milla (1,6 km) al noreste de la presa y están controlados por otras veintiuna compuertas de descarga de 37 pies (11 m) de ancho y 15 pies (4,6 m) de alto que se extienden a lo largo de su longitud combinada de 860 pies (260 m). El borde de los aliviaderos se encuentra a una elevación de 730 pies (220 m) sobre el nivel del mar, mientras que las partes superiores de las compuertas están a 755 pies (230 m). Los tres aliviaderos tienen una descarga máxima combinada de 525.000 pies cúbicos/s (14.900 m 3 /s). [11] La carretera estatal 28 de dos carriles cruza la parte superior de la presa y un puente que se extiende sobre el aliviadero principal. Es accesible para automóviles y camiones con peso adecuado. [4] [12] [13]
El embalse de la presa , Grand Lake o' the Cherokees (Gran lago sobre los Cherokees), tiene una capacidad de almacenamiento de 1.672.000 acre⋅ft (2,062 × 10 9 m 3 ) de los cuales 540.000 acre⋅ft (670.000.000 m 3 ) son de almacenamiento de inundaciones. La superficie del embalse es de 46.500 acres (188 km 2 ) y se extiende 66 mi (106 km) río arriba, creando 1.300 mi (2.100 km) de costa. La elevación normal de la superficie es de 742 pies (226 m) sobre el nivel del mar. [14] [15]
La central eléctrica de la presa está situada en la base del extremo occidental de la misma y su edificio tiene 85 m (279 pies) de largo, 22 m (72 pies) de ancho y 18 m (60 pies) de alto. El edificio alberga seis generadores de turbina Francis de 20 MW [15] que generan 335 millones de kWh al año y cada uno de ellos se alimenta con su propia tubería de impulsión individual . [4] La planta eléctrica está diseñada para albergar cuatro generadores adicionales. [3] Opera a sus niveles de generación más altos durante el verano y más bajos durante el invierno. [9] Justo al oeste de la central eléctrica se encuentra su subestación y una caseta de observación. [4]
La central eléctrica está regulada por la Comisión Federal Reguladora de Energía (FERC), bajo la Ley Federal de Energía , con la licencia actual emitida en 1992 y que expirará en 2022. [16] La primera licencia fue otorgada por el predecesor de la FERC, la Comisión Federal de Energía en 1939. [17] Cuando la elevación del embalse supera los 745 pies (227 m), el control de las descargas de la presa se transfiere al Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los EE. UU. (USACE), que gestiona el control de inundaciones en la cuenca más grande. Por regulación federal, la GRDA y el Cuerpo de Ingenieros a menudo coordinan las descargas y los niveles del embalse. [18]
Los vertidos regulados por la FERC y el USACE río abajo de la presa han sido el centro de la controversia en los últimos años. Dado que la presa es un proyecto multipropósito, existen intereses en conflicto entre el control de inundaciones, la conservación ambiental, la recreación y la producción de energía hidroeléctrica. [19] El USACE puede solicitar vertidos mínimos para evitar inundaciones en áreas río abajo y en períodos calurosos de mediados de verano, los vertidos pueden ser mínimos. Esto reduce los niveles de oxígeno disuelto (OD) en el río río abajo. Tales reducciones resultaron en la muerte de al menos 5.000 peces río abajo en julio de 2007. [19] [20] Los vertidos significativos de la presa han generado oposición de personas como el representante estatal de Oklahoma Doug Cox. Él sostiene que los grandes vertidos afectan la economía del estado, ya que un parque de rocas recreativo todoterreno se inunda río abajo. [19] [21] Se culpa a los vertidos inconsistentes del problema general y se ha propuesto una mejor regulación de los vertidos mientras la GRDA está contemplando la instalación de dispositivos de aireación y realizando estudios junto con otras medidas. [22] [23] [24] La licencia FERC de 1992 había abordado los niveles problemáticos de DO y requería que la GRDA planificara métodos para monitorear y mejorar los niveles de DO para que fueran consistentes con los estándares de calidad del agua del estado. [17] [23]
En 2019-2020, los residentes de la ciudad de Miami y los grupos nativos americanos vecinos se han opuesto a las propuestas para aumentar los niveles altos de agua en la presa de Pensacola y el Gran Lago , con el argumento de que cuando el agua retrocede río abajo, puede aumentar los problemas de inundaciones de Miami. [25] [26] [27]
Entre el Día de los Caídos y el Día del Trabajo , la GRDA ofrece visitas guiadas gratuitas a la presa. En 2010, hubo más de 9000 visitantes, una cifra que ha ido creciendo de forma constante en los últimos años. Además, en 2010, se completó el Centro de Ecosistemas y Educación, que se ha convertido en parte de la visita guiada. [28] El centro funciona como laboratorio de investigación de monitoreo de agua y peces, al tiempo que ofrece a los visitantes información sobre energía hidroeléctrica y seguridad hídrica y eléctrica. [29]
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