Tunel Jeddo
Tunel Jeddo (zwany także tunelem Jeddo Mine ) to tunel odwadniający na poziomie wody w Pensylwanii . Jest to jedno z największych zrzutów wód kopalnianych w Zagłębiu Węglowym . Tunel ma pięć mil (osiem kilometrów) długości i został zbudowany w latach 1891-1894, aw czasie jego budowy był uważany za największy tunel odwadniający kopalnie na świecie. Składa się z głównych tuneli A i B oraz mniejszych tuneli C, D i X.
Opis
Tunel Jeddo odprowadza wodę z czterech dużych basenów węglowych na obszarze blisko 33 mil kwadratowych (85 km 2 ). Osuszył także kopalnie GB Markle & Company. Średnio tunel odprowadza 40 000 galonów amerykańskich (150 000 l; 33 000 galonów IMP) wody na minutę. Czasami tunel odprowadza do 100 000 galonów na minutę. Tunel ma około 8 kilometrów długości i biegnie między Black Creek a wzgórzami w Butler Valley. Ma wymiary 7 na 11 stóp (2,1 na 3,4 m). Tunel Jeddo znajduje się w pobliżu społeczności Drums . Tunel odprowadza grawitacyjnie dziewięć głównych basenów minowych w okolicy .
Tunel Jeddo osusza kopalnie w 13 pobliskich społecznościach. Te społeczności to Hollywood , Lattimer , Minesville, Drifton , Harleigh , Sandy Run, Ebervale, Humboldt, Cranberry , Harwood, Stockton i Eckley Miners' Village .
Hydrologia
Poziom opadów w zlewni tunelu Jeddo w latach 1996-1998 wynosił 48,5 cala (1230 mm) rocznie. Średni poziom spływu powierzchniowego w tym samym okresie wynosił 3,46 cala (88 mm). Podstawowy odpływ wynosił 32,18 cala (817 mm) cala, a ewapotranspiracja 12,87 cala (327 mm) cala. Tunel Jeddo jest największym nośnikiem wody z dala od zlewni tunelu Jeddo. Na powierzchni jest kilka strumieni, takich jak Black Creek , Little Black Creek, Hazle Creek i Cranberry Creek. Oprócz basenów minowych, czynniki przyczyniające się do przepływu tunelu obejmują opady atmosferyczne odprowadzane przez kopalnie, przesiąkanie strumieni oraz wodę spadającą przez zapadliska i zapadliska .
39% zrzutów tunelu Jeddo, czyli 30,99 stóp sześciennych (0,878 m 3 ) na sekundę, pochodzi ze zlewni Black Creek. 26%, czyli 16,31 stopy sześciennej (0,462 m 3 ) na sekundę pochodzi ze zlewni Cranberry Creek. 21%, czyli 21,01 stopy sześciennej (0,595 m 3 ) na sekundę, pochodzi ze zlewni Hazle Creek. 14%, czyli 11,43 stopy sześciennej (0,324 m 3 ) na sekundę, pochodzi ze zlewni Little Black Creek. Wyładowanie tunelu jest najniższe w listopadzie. Przewodność właściwa wody w tunelu Jeddo wynosi średnio około 728 mikromohów .
Jakość wody
ponad 90 000 funtów (41 000 kg) kwaśnego ścieku z tunelu Jeddo do rzeki Susquehanna (przez Little Nescopeck i Nescopeck Creeks). Pod koniec lat 90. poziom siarczanów, żelaza, manganu i glinu w tunelu Jeddo był znacznie niższy niż w poprzednich latach. Znacznie wzrosło również pH wody w tunelu .
pH wody w tunelu Jeddo waha się od około 3,6 do 5,0, a średnio około 4,3. Poziom pH wody w tunelu jest najniższy pod koniec lata i na początku jesieni. Najczęściej występującym kationem w wodzie tunelu jest magnez , który występuje w stężeniu 52 mg / L . Wapń to kolejny kation występujący w wodzie tunelu w stężeniu 35 mg/L. Sód i potas występują również w wodzie z tunelu Jeddo, w stężeniach odpowiednio 12 i 2,2 mg/l. W wodzie tunelu znajduje się również kilka innych metali. żelaza waha się od 2 do 90 mg/l i wynosi średnio 9 mg/l . Stężenie manganu waha się od 1,4 do 6,8 mg/ l i wynosi średnio 4,2 mg/l. Stężenie glinu się w zakresie od 2,5 do 44 mg/L. Stężenie cynku tunelu wynosi średnio 0,7 mg/l. Stężenia żelaza, aluminium i manganu są kilkakrotnie wyższe niż stężenie idealne. Wspólne aniony w wodzie tunelu zawierają siarczany i chlorki . Występują one przy stężeniach odpowiednio 284 i 13,5 mg/l. Stężenie ciał stałych w wodzie tunelu Jeddo wynosi od 265 do 6800 mg/l. Średnie stężenie wynosi 900 mg/L. Ciała stałe składają się z 125 miligramów na litr zawieszonych ciał stałych i od 140 do 6675 mg/l rozpuszczonych ciał stałych . Stężenie ciał stałych w wodzie spada co najmniej od lat 90.
Średnio 2900 funtów (1300 kg) aluminium, 1350 funtów (610 kg) manganu i 860 funtów (390 kg) żelaza dziennie przepływa przez tunel Jeddo.
Historia
Pierwotni budowniczowie tunelu Jeddo podejrzewali, że miejscowi rolnicy, którzy używali Little Nescopeck Creek jako źródła wody, nie zgodziliby się na zanieczyszczanie potoku przez wody kopalniane z tunelu. Z tego powodu prawnik Thomas McNair kupił pierwszeństwo przejazdu wzdłuż potoku.
Podstawowa geologia zlewni tunelu Jeddo powstała 345 milionów lat temu, w okresie karbonu . Sam tunel Jeddo powstał pod koniec XIX wieku. John Markle był jedną z osób zaangażowanych w projektowanie tunelu; spędził trzy lata i dolarów na budowę tunelu. Dwa zespoły pracowników użyły wiertarki na sprężone powietrze i materiałów wybuchowych zbudować tunel z obu końców. W budowę tunelu zaangażowanych było łącznie 250 robotników. Budowę zakończono 15 września 1894 r. Do budowy tunelu Jeddo zużyto 170 ton forcite, belgijskiego żelu dynamitu . Pierwotnym celem tunelu Jeddo było usuwanie wody z głębokich kopalni węgla we wschodnim środkowym polu antracytu. Jednak łączy się również z operacjami wydobywczymi w pobliżu Hazleton . Budowa tunelu obejmowała skanalizowanie strumieni, a także budowę dróg odstawczych. Po zbudowaniu tunel był uważany za cud inżynierii; jednak w czasach współczesnych Alan C. Gregory opisuje go jako „dinozaura, który przeżył wyginięcie”. Tunel przestał być używany w 1955 r., Kiedy przemysł wydobywczy zatrzymał się, a kopalnie na tym obszarze zostały w dużej mierze opuszczone w 1961 r. Jednak Pagnotti Enterprises nadal wydobywa antracyt w pobliżu tunelu. Jakość wody w tunelu Jeddo poprawiła się nieznacznie od czasu zatrzymania przemysłu wydobywczego.
Tunel Jeddo był przedmiotem wielu badań. W latach 1949-1950 grupa kierowana przez osobę o imieniu Ash zbierała dane na temat jakości i przepływu wody w tunelu. Władze miasta Hazleton przeprowadziły badania na początku lat 70. XX wieku, próbując ustalić, czy odpływ z tunelu ma odpowiednią jakość dla wody pitnej . United States Geological Survey monitorowało jakość i przepływ wody w tunelu w 1975 i ponownie w 1991. The Wildlife Conservancy, Bloomsburg University i Susquehanna River Basin Commission wszyscy badali tunel Jeddo w latach 1995-1998. Narodowe Laboratorium Energii Odnawialnej przeprowadziło kiedyś badanie w celu ustalenia, czy warto zainstalować system hydroelektryczny w tunelu Jeddo. W kilku badaniach próbowano naprawić zanieczyszczenie pochodzące z tunelu, ale proponowane przez nich plany kosztują co najmniej 15 000 000 USD i zajmują co najmniej 20 lat.
Budowa dodatkowych tuneli
Główne tunele Jeddo Tunnel A i B zostały zbudowane w 1895 roku. W późniejszych latach do systemu dodano kilka kolejnych tuneli, zwiększając jego długość do blisko 6 mil (9,7 km). Jeddo Tunnel A biegnie od stoku nr 2 Ebervale Mammoth Vain do Little Nescopeck Creek i ma 15 100 stóp (4600 m) długości. Jeddo Tunnel B biegnie od Jeddo Mammoth Vain stoku numer 9 do początku Jeddo Tunnel A, w odległości 9800 stóp (3000 m) stóp. Jeddo Tunnel C powstał w 1926 roku. Rozciągał się od kopalni Highland Number 5 do początku Jeddo Tunnel B na długości 4268 stóp (1301 m). Jeddo Tunnel D powstał w 1929 roku. Rozciągał się od kopalni Drifton Number 2 do początku Jeddo Tunnel C na długości 4038 stóp (1231 m). Ostatnim dodatkiem do tunelu Jeddo był Jeddo Tunnel X, który został zbudowany w 1934 roku. Rozpoczął się w Hazleton Shaft Colliery i miał 9601 stóp (2926 m) długości. Łączy się z głównym systemem tuneli u zbiegu tuneli Jeddo A i B.
Wpływ na środowisko, wpływ mediów i kontrowersje
Tunel Jeddo został początkowo przyjęty pozytywnie. Philadelphia Press i New York Herald wydrukowały artykuł o tunelu 9 grudnia 1894 r., Nazywając tunel „niezwykłym osiągnięciem inżynierii”.
Woda odprowadzana przez tunel Jeddo jest zanieczyszczona z powodu wydobycia w jego pobliżu w przeszłości. Tunel Jeddo wpływa do Little Nescopeck Creek , zanieczyszczając w ten sposób strumień, aw konsekwencji Nescopeck Creek , rzekę Susquehanna i zatokę Chesapeake . Budowa tunelu częściowo przyczyniła się do zwiększenia szerokości Little Nescopeck Creek z około 10 stóp do 30 do 40 stóp. Tunel jest jedynym źródłem kwaśnego drenażu kopalni , który wpływa do Little Nescopeck Creek. Tunel Jeddo uległ erozji brzegiem Little Nescopeck Creek.
Jednym z zanieczyszczeń w tunelu Jeddo jest aluminium . Tunel odprowadza również pył węglowy i osady zawierające metale ciężkie. Materiały te gromadzą się wzdłuż brzegów Little Nescopeck Creek. Dwie osoby zginęły w tunelu Jeddo 5 lutego 1894 r. Tunel przyjmuje również ścieki , węglowodory i zanieczyszczenia odpływowe.
Zmniejszenie rozładowania tunelu
Wprowadzono kilka proponowanych środków w celu ograniczenia zrzutów z tunelu Jeddo. Jedną z tych metod jest uszczelnianie szczelin, zapadlisk i zapadlisk w zlewni tunelu Jeddo. Może to zmniejszyć rozładowanie tunelu Jeddo o 11%. Odwrócenie spływu ze wzgórz wokół basenów węglowych w pobliżu tunelu Jeddo to kolejna metoda zmniejszenia zrzutu tunelu, co może zmniejszyć zrzut o 10%. Tworzenie drenów obwodowych w celu zbierania odpływów z pobliskich grzbietów to kolejna proponowana metoda zmniejszenia zrzutu tunelu.
Zobacz też
- Audenried Tunnel w hrabstwie Luzerne
- Catawissa Tunnel drenaż kopalni węgla w hrabstwie Schuylkill
- Odwadnianie tunelu Green Mountain Tunnel w hrabstwie Schuylkill
- Odwadnianie tunelu numer jeden Oneida w hrabstwie Schuylkill
- Odwadnianie tunelu Oneida Number Three w hrabstwie Schuylkill
- Odwadnianie kopalni węgla Quakake Tunnel w hrabstwie Carbon