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.png/500px-Jeddo_Tunnel_outflow_(cropped).png) ジェドトンネルの流出 | |
| 概要 | |
|---|---|
| 位置 | ペンシルベニア州ルザーン郡 |
| 状態 | 放棄された |
| 始める | ブラッククリーク |
| 終わり | バトラーバレー |
| テクニカル | |
| 長さ | 5マイル以上（延長を含めると9マイル近く[1]） |
ジェドートンネル（ジェドー鉱山トンネルとも呼ばれる[2]）は、ペンシルバニア州にある水面排水トンネルである。石炭地帯で最大の鉱山排水口の一つである。 [3] [4]このトンネルは長さ5マイル（8キロメートル）あり、1891年から1894年にかけて建設され、建設当時は世界最大の鉱山排水トンネルと言われていた。[4]このトンネルは、主要トンネルAとB、および小トンネルC、D、Xから構成されている。[3]
説明
ジェドートンネルは、約33平方マイル（85 km 2）の面積にわたって4つの大きな炭田から水を排出しています。また、 GBマークル＆カンパニーの炭鉱からも水を排出しています。 [5]平均して、トンネルは毎分40,000米ガロン（150,000 L、33,000英ガロン）の水を排出します。[6] 時には、トンネルは毎分100,000ガロンまで排水します。[7]トンネルは約5マイル（8キロメートル）の長さで、ブラッククリークとバトラーバレーの丘陵の間を走っています。トンネルの大きさは7×11フィート（2.1×3.4メートル）です。[8]ジェドートンネルはドラムスのコミュニティの近くにあります。[9]トンネルは重力によってその地域にある9つの主要な炭田から水を排出します。[3]
ジェドトンネルは、近隣の13のコミュニティの鉱山から排水します。これらのコミュニティは、ハリウッド、ラットマー、マインズビル、ドリフトン、ハーレイ、サンディラン、エバーベール、ハンボルト、クランベリー、ハーウッド、ストックトン、エクリーマイナーズビレッジです。[3]
水文学
1996年から1998年までのジェド・トンネル流域の降水量は年間48.5インチ（1,230 mm）であった。同期間の表面流出量の平均は3.46インチ（88 mm）であった。基底流出量は32.18インチ（817 mm）で、蒸発散量は12.87インチ（327 mm）であった。ジェド・トンネルは、ジェド・トンネル流域から最も多くの水を運ぶ川である。表面にはブラック・クリーク、リトル・ブラック・クリーク、ヘイズル・クリーク、クランベリー・クリークなどいくつかの川がある。鉱山溜まりの他に、鉱山から流れ出る降水、川の浸透、陥没穴や陥没穴から流れ落ちる水もトンネルの水流に寄与している。[3]
ジェドトンネルの流量の39%、つまり毎秒30.99立方フィート (0.878 m 3 ) はブラッククリーク流域から来ています。26%、つまり毎秒16.31立方フィート (0.462 m 3 ) はクランベリークリーク流域から来ています。21%、つまり毎秒21.01立方フィート (0.595 m 3 ) はヘイズルクリーク流域から来ています。14%、つまり毎秒11.43立方フィート (0.324 m 3 ) はリトルブラッククリーク流域から来ています。トンネルの流量が最も少ないのは11月です。ジェドトンネルの水の比伝導率は平均で約728マイクロモーです。[3]
水質
ジェド・トンネルからは毎日9万ポンド（41,000 kg）以上の酸がサスケハナ川（リトル・ネスコペック・クリークとネスコペック・クリーク経由）に排出されている。 [3] 1990年代末、ジェド・トンネル内の硫酸塩、鉄、マンガン、アルミニウムのレベルは前年よりも大幅に低下した。トンネル内の水のpHも大幅に上昇した。[3]
ジェド・トンネルの水の pH はおよそ 3.6 ～ 5.0 の範囲で、平均は約 4.3 です。トンネルの水の pH レベルは、夏の終わりから秋の初めにかけて最も低くなります。トンネルの水に最も多く含まれる陽イオンはマグネシウムで、濃度は 52 mg / Lです。カルシウムもトンネル水中に含まれる陽イオンの 1 つで、濃度は 35 mg/L です。ジェド・トンネルの水にはナトリウムとカリウムも含まれており、濃度はそれぞれ 12 mg/L と 2.2 mg/L です。トンネルの水には他の金属もいくつか含まれています。鉄の濃度は 2 ～ 90 mg/L で、平均は 9 mg/L です。マンガン濃度は 1.4 ～ 6.8 mg/L で、平均は 4.2 mg/L です。アルミニウムの濃度は 2.5 ～ 44 mg/L です。トンネル内の水中の亜鉛濃度は平均 0.7 mg/L です。鉄、アルミニウム、マンガンの濃度はいずれも理想濃度より数倍高いです。トンネル水中の一般的な陰イオンには硫酸塩と塩化物があります。これらはそれぞれ284 mg/L と 13.5 mg/L の濃度で存在します。ジェド トンネルの水の固形物濃度は265 ～ 6800 mg/L の範囲です。平均濃度は 900 mg/L です。固形物は 1 リットルあたり 125 ミリグラムの浮遊物と 140 ～ 6675 mg/L の溶解物で構成されています。水中の固形物濃度は少なくとも 1990 年代から減少しています。[3]
ジェドトンネルを流れるアルミニウムは1日平均2,900ポンド（1,300kg）、マンガンは1,350ポンド（610kg）、鉄は860ポンド（390kg）である。[1]
歴史
ジェド・トンネルの当初の建設者は、リトル・ネスコペック・クリークを水源として利用していた地元の農民が、トンネルからの鉱山水がクリークを汚染することを承認しないのではないかと疑っていた。このため、弁護士のトーマス・マクネアがクリーク沿いの通行権を購入した。[3]
ジェド・トンネルの流域の基本的な地質は、3億4500万年前の石炭紀に形成された。[3] ジェド・トンネル自体は19世紀末に建設された。[6]ジョン・マークルはトンネルの設計に関わった人物の1人であり、[4]彼はトンネルの建設に3年の歳月と 100万ドルを費やした。2つの作業チームが圧縮空気ドリルと爆薬を使用して、両端からトンネルを建設した。[10]合計250人の作業員がトンネルの建設に関わった。[3]建設は1894年9月15日に完了した。 [10]ジェド・トンネルの建設には、170トンのベルギー製ジェルダイナマイトであるフォルサイトが使用された。[11]ジェド・トンネルの本来の目的は、東部中部無煙炭田の深部炭鉱から水を排出することであった。しかし、このトンネルはヘイズルトン近郊の採掘事業にもつながっている。[3]トンネル建設には、小川の導水と運搬路の建設が含まれていた。建設当時、このトンネルは工学上の驚異と考えられていたが、現代ではアラン・C・グレゴリーはこれを「絶滅を生き延びた恐竜」と表現している。[2] 1955年に深部採掘産業が停止したため、トンネルは使用されなくなり、1961年にはこの地域の鉱山はほぼ放棄された。しかし、パグノッティ・エンタープライズは今でもトンネル付近で無煙炭を採掘している。[9]深部採掘産業が停止して以来、ジェド・トンネルの水質はわずかに改善している。[3]
ジェドー・トンネルは数々の研究の対象となってきた。1949年から1950年にかけて、アッシュという人物が率いるグループがトンネルの水質と排水に関するデータを収集した。ヘイズルトン市当局は1970年代初頭に研究を実施し、トンネルの排水が飲料水として適切な水質であるかどうかを判断しようとした。米国地質調査所は1975年と1991年にトンネルの水質と流量を監視した。野生生物保護協会、ブルームズバーグ大学、サスケハナ川流域委員会はいずれも1995年から1998年にかけてジェドー・トンネルを調査した。 [3] 国立再生可能エネルギー研究所はかつて、ジェドー・トンネルに水力発電システムを設置する価値があるかどうかを判断するための研究を実施した。トンネルから発生する汚染物質の除去を試みている研究はいくつかあるが、提案されている計画には少なくとも1500万ドルの費用がかかり、少なくとも20年かかる。[9]
追加トンネルの建設
ジェド トンネル A と B のメイン トンネルは 1895 年に建設されました。後年、さらにいくつかのトンネルがこのシステムに追加され、その長さは 6 マイル (9.7 km) 近くにまで増加しました。ジェド トンネル A は、エバーベール マンモス ベイン スロープ 2 からリトル ネスコペック クリークまで伸びており、長さは 15,100 フィート (4,600 m) です。ジェド トンネル B は、ジェド マンモス ベイン スロープ 9 からジェド トンネル A の始まりまで伸びており、距離は 9,800 フィート (3,000 m) です。ジェド トンネル C は 1926 年に建設されました。ハイランド ナンバー 5 鉱山からジェド トンネル B の始まりまで、距離は 4,268 フィート (1,301 m) 伸びています。ジェド・トンネルDは1929年に建設された。ドリフトン第2鉱山からジェド・トンネルCの始点まで、4,038フィート（1,231メートル）の距離を伸びていた。ジェド・トンネルの最後の増設は、1934年に建設されたジェド・トンネルXであった。これはヘイズルトン・シャフト炭鉱から始まり、長さは9,601フィート（2,926メートル）であった。[3]ジェド・トンネルAとBの合流点でメインのトンネルシステムと合流する。[12]
環境への影響、メディアの影響、論争
ジェドートンネルは当初好意的に受け止められた。フィラデルフィアプレスとニューヨークヘラルドは1894年12月9日にトンネルに関する記事を掲載し、トンネルを「驚くべき工学的偉業」と呼んだ。[3]
ジェド・トンネルの排水は、付近の過去の採掘によって汚染されている。ジェド・トンネルはリトル・ネスコペック・クリークに排水し、クリークを汚染し、その結果ネスコペック・クリーク、サスケハナ川、チェサピーク湾を汚染する。トンネルの建設は、リトル・ネスコペック・クリークの幅が約10フィートから30フィートから40フィートに広がる一因となった。トンネルは、リトル・ネスコペック・クリークに流れ込む酸性鉱山排水の唯一の水源である。ジェド・トンネルはリトル・ネスコペック・クリークの岸を侵食した。 [3] [6]
ジェド・トンネルの汚染物質の一つはアルミニウムである。[13]また、トンネルからは石炭の粉塵や重金属を含む堆積物も排出される。これらの物質はリトル・ネスコペック川の岸に沿って集まる。[3] 1894年2月5日、ジェド・トンネルで2人が死亡した。 [14]また、トンネルからは下水、炭化水素、流出汚染物質も排出される。[2]
トンネルの排水量を削減
ジェドトンネルの排水量を減らすために、いくつかの対策が提案されている。その方法の1つは、ジェドトンネル流域の亀裂、陥没、陥没穴を塞ぐことである。これにより、ジェドトンネルの排水量を11％削減できる可能性がある。ジェドトンネル付近の石炭盆地周辺の丘からの流出水を迂回させることも、トンネルの排水量を減らす別の方法であり、これにより排水量を10％削減できる可能性がある。近くの尾根からの流出水を回収するための周囲排水溝を作ることも、トンネルの排水量を減らす別の提案されている方法である。[3]
参照
- ルツェルン郡のオーデンリートトンネル炭鉱排水路
- スクールキル郡のカタウィッサトンネル石炭採掘排水路
- スクールキル郡のグリーンマウンテントンネルの石炭採掘排水路
- スクーカル郡のオナイダ・ナンバー・ワン・トンネル石炭採掘排水路
- スクーカル郡のオナイダ第3トンネル石炭採掘排水路
- カーボン郡のクエイクトンネル石炭採掘排水路
参考文献
- ^ ab Mendinsky (2004)、AMD 汚染物質負荷がペンシルベニア州ヘイズルトン地域の河川に及ぼす影響(PDF) (会議議事録)、アメリカ鉱業再生協会、 2014 年 12 月 15 日のオリジナル(PDF)からアーカイブ、2013 年 5月 29 日に取得。
- ^ abc バーンズ、アン E; ドービン、アン E (2001)、「湾を救う：チェサピークの未来のために働く人々」、JHU プレス、ISBN 9780801866289
- ^ abcdefghijklmnopqrst エグゼクティブサマリー(PDF) 、PA、米国：州、 2013年7月5日のオリジナル（PDF）からアーカイブ
- ^ abc Coal Age、第6巻、McGraw-Hill、1914年
- ^ ペンシルバニア州鉱山局報告書、ペンシルバニア州鉱山局、1901年
- ^ abc アメリカの土地を再活性化する(PDF)、EPA
- ^ PALWV (PDF)[永久リンク切れ ]。
- ^ 鉱業：1907年の古典的な鉱山技術書、国際通信学校、1907年、ISBN 9781935327486
- ^ abc ジェド鉱山排水トンネルにおける水力発電設備の経済性と性能に関する実現可能性調査(PDF)
- ^ ab The Guns of Lattimer、Transaction、1996年7月1日、ISBN 9781412837149
- ^ Dynamite & Other High Explosives、SSRSI、2012年9月2日にオリジナルからアーカイブ、2013年6月9日に取得。
- ^ Ballaron, Paula B (1999年7月)、Nescopeckレポート(PDF) 、SRBC、 2016年3月3日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ、2013年5月28日取得
- ^ ウォールハン、ジル（2011年8月5日）、鉱山跡地のグループツアー
- ^ ペンシルバニア州無煙炭地域の炭鉱検査官の報告書：炭鉱検査官、1894年
北緯41°00′18.6″ 西経75°59′35.7″ / 北緯41.005167° 西経75.993250° / 41.005167; -75.993250