
W gorących dżunglach Ameryki Środkowej na początku XX wieku tysiące pracowników trudziło się w deszczu i błocie, próbując przeciąć Panamę na pół, aby połączyć Ocean Spokojny z Morzem Karaibskim. Trudna, brudna praca wymagała jednak czegoś więcej niż kopania i dynamizowania. Na początku praca nad Kanałem Panamskim polegała po prostu na przetrwaniu.
Ale mimo wszystkich przełomowych osiągnięć inżynieryjnych dokonanych podczas tworzenia Kanału Panamskiego - jednego z siedmiu cudów współczesnego świata Amerykańskiego Towarzystwa Inżynierów Budownictwa - decyzja, która dotyczyła bardziej człowieka niż maszyny, okazała się najważniejsza.
Tysiące robotników - być może nawet 22 000 - zginęło, gdy Francuzi po raz pierwszy próbowali wykopać kanał. Szerzyła się żółta febra, podobnie jak malaria . Wypadki przy pracy zabite i okaleczone. Prawie 80 procent siły roboczej uciekało, gdy Amerykanie przejęli pracę w 1903 roku.
Kiedy w 1905 roku przybył słynny inżynier John Frank Stevens , jego pierwszym zadaniem było powstrzymanie rzezi. A to oznaczało zaakceptowanie stosunkowo nowego pomysłu, że kontrolowanie komarów - środek preferowany przez lekarza armii amerykańskiej Williama Crawforda Gorgasa - zwiększy bezpieczeństwo miejsca pracy.
„Ludzie tamtej epoki nie mogli sobie wyobrazić, że komar byłby w stanie zabić silnego człowieka. Po prostu nie mogli tego uszanować” - mówi J. David Rogers , profesor inżynierii geologicznej na Uniwersytecie Nauki i Technologii w Missouri . „To, co musieliście pokonać, aby ten projekt zadziałał, to kwestie sanitarne”.
Pod przewodnictwem Gorgas i na rozkaz Stevensa osuszono mokradła i wycięto łąki w pobliżu robotników, aby kontrolować komary. Zastosowano środki owadobójcze. Przeszukano kwatery pracowników. Złapano dorosłe komary. Mężczyznom podano chininę . Rezultat: żółta febra na tym obszarze została prawie całkowicie wyeliminowana. Według Centers for Disease Control and Prevention , liczba zgonów z powodu malarii w całej populacji zmniejszyła się z maksymalnie 16,21 na 1000 w lipcu 1906 r. Do 2,58 na 1000 w grudniu 1909 r.
Ten sukces medyczny utorował drogę dla cudu inżynierii, który nastąpił później.

Po co budować Kanał Panamski?
Po zobaczeniu względnego sukcesu innej drogi wodnej - egipskiego Kanału Sueskiego , który został otwarty w 1869 roku - Ameryka wyobraziła sobie przejście przez Amerykę Środkową jako sposób na umocnienie swojej pozycji jako dwuoceanicznego mocarstwa.
Przed otwarciem Kanału Panamskiego statki musiały podróżować dookoła Ameryki Południowej, aby dostać się na drugą stronę kraju. Wkrótce po zatopieniu USS Maine w porcie w Hawanie w 1898 r. USS Oregon wypłynął z zachodniego wybrzeża wokół Przylądka Horn na południowym krańcu Chile aż na Kubę. Podróż trwała 66 dni. Gdyby Kanał Panamski był sprawny, zajęłoby to około 21 dni i zaoszczędziłoby około 8 000 mil (12 874 kilometrów) podróży.
Stany Zjednoczone od lat rozważały budowę kanału przez Nikaraguę. Ale obawy inżynieryjne - nie wspominając o obawach o aktywne wulkany w okolicy - skłoniły prezydenta Teddy'ego Roosevelta do kontynuowania zamiast tego nieudanego francuskiego stanowiska w Panamie. W 1903 roku zgodził się zapłacić Francuzom 40 milionów dolarów ( obecnie byłoby to około 1,2 miliarda dolarów ), a Amerykanie przejęli kontrolę nad projektem, którego ukończenie zajęłoby ponad dekadę.
„Francuzi [którzy pomagali budować Kanał Sueski w Egipcie] nie zdawali sobie sprawy z tego, jakie to ogromne i złożone” - mówi Rogers. „To było jak dwa różne światy”.
Gdy Amerykanie przejęli kontrolę, budowa Kanału Panamskiego stała się śmiałym przykładem amerykańskiej pomysłowości i know-how. „To był projekt związany z dumą narodową” - mówi Rogers. „Po prostu wypisywaliśmy czeki”.
Do końca Stany Zjednoczone wyłożyły około 375 milionów dolarów (obecnie blisko 11 miliardów dolarów). Projekt przekroczył budżet o około 444 procent.

Pokonywanie przeszkód
Oprócz śmiertelnych chorób, które nękały wczesne dni budowy, trudnej pogody (tropikalne deszcze i intensywne upały) i kosztów, inżynierowie wcześnie debatowali nad samą naturą Kanału Panamskiego. W końcu porzucili pomysły na temat kanału na poziomie morza (takiego jak Suez), a Stevens zamiast tego nalegał na serię śluz, które w razie potrzeby podnosiły lub opuszczały statki. Ale ten projekt wymagał budowy innego dużego projektu.
Tama Gatun, niegdyś największa tama na świecie, musiała zostać zbudowana w poprzek szalejącej czasami rzeki Chagres, aby zapewnić właściwy przepływ wody między Oceanem Spokojnym a Atlantykiem. To utworzyło Gatun Lake, główny element funkcjonowania kanału (więcej o tym poniżej).
A potem był sam zakres projektu: między francuskimi i amerykańskimi budowniczymi trzeba było wykopać około 7,2 miliarda stóp sześciennych (268 milionów jardów sześciennych) ziemi i skał, trzy razy więcej niż usunięto, aby zbudować Kanał Sueski. Większość błota była umieszczana na wagonach kolejowych, wysyłana na wybrzeże i wrzucana do ogromnych stosów w oceanie. Obecnie tworzy falochrony i stanowi podstawę dla miast i bazy wojskowej. Wiele też wyrzucono do sąsiedniej dżungli.
„Wydajność robót ziemnych była oszałamiająca” - mówi Rogers. „Ziemia nigdy wcześniej nie widziała czegoś takiego. I potem nie widziała tego przez długi czas”.
Ciągle też problem: osuwiska . Jednak pomimo ciągłych wyzwań Kanał Panamski został otwarty w sierpniu 1914 roku, a SS Ancon stał się pierwszym statkiem, który oficjalnie odbył tę podróż.

„Musieli się wiele nauczyć podczas wyjazdu” - mówi Rogers. „Zużyli wszystkie kamionkowe rury gliniane produkowane w Stanach Zjednoczonych i cały cement wyprodukowany w Stanach Zjednoczonych oraz cały dynamit produkowany w Stanach Zjednoczonych. do Panamy ”.
W ciągu pierwszych pięciu lat, zmniejszonego ruchu z powodu I wojny światowej i serii osuwisk (które zamknęły przejście przez prawie cały 1915 rok i będą trwać latami), kanał był prawie nieużywany. To wkrótce się zmieni.
Kanał Panamski był intensywnie podróżowany przez amerykańskie okręty wojenne podczas II wojny światowej, a teraz stał się głównym szlakiem żeglugowym między Wschodem a Zachodem.
Kiedyś inżynierowie ponownie zastanawiali się nad uczynieniem przejścia kanałem na poziomie morza, co wyeliminowałoby potrzebę blokad i skróciłoby czas podróży. Ten pomysł został odrzucony. Po II wojnie światowej, kiedy okręty wojskowe stały się zbyt duże, aby mogły przez nie przepływać, inżynierowie rozważali również „wykopaliska atomowe” - w praktyce tworzenie kanałów za pomocą podziemnych urządzeń jądrowych. To też zostało odrzucone.
W 1977 r. Podpisanie traktatów Torrijos-Carter przywróciło kontrolę nad kanałem ze Stanów Zjednoczonych do Panamy, z dniem 31 grudnia 1999 r. Od tego czasu Kanał Panamski został rozbudowany - śluzy miały około 100 stóp ( 30 metrów) szerokości; teraz mają szerokość od 175 do 185 stóp (53 do 56 metrów) - tak, że teraz nawet największe lotniskowce i statki towarowe mogą przez nie przechodzić.
Jak działają zamki
Celem, gdy statek wpłynie do Kanału Panamskiego, jest podniesienie go i pokonanie terenu - i wzniesienie 85 stóp (26 metrów) nad poziomem morza do jeziora Gatun. W tym miejscu pojawia się system blokowania . System blokowania został wybrany do projektu Kanału Panamskiego, ponieważ Ocean Spokojny znajduje się na wyższym poziomie morza niż Atlantyk. Więc zamiast kopania w dół do poziomu morza, inżynierowie ustalili, że seria masywnych bram blokujących, które mogłyby podnieść statki nad poziomem morza w dużym sztucznym jeziorze (Gatún) byłoby najlepszym rozwiązaniem.
Statki wpływające do Kanału Panamskiego od strony Atlantyku wpływają do pierwszej z trzech śluz Gatun, gdzie ogromna komora wypełnia się 26,7 mln galonów wody. Aby napełnić komorę wodą i podnieść statek, wrota ukośne i dolne zawory śluzowe są zamknięte, a górne zawory są otwarte. Woda z jeziora Gatun wpada przez 20 otworów w dnie komory. Pełne napełnienie i podniesienie statku komory zajmuje około ośmiu minut. Proces powtarza się jeszcze dwa razy, aż statek znajdzie się na poziomie jeziora Gatun.
Następnie statek płynie przez jezioro Gatun, aż dotrze do Oceanu Spokojnego, gdzie wpływa do śluz Pedro Miguel, a proces przebiega w odwrotnym kierunku - jest opuszczany przez dwie śluzy z jeziora Gatun z powrotem na poziom morza. Cała podróż - od Oceanu Atlantyckiego po Pacyfik - trwa średnio od 8 do 10 godzin.
Statki nie przepływają przez Kanał Panamski za darmo. Płacą opłatę drogową na podstawie pomiarów statku za każdym razem, gdy wchodzą. I zarabia Panamę ponad 2,5 miliarda dolarów rocznie . Kanał o długości 50 mil (80 kilometrów) obsługuje prawie 14 000 rejsów rocznie , głównie kontenerowców i innych statków przewożących paliwo, węgiel, zboża i minerały / metale, chociaż inne małe statki również przechodzą przez niego.
Teraz, po ponad 100 latach od otwarcia, widać, dlaczego pozostaje cudem inżynierii.
TERAZ TO CIEKAWE
46 śluz ma zasadnicze znaczenie dla sukcesu Kanału Panamskiego - i są one ogromne. Wszystkie mają 65 stóp szerokości i 7 stóp głębokości (19 metrów szerokości i 2 metry głębokości). Ich wysokość jest jednak różna i waha się od 47 do 82 stóp (14 do 24 metrów). Bramy Miraflores są najwyższe ze względu na pływy Oceanu Spokojnego. Ale wszystkie bramy ważą od 353,8 do 662,2 ton (od 321 do 600 ton metrycznych).