قنال

القنوات استخدمت لنقل البضائع والناس والمياه منذ آلاف السنين. تربط قنوات السوالحديثة ـ الموجودة على الحدود الأمريكية ـ الكندية ـ بحيرة سوبيرير ببحيرة هيورون.

القنال Channel مجرى مائي يُحْفّر عبر اليابسة ويسمى أيضًا القناة. استخدمت القنوات وسيلة مهمة لنقل البضائع والمياه منذ آلاف السنين.

Vivari Channel in Albania links Lake Butrint with the Straits of Corfu.

هناك نوعان رئيسيان من أنواع القنوات هما: قنوات الملاحة وقنوات الري. تربط قنوات الملاحة البحار الكبرى بعضها ببعض لتمكين المراكب من الانتنطق بينها. وتنقل قنوات الري والصرف المياه من مكان إلى آخر، ويطلق عليها قنوات فوق القناطر. وسوف تتناول هذه الموضوعة بشكل رئيسي قنوات الملاحة.

قد تربط قنوات الملاحة كتلتي مياه متشابهتين بين بحيرتين مثلاً، أوتربط مجريي مياه مختلفين بين بحيرة ونهر. وتربط قنوات الملاحة أيضًا المحيطات بالموانئ البحرية التي تقع بالقرب من المحيطات وليس مباشرة عليها. بالإضافة إلى ذلك، فإن الكثير من قنوات الملاحة هي أجزاء من أنهار موجهة نحومجارٍ مختارة أي الأنهار التي يتم ربط الأجزاء الصالحة للملاحة منها بسلسلة من السدود وأهوسة القنوات. وهذه الإنشاءات تُمكِّن المراكب من الإبحار في النهر كله مجتنبة الشلالات والمناطق الضحلة والمخاطر الملاحية الأخرى. مجاري المياه الداخلية الكبرى ـ مثل نهري المسيسيبي وأوهايوفي الولايات المتحدة ونهر الراين في أوروبا ـ هي أنهار موجهة بالقنوات نحومجارٍ مختارة.

تزود القنوات المناطق الجافة أيضًا بالمياه لري الأراضي. ويتم استخدام بعضها لنقل مياه الصرف الصحي من المدن الكبيرة. وتوجد قنوات عديدة في أمستردام بهولندا وفي بانكوك بتايلاند والبندقية بإيطاليا وفي مدن أخرى مشهورة. لكن هذه القنوات هي في الحقيقة مجاري مياه طبيعية تم تحويلها لتجري في قنوات اصطناعية.

كانت القنوات القديمة حفرًا عمقها من 0,9متر إلى 1,5متر وعرضها من 4,6 متر إلى 12 مترًا، وبمرور السنوات أصبحت القوارب والقنوات أعرض وأوسع. فعمق قناة بنما التي تم افتتاحها عام 1914م حوالي 12 مترًا وعرضها حوالي 152 مترًا ويبلغ عرض أهوستها حوالي 33 مترًا.

كيفية إنشاء القنوات

تبنى القنوات الحديثة في الغالب بالطريقة نفسها التي تُبنى بها السكك الحديدية والطرق الحديثة. تجري هذه القنوات في أنفاق مفتوحة في البلاد الكثيرة التلال، وعلى السدود وعبر الأودية في البلاد المنبسطة. وقد تعبر القنوات الأودية بالطريقة نفسها التي تستخدم في السكك الحديدية والطرق وهي الجسور.وقد تجري القنوات في التلال والمرتفعات باستخدام الأنفاق. حدد حجم السفن والزائريق التي يفترض أن تستخدم القناة عرضها وعمقها. وبشكل عام تحفر القنوات بحيثقد يكون عمق الماء تحت أثقل مركب يفترض أن يستخدم هذه القناة نصف متر كحد أدنى. وتكون معظم القنوات عريضة بما فيه الكفاية لمرور مركبين كبيرين يتجاوز أحدهما الآخر داخل القناة. وتزيد الرافعات من عمق قنوات الأنهار الموجهة نحومجارٍ مختارة.

كيف تتحرك السفينة من خلال هويس القناة: لتحريك السفينة من مستوى أدنى إلى مستوى أعلى ينزل مستوى الماء في هويس القناة إلى المستوى الأدنى الذي تأتي منه السفينة، ثم تغلق البوابة الموصلة للمستوى الأدنى، ويملأ الهويس بالمياه إلى حتى يبلغ ازدياد الماء مستوى الماء العلوي وتفتح أبوابه الموصلة لمستوى الماء العلوي لتمر فيها السفينة. وعندما يحتاج الأمر إلى مرور السفينة نحوالمستوى الأدنى للماء تعكس العملية.

أهوسة القناة

لا يمكن حتىقد يكون للقناة درجات انحدار كما هي في السكك الحديدية والطرق، لكن من الممكن حتى ينحدر مستوى القناة إلى مستوى وادٍ أويرتفع إلى مستوى تل بوساطة أهوسة القنوات. ومن الممكن حتى تكون للقناة ذات الأهوسة أجزاء مختلفة المستوى، جميع جزء أعلى أوأقل من الذي يليه. الهويس حوض مملوء بالمياه يفصل بين جزءين. وله جدران صخرية أوخرسانية في مستوى أعلى من مستوى الماء في الأجزاء العليا. ويوجد في جميع طرف من أطراف الهويس بوابة لا تسمح بمرور الماء. وللمرور من مستوى منخفض إلى مستوى أعلى يدخل المركب حوض الهويس، ثم تغلق البوابات الخلفية التي في الطرف المنخفض بعد دخول المركب. بعد ذلك يتم فتح الصمامات التي في الحوض فتتدفق المياه من المستوى المرتفع لحمل المركب إلى ذلك المستوى. بعد ذلك تفتح البوابات التي في الطرف المرتفع فيشق المركب طريقه. ولتمكين المركب من الانتنطق من مستوى مرتفع إلى مستوى منخفض يتم تصريف الماء من الحوض حتى ينخفض المركب إلى المستوى الجديد.

يعتقد الخبراء حتى الصينيين اخترعوا أهوسة القنوات ببوابات تنفتح بشكل رأسي عام 984م. لقد تم بناء أول هويس قناة بأوروبا في هولندا عام 1373م. وينسب اختراع البوابة التي تنفتح بشكل أفقي في السنوات الأخيرة من القرن الخامس عشر الميلادي إلى ليوناردودافينشي.معظم القنوات مزودة ببوابات يتم فتحها بشكل أفقي. ولكن بعض القنوات المهمة لها بوابات تنفتح بشكل رأسي. وبعض القنوات مزودة بالرافعات التي تحمل المركب والماء من مستوى إلى آخر.

قد تبنى أهوسة القنوات أيضًا لتخفيف تيّار النهر، وبهذه الطريقةقد يكون النهر صالحًا للملاحة بشكل أسهل.

قناتا بنما والسويس

هما أبرز القنوات في العالم. توفر جميع منهما طرقًا ملاحية مختصرة، وقد برزت أهميتهما بشكل جلي في الشؤون العسكرية والسياسات الدولية.

تربط قناة بنما ـ التي تم إنجازها عام 1914م ـ المحيط الأطلسي بالمحيط الهادئ. وتمتد مسافة طولها حوالي 80كم من خليج ليمن على المحيط الأطلسي إلى خليج بنما على المحيط الهادئ. وهي أكثر القنوات حركة في العالم. ويمر على قناة بنما حوالي 12,000 سفينة سنويًا.

تختصر قناة بنما من الطريق البحري بين مدينتي نيويورك وسان فرانسيسكوفي الولايات المتحدة الأمريكية أكثر من 12,600كم. وبدون القناة تضطر السفن التي تنتقل بين المدينتين للمرور حول الرأس الجنوبي لأمريكا الجنوبية. لقد أدت قناة بنما دورًا استراتيجيًا أثناء الحرب العالمية الثانية (1939-1945م) وذلك بتمكين القوات البحرية الأمريكية من الانتنطق بسرعة وسهولة بين المحيطين الهادئ والأطلسي.

أما قناة السويس ـ التي تم إنجازها عام 1869م فتمتدّ حوالي 190كم بين بورسعيد شمال غربي مصر وبين خليج السويس الذي هولسان بحري للبحر الأحمر وهي تسمح للسفن بالانتنطق مباشرة بين البحر الأحمر والبحر الأبيض المتوسط، وتعمل رابطًا مائيًا مهمًا بين أوروبا وآسيا. عملى سبيل المثال تختصر القناة حوالي 9,500كم من الرحلات البحرية بين الهند والمملكة المتحدة. بدون القناة تضطر السفن المتنقلة بين الدولتين إلى اجتياز الساحل الجنوبي لإفريقيا. لقد أغلقت السفن الغارقة في عام 1967م أثناء الحرب العربية الإسرائيلية قناة السويس وتعطلت الحركة بين آسيا وأوروبا. وأعادت مصر فتح القناة في عام 1975م.

تاريخ

بنى الناس القنوات واستخدموها منذ آلاف السنين. فلقد أنشأ المصريون القدماء قناة ملاحة حول شلال على نهر النيل منذ أكثر من 4,000 سنة. وفي الوقت نفسه تقريبًا، بنى البابليون قنوات ملاحة ونقل مياه في المنطقة الخصبة بين نهري دجلة والفرات. بدأ الصينيون بناء القناة العظمى في القرن السادس قبل الميلاد، ولكن لم تكتمل إلا في القرن الثالث عشر الميلادي.

تم بناء أنظمة القنوات الأوروبية المهمة في القرنين الثاني عشر والثالث عشر الميلاديين في المنطقة التي تضم الآن بلجيكا وهولندا. لقد أصبحت قناة دوميدي ـ التي اكتمل بناؤها عام 1681م ـ ممرًا مائيًا مهمًا في فرنسا، فلقد مكنت السفن من الانتنطق من البحر المتوسط في سيت إلى خليج بيسكاي مرورًا بتولوز ونهر الجارون. إلا حتى حجمها اليوم لا يسمح بالملاحة إلا للصنادل الصغيرة والنقل السياحي فقط.

الاستخدام التجاري للقنوات. لنقل الفحم الحجري لا يزال مستمرًا في إنجلترا في الملاحة بين شفيلد ويوركشاير.

بريطانيا وأيرلندا

تمتلكان قنوات صالحة للملاحة يصل طولها إلى حوالي 2,500كم. ويتم استخدام معظمها من قبل الزائريق السياحية فقط. ويوجد في جمهورية أيرلندا قنوات يصل طولها حوالي 320كم. وتعتبر حوالي نصف قنوات الجمهورية الأيرلندية صالحة للملاحة لكن لا تتحمل النقل التجاري. وتعد القناة العظمى أشهر قنوات الجمهورية الأيرلندية.

تعد قناة مانشستر للسفن أكبر القنوات في بريطانيا. فهي تربط مانشستر بنهر ميرسي. وتضم قنوات السفن قناة جلوستر وشاربنز للسفن والقناة الكاليدونية. وتربط القناة الكاليدونية البحيرات لتشكل ممرًا مائيًا صالحًا للملاحة عبر أسكتلندا الشمالية. تؤدي القنوات الآن دورًا صغيرًا فقط في الاقتصاد البريطاني.

تعد معظم القنوات الصالحة للملاحة في بريطانيا ملكًا للدولة، وتديرها هيئة القنوات المائية البريطانية. لكن القطاع الخاص يمتلك قناة مانشستر للسفن وقناة بريدج واتر. تربط قنوات عديدة في إنجلترا أنهارًا مهمة. وتأخذ بعض القنوات شكل صليب يتصل بنهر ميرسي ونهر سيفرن ونهر التايمز ونهر ترينت. وتربط بعض القنوات الأخرى نهر ميرسي بنهري إيري وكالدر.

توجد في القنوات البريطانية أنفاق وقنوات لنقل المياه وأهوسة أكثر من الموجودة في الدول الأخرى بالنظر إلى طول القناة الإجمالي. يقع أطول نفق في القناة البريطانية ولا يزال قيد الاستعمال العادي ـ في بليسورث بمقاطعة نورثامبتون، ويبلغ طوله 2,794مترًا. ويبلغ طول نفق ستاند إيدج ـ الذي يعد أطول نفق تابع لقناة بريطانيا حوالي 5,210مترًا، ويمتد عبر البينانينز في مقاطعة يوركشاير الغربية. ولم يتم استخدام هذا النفق منذ سنوات عديدة. لكن في الثمانينيات من القرن العشرين الميلادي صارت إعادة فتح نفق ستاند إيدج جزءًا من الخطط التي تم إعدادها لترميم وإعادة فتح قناة هدرز فيلد الضيقة. تقع أكبر قنطرة معلقة في بونت سيلت بمقاطعة كلويد. ويستند الحوض الحديدي للقناة على 18 عمودًا حجريًا يحمل قناة لانجولين 38 مترًا فوق نهر دي.

يعد الهويس الكبير الموجود في إيستهام على قناة مانشستر للسفن أكبر هويس قناة في بريطانيا. يمكن لهذا الهويس حتى يتعامل مع السفن التي يصل طولها إلى 183 مترًا وعرضها 24 مترًا. وفي تاردبيجي في هيرفورد وورستر تحمل سلسلة تتكون من 30 هويسًا مستوى قناة وورستر وبرمنجهام حوالي 66 مترًا.

أنجزت أول قناة رئيسية في أيرلندا عام 1742م، وقد كانت تربط بحيرة نياغ في أيرلندا الشمالية بالبحر في نيوري. بنيت القنوات الأولى في بريطانيا لحمل الفحم الحجري بتكلفة قليلة من المناجم إلى المدن الصناعية. بنى الدوق الثالث لبريدج واتر قناةً بين مناجمه في ورسلي ومانشستر الوسطى. تم فتح قناة بريدج واتر عام 1761م. وفيما بعد تمت زيادة طولها كثيرًا.

كانت القنوات الأولى تُبنى على شكل قنوات مناسيب تتبع مناسيب الأرض(أي المناطق المتساوية الارتفاع فوق مستوى سطح البحر). وكان بناؤها لا يكلف كثيرًا لكنها تتبع طرقًا ملتوية. تم بناء القنوات فيما بعد على خطوط أكثر استقامة وبجسور وأنفاق أكثر، وفي بعض المقاطعات كثيرة التلال تستخدم المستويات المائلة أوالمصاعد، والمستويات المائلة منحدرات تحمل عليها المراكب من مستوى قناة واحدة إلى مستوى آخر. أما المصاعد فهي خزانات مياه تحمل فيها المراكب من مستوى إلى مستوى آخر.

بني الكثير من القنوات بين عامي 1761م و1840م عندما كانت بريطانيا تمتلك ممرات مائية صالحة للملاحة، ويصل طولها إلى6,840كم. بنيت القنوات بأيدي جيش من العمال ونادرًا ما كانوا يستعينون بالآلات في عملهم. وسموا بالملاحين لأنهم بنوا طرقًا للملاحة الداخلية.

كان من ضمن أشهر المهندسين الذين بنوا القنوات جيمس بريندلي ووليم جيسوب، وتوماس تيلفورد، وبينجامين أوترام، وجون ريني، وتوماس دادفورد. لم يكن نجاح الثورة الصناعية في بريطانيا أمرًا ممكنًا بدون القنوات التي نقلت معظم المواد الخام الثقيلة والبضائع تامة الصنع. ولكن في الأربعينيات من القرن التاسع عشر الميلادي، أدى انتشار السكك الحديدية إلى انخفاض في حركة المرور في القنوات؛ إذ كان بإمكان السكك الحديدية نقل البضائع بشكل أسرع وعلى شبكة من المسالك أكبر من القنوات.

اليوم بإمكان قنوات بريطانية قليلة جدًا تحمُّل حركة مرور تجارية بشكل مفيد اقتصاديًا، ويحافظ على المسالك المائية الأخرى لأغراض الترويح أولتصريف المياه أولتزويد المناطق الصناعية بالماء. ويستطيع الناس صيد الأسماك والطواف بقواربهم أوبالقوارب المستأجرة في القنوات التي يحافظ عليها لأجل التنزه. ومؤخرًا أعيد فتح بعض القنوات المهجورة للزائريق.

بلجيكا وهولندا

في بلجيكا حوالي 1,750كم، وفي هولندا حوالي 6,700كم من القنوات والممرات المائية الصالحة للملاحة. تضم المدن البلجيكية التي تم ربطها بالبحر بوساطة القنوات وبعضها البعض بروجز، وبروكسل، وتشارلروي، وغنت، ونامور. وبإمكان السفن التي تصل حمولتها إلى 10,000 طن متري استخدام قناة غنت تيرنيوزين.

يوجد في هولندا نمط معقد ومتشابه من القنوات المترابطة. تصل السفن عابرة المحيطات الكبيرة إلى أمستردام من خلال قناة بحر الشمال. وبإمكان بعض القنوات الأخرى في هولندا حتى تتحمل المراكب التي تصل حمولتها إلى 2,000 طن متري. ولا تستخدم القنوات في جميع من بلجيكا وهولندا للنقل فقط بل لتصريف المياه من المناطق المنخفضة.

كندا

تستطيع السفن الكبيرة الوصول إلى البحيرات الكبرى عن طريق مونتريال باستخدام طريق سانت لورنس البحري الذي يقع في كندا والولايات المتحدة الأمريكية. وشيدت كندا بالتعاون مع الولايات المتحدة الطريق البحري. وتضم القنوات الأخرى في كندا واحدة من قنوات سو(سولت سانت ماري) وقناة ويلاند للسفن. وتتجنب قناة ويلاند للسفن شلالات نياجارا.

القناة العظمى التي تم إنشاؤها منذ عدة قرون تمتد لمسافة 1600حدث في الصين.

الصين

تُعد القناة الكبرى ـ التي تجري على امتداد 1,600كم بين هانغ تشووتينتسين ـ أبرز قنال في الصين.

فرنسا

يوجد في فرنسا قنوات يصل طولها حوالي 8,000كم. وقد تم بناء أول القنوات في القرن السابع عشر الميلادي، كما تم الانتهاء من عمل قناة لانجويدك أوميدي التي تربط البحر الأبيض المتوسط بخليج البسكاي عام 1692م. وتربط القنوات الأخرى الأنهار الرئيسية بحيث جعلت من الممكن الانتنطق بوساطة القنوات والأنهار من شمالي وشمال شرقي فرنسا إلى البحر الأبيض المتوسط. وتم ربط نظام القنوات الفرنسي بالقنوات البلجيكية والألمانية. يمكن لبعض القنوات الفرنسية حتى تتحمل مراكب تصل حمولتها إلى 1,372 طن متري. ولقد بدأ العمل بعد الحرب العالمية الثانية في بناء قنوات جديدة وتحسين قنوات قديمة لتشكل الوصلة الأخيرة في طريق بحري عريض صالح للملاحة بحيث يمكّن المراكب التي تصل حمولتها إلى 1,372 طن متري من التنقل بين باريس وبلجيكا. تربط إحدى القنوات سون (أحد روافد نهر الرون) بنهر الراين. وتربط قناة أخرى ميناء مارسيليا بنهر الرون مرورًا بنفق يصل طوله إلى 6,5كم.

ألمانيا

في ألمانيا شبكة من القنوات المهمة التي تربط نهر ألبه ونهر الأيمز ونهر الأودر ونهر الراين ونهر فيزر بعضها ببعض. وتضم الشبكة قناة ميتل لاند التي تجري عبر شمالي ألمانيا من الرور إلى نظام ممرات برلين المائية. وتضم القنوات الأخرى قناة كيل التي تربط بحر الشمال ببحر البلطيق، وقناة هوهينزوليرن التي تربط برلين ببحر البلطيق. بدأ المهندسون بعد الحرب العالمية الثانية العمل على إنشاء قناة جديدة لتستوعب المراكب التي تصل حمولتها إلى 1,372 طن متري. وهي تربط النهر الرئيسي الذي حددت مجاريه بنهر الدانوب. لقد خططوا لهذه القناة لتكون جزءًا من ممر مائي واسع صالح للملاحة عبر أوروبا بين بحر الشمال والبحر الأسود.

اليونان

تشق قناة كورنث ممرًا ضيقًا عبر اليابسة وتربط البيلوبونيساس بوسط البلاد.

روسيا

في روسيا قنوات وأنهار صالحة للملاحة يصل طولها إلى عدة آلاف من الأميال. وتُمكِّن قناة الفولجا ـ البلطيق التي يصل طولها إلى 850كم ـ والتي انتهى العمل فيها عام 1964م ـ المراكب الكبيرة من الانتنطق من الشمال إلى الجنوب عبر جميع روسيا الأوروبية.

السويد

بإمكان السفن ذات الحجم المتوسط الانتنطق عبر السويد باستخدام قناة جوتا التي تربط بحيرة فانيرن والبحيرات الأخرى ببحر البلطيق وبحر كاتيجات.

الولايات المتحدة الأمريكية

تم بناء أول قناة سفن في الولايات المتحدة عام 1793م على نهر كونكتيكت في ولاية ماساشوسيتس. وفَتَحت قناة إيري في نيويورك ـ التي تم إنجازها عام 1825م ـ منطقة البحيرات العظمى للسفن عن طريق المحيط الأطلسي. ولقد ساعدت أيضًا على جعل مدينة نيويوك المركز المالي للبلاد. بالإضافة إلى ذلك أدى نجاح قناة إيري إلى ثورة هائلة في بناء القنوات في البلاد. من جهة أخرى بدأت السكك الحديدية في الثلاثينيات من القرن التاسع عشر الميلادي تحل محل القنوات وسيلة رئيسية لنقل البضائع في الولايات المتحدة. وأصبح من الممكن نقل البضائع بوساطة السكك الحديدية أسرع من نقلها بوساطة القنوات. بالرغم من ذلك لا تزال القنوات تؤدي اليوم دورًا مهمًا في شحن البضائع خاصة في هولندا وبلجيكا والدول الأوروبية الأخرى.

قنوات السفن المهمة في العالم

اسم القناة	المسقط	الطول**	أدنى حد*	أدنى حد للعمق*	عدد الأهوسة	سنة الافتتاح	الحمولة التي تتحملها+
ألبرت	بلجيكا	130	102	4,5	6	1939	28,538,000
أمستردام-الراين	هولندا	72,4	75	2,2	4	1952	28,600,000
بحر الشمال	هولندا	24,7	160	15,1	4	1876	52,700,000
البحر الأبيض ـ البلطيق	روسيا	222	14	3,2	19	1933م	5,000,000
بحيرة واشنطن للسفن	سياتل، أمريكا	12,9	305	9,1	2	1917م	1,195,000
بنـــما	بنما	81,6	168	13,7	12	1914م	148,300,000
تشساپيك وديلاوير	ديلاويـر، مريلاند، أمريكا	74	137	10,7	0	1829م	15,389,000
ساكرامنتوللسفن	كاليفورنيا ـ أمريكا	68,9	61	9,1	1	1963م	1,749,000
السو(سولت سانت ماري)	كندا	2,2	18,6	5,8	1	1895	619,000
السو(قناة وأهوسة شلالات سانت ماريز)	مشيجن، أمريكا	2,9	24,4	7	4	1855	39,757,000
قناة السويس	مصر	189,8	226	19,5	0	1869م	163,226,913
شيكاغوللصرف الصحي والسـفـن	إلينوي ، أمريكا	49,2	53,3	2,7	1	1900م	17,295,000
طريـق سانـت لورنس البحري	كندا، الولايات المتحدة الأمريكية	293	61	8,2	7	1959م	45,061,000
الفولجا ـ البلطيق	روسيا	850	21,4	3,5	7	1964	14,000,000
الفولجا ـ دون	روسيا	101	18	3,5	13	1952م	9,000,000
قناة الدانوب الرئيسية	ألمانيا	181	55	4	16	1992م
قناة هيوستن للسفن	تكساس، أمريكا	81,4	91,4	11	0	1914	85,865,000
كورنث	اليونان	6,3	24,6	8	0	1893م	3,893,000
كيب كود	مساتشوستس، أمريكا	28,2	137	10	0	1914م	138,300,000
كييل (نورد أوستي)	ألمانيا	98,6	102,5	11	8	1895م	58,600,000
مانشستر للسفن	إنجلترا	58	36,6	6,7	5	1894	11,631,000
مجرى مياه سابين تخصصيز	تكساس، أمريكا	150,8	61	9,1	0	1916	72,146,000
موسكو	روسيا	128	30	5,5	7	1937م	17,000,000
ويلاند للسفن	كندا	42	61	8,2	8	1932م	50,145,000