Введение
Муниципальная система водоснабжения
Сочетание акведуков, водохранилищ и туннелей обеспечивает Нью-Йорк пресной водой. Благодаря трем основным системам водоснабжения (Croton, Catskill и Delaware), простирающимся на расстояние до 201 км (125 миль) от города, его система водоснабжения является одной из самых масштабных муниципальных систем водоснабжения в мире. Процесс очистки воды в Нью-Йорке проще, чем в большинстве других городов США. Это во многом обусловлено высокой степенью защиты его водосборных бассейнов. Город прилагает усилия для ограничения застройки вблизи этих бассейнов. Одной из крупнейших программ по защите водосборных бассейнов является Программа приобретения земель, в рамках которой Департамент охраны окружающей среды Нью-Йорка (DEP) с 1997 года приобрел или обеспечил защиту посредством консервационных сервитутов значительных территорий. Благодаря такой заботе, городская система водоснабжения частично освобождена от требований к фильтрации, установленных федеральным и штатным правительством, что позволило сэкономить более 10 миллиардов долларов на строительстве масштабного фильтрующего сооружения и не менее 100 миллионов долларов ежегодно на его эксплуатации. Более того, благодаря особенностям рельефа, по которому протекают водотоки, 95% воды в системе подается самотеком. Доля воды, подаваемой насосами, меняется, когда уровень воды в водохранилищах выходит за пределы нормы.
Ранние годы
До XVIII века Нью-Йорк полностью зависел от примитивных способов сбора воды для повседневных нужд, таких как колодцы и резервуары для дождевой воды. Первый общественный колодец был вырыт в Боулинг-Грин в 1677 году, а первый резервуар был построен на восточной стороне Манхэттена в 1776 году, после того как население достигло 22 000 человек. Коллект-Понд, или «Пруд с пресной водой», был водоемом с пресной водой на территории нынешнего Чайнатауна в Нижнем Манхэттене. На протяжении первых двух столетий европейского поселения Манхэттена он служил основной системой водоснабжения растущего города. Позже город обеспокоился ухудшением качества воды из-за быстрого роста населения (с 60 000 до 200 000 человек с 1800 по 1830 год), что представляло значительную опасность возникновения эпидемий. В апреле 1831 года была открыта новая система водоснабжения и распределения, предназначенная для борьбы с пожарами. Она включала колодец и цистерну на 13-й улице между Боуэри (ныне 4-я авеню) и Третьей авеню, которые в то время находились на северной окраине города. Колодец был огромным – 16 футов в диаметре и 112 футов в глубину – в основном прорытым во скале, что привело к образованию карьера объемом более 175 000 галлонов воды. Паровой двигатель мог поднимать почти полмиллиона галлонов в день. Восьмиугольный железный резервуар диаметром 43 фута и высотой 20 футов был установлен на вершине каменной башни высотой 27 футов. Главные трубы под Бродвеем и Боуэри доставляли воду к гидрантам на Перл-стрит, Уильям-стрит, Хадсон-стрит и на дюжину других крупных улиц по трубам диаметром шесть, десять и двенадцать дюймов, обеспечивая подачу воды на высоту 60 футов над самыми высокими улицами.
Старый и новый Кротонские акведуки
Первый городской акведук, Кротонский акведук, был построен в период с 1837 по 1842 год и тянулся от реки Кротон в округе Вестчестер до Манхэттена, на расстояние в 41 милю (66 км). Акваэдук поддерживался Старой Кротонской плотиной. Пропускная способность Старого Кротонского акведука составляла около 90 миллионов галлонов в сутки. Чтобы удовлетворить растущие потребности города, в 1885 году началось строительство Нового Кротонского акведука. В 1906 году была возведена Новая Кротонская плотина. Старый Кротонский акведук продолжал обеспечивать город водой до 1955 года и был окончательно закрыт в 1965 году.
Акведук Кэтскилл
В 1905 году вновь образованное управление водоснабжения города приступило к реализации проекта акведука Катскилл, который должен был обеспечить дополнительное водоснабжение постоянно растущего числа жителей и гостей города. Строительство системы началось в 1907 году. Отдельные участки системы Катскилл были введены в эксплуатацию в 1916 году, а вся система, включающая плотины, водохранилища и туннели, была завершена к 1924 году. Резервуар Шохари был добавлен к системе и начал функционировать в 1926 году. Пропускная способность системы Катскилл составляет около 850 миллионов галлонов в сутки. В общей системе водоснабжения города акведук Катскилл расположен на самом большом расстоянии от города – примерно 125 миль (201 км).
Муниципальная финансовая администрация города Нью-Йорка
Нью-Йоркское управление водных ресурсов финансирует капитальные затраты системы водоснабжения и канализации города посредством выпуска облигаций, коммерческих бумаг и других долговых инструментов. Это корпорация, действующая в общественных интересах, созданная в 1985 году в соответствии с Законом штата Нью-Йорк о муниципальном финансировании водного хозяйства. Управлением руководит совет директоров, состоящий из семи человек. Четыре члена совета входят в его состав по должности: комиссар по охране окружающей среды города, директор по управлению и бюджету города, комиссар по финансам города и комиссар департамента охраны окружающей среды штата. Оставшиеся три члена назначаются: два – мэром, один – губернатором.
Управление водных ресурсов Нью-Йорка
Нью-Йоркский совет по водным ресурсам был создан в 1905 году. Он устанавливает тарифы на воду и канализацию для города Нью-Йорк, достаточные для покрытия расходов на эксплуатацию и финансирование системы, и взимает плату с потребителей за услуги, предоставляемые системами водоснабжения и канализации города Нью-Йорка. Пять членов совета назначаются мэром на двухлетний срок.
Инфраструктура
В Нью-Йорке система водоснабжения состоит из акведуков, распределительных трубопроводов, водохранилищ и водопроводных туннелей, которые доставляют питьевую воду жителям и гостям города. Подробная карта системы, выполненная в рельефе, представлена в Музее искусств Квинса. Вплоть до начала XXI века некоторые районы юго-восточного Квинса обеспечивались водой из местных колодцев бывшей компании Jamaica Water Supply Company.
Резервуары и акведуки
Система водоснабжения имеет емкость и обеспечивает более чем 8 миллионов жителей города и еще 1 миллион пользователей в четырех округах северной части штата, граничащих с системой. Три отдельные подсистемы, каждая из которых состоит из акведуков и резервуаров, доставляют воду из северной части штата Нью-Йорк в Нью-Йорк: акведук Нью-Кротон, завершенный в 1890 году, доставляет воду из резервуара Нью-Кротон в округах Уэстчестер и Путнам. Акваэдукт Кэтскилл, завершенный в 1916 году, значительно больше, чем Нью-Кротон, и приносит воду из двух водохранилищ в восточных горах Кэтскилл. Последние два акведука обеспечивают 90% питьевой воды Нью-Йорка, а водораздел для этих акведуков занимает в совокупности 1 миллион акров (404 686 км2). Две пятых водораздела принадлежат Нью-Йорку, штату или местным правительствам, или частным консерваториям. Остальная часть водосбора является частной собственностью, которая внимательно контролируется на предмет загрязнителей; застройка на этой земле ограничена. В водоемах используются роботизированные буи, которые измеряют температуру воды, а также уровень pH, питательных веществ и микроорганизмов. Затем компьютерная система анализирует измерения и делает прогнозы по качеству воды. В 2015 году буи провели 1,9 миллиона измерений воды в водохранилищах. Это крупнейшая в мире установка для ультрафиолетовой дезинфекции; она содержит 56 УФ-реакторов, предназначенных для обработки до в день. В то время как вся городская вода проходит процесс дезинфекции, только 10% воды фильтруется. Фильтрационная станция Кротона была построена для решения постоянных проблем с мутностью, характерных для системы водоснабжения Кротона. Станция была завершена в 2015 году стоимостью более 3 миллиардов долларов. Объект был построен на глубине 49 метров под парком Ван Кортландт в Бронксе и фильтрует воду, поступающую из Нового Кротонского акведука. Станция, которая больше стадиона "Янки", городское правительство согласилось восстановить акведук Нью-Кротона и построить фильтрационную станцию. На станции установлена система ультрафиолетовой дезинфекции. Город изучал возможные места для такой станции более 20 лет как в Бронксе, так и в Вестчестере.
The New Croton Aqueduct, completed in 1890, brings water from the New Croton Reservoir in Westchester and Putnam counties. The Catskill Aqueduct, completed in 1916, is significantly larger than New Croton and brings water from two reservoirs in the eastern Catskill Mountains. The latter two aqueducts provide 90% of New York City's drinking water, and the watershed for these aqueducts extends a combined 1 million acres (404,686 km2). Two fifths of the watershed is owned by the New York City, state, or local governments, or by private conservancies. The rest of the watershed is private property that is closely monitored for pollutants; development upon this land is restricted. The water is monitored by robotic buoys that measure temperature as well as pH, nutrient, and microbial levels in the reservoirs. A computer system then analyzes the measurements and makes predictions for the water quality. In 2015, the buoys took 1.9 million measurements of the water in the reservoirs. The compound is the largest ultraviolet germicidal irradiation plant in the world; it contains 56 UV reactors designed to treat up to per day. While all of the city's water goes through the disinfection process, only 10% of the water is filtered. The Croton Water Filtration Plant was built to address constant turbidity problems that are specific to the Croton water supply system. The plant was completed in 2015 at a cost of over $3 billion. The facility was constructed 160 feet (49 m) under Van Cortlandt Park in the Bronx and filters water delivered by the New Croton Aqueduct. The plant, which is bigger than Yankee Stadium, The city government agreed to rehabilitate the New Croton Aqueduct and build a filtration plant. The plant includes a UV disinfection system. The city had been studying possible sites for such a plant for more than 20 years in both the Bronx and Westchester.
Туннели
Из водохранилища Хиллвью вода самотеком поступает в три туннеля под Нью-Йорком. Благодаря естественному давлению вода поднимается на поверхность через ряд шахт. Частично построенный Нью-Йоркский водяной туннель № 3 – крупнейший строительный проект в истории Нью-Йорка (см. «Текущий ремонт и модернизация»). Он начинается у водохранилища Хиллвью в Йонкерсе, штат Нью-Йорк, затем проходит под Центральным парком на Манхэттене и выходит на Пятую авеню, 78-я улица. Оттуда туннель идет под Ист-Ривер и островом Рузвельт в район Астория, Квинс. В дальнейшем он будет проложен в Бруклин.
Распространение
Распределительная система состоит из обширной сети водопроводных магистралей общей протяженностью около 6800 миль (10944 км). По состоянию на 2015 год, содержание этих магистралей обходилось городу в 140 миллионов долларов. Ученые города ежедневно берут пробы воды с 50 станций. Затем эти пробы тестируются на наличие микроорганизмов, токсичных химических веществ и других загрязнителей, которые потенциально могут нанести вред потребителям воды. В 2015 году DEP провела 383 000 анализов 31 700 образцов воды. В 2013 году началось строительство обходного тоннеля длиной 4 км под рекой Гудзон – крупнейшего строительного проекта в истории DEP. Строительство тоннеля было завершено в 2019 году, а завершение всего проекта обхода ожидается в 2023 году. В 2018 году город объявил об инвестициях в размере 1 миллиарда долларов США для защиты целостности муниципальной системы водоснабжения и поддержания чистоты нефильтрованного водоснабжения. Значительная часть этих инвестиций будет направлена на предотвращение помутнения воды, которое может быть вызвано изменением климата, включая переселение жителей и очистку деградировавших плантаций вблизи водосборных бассейнов, а также проведение исследований по предотвращению наводнений для инфраструктуры, расположенной вблизи водосборных бассейнов. По словам Эрика А. Голдштейна, старшего юриста Совета по защите природных ресурсов: "Сейчас не время ослаблять бдительность".