Введение
Водопад Святого Антония, или водопады Святого Антония, расположенный на северо-восточной окраине центра Миннеаполиса, штат Миннесота, является единственным крупным естественным водопадом на реке Миссисипи. В середине и конце 1800-х годов на восточной и западной сторонах водопада были возведены различные плотины для поддержки мукомольной промышленности, которая способствовала росту города Миннеаполис. В 1880 году центральная часть водопада была укреплена наклонным деревянным откосом для предотвращения эрозии водопада вверх по течению. В 1950-х годах откос был перестроен из бетона, который сегодня составляет наиболее заметную часть водопада. В 1950-х и 1960-х годах была построена серия шлюзов для обеспечения судоходства выше по течению. В 1680 году отец Луи Эннепен переименовал водопад из его названия на языке дакота в честь своего святого покровителя, святого Антония Падуанского. Города Сент-Энтони и Миннеаполис, которые развивались соответственно на восточной и западной сторонах водопада, объединились в 1872 году, чтобы в полной мере использовать энергию водопада для мукомольных предприятий. С 1880 по примерно 1930 год Миннеаполис был известен как «мировая столица мукомольного производства». Сегодня водопад характеризуется водосливом, верхней плотиной и шлюзами, расположенными ниже по течению от моста 3-й авеню, и нижней шлюзой и плотиной, расположенными выше по течению от моста I-35W Saint Anthony Falls. Эти шлюзы были построены в рамках проекта «Навигация Верхнего Миссисипи с глубиной 9 футов». Территория вокруг водопада объявлена историческим районом водопада Святого Антония и включает в себя пешеходный маршрут протяженностью 2,9 км с информационными стендами, рассказывающими об истории этого района.
История
Водопад имеет культурное и духовное значение для коренных племён, которые часто посещали и жили в этом районе. Водопад является важным и священным местом для народа Мдевакантон Дакота, и они называли реку Миссисипи хахавакпа, «река водопада». Сами водопады (Хаха) получили особые названия: мнирара – «извилистые воды», овамена – «падающие воды» или овамни – «водоворот» (мнийомни на восточно-дакотском диалекте и овамнийомнни на диалекте тетон-дакота (лакота)). Народ Дакота связывает водопады с легендами и духами, включая Оанктехи, бога вод и зла, который жил под падающей водой. Небольшой остров на реке, называемый островом Духов, когда-то был местом гнездования орлов, питавшихся рыбой у подножия водопада. Народ Дакота разбивал лагеря на острове Николлет выше по течению от водопада, чтобы ловить рыбу и собирать кленовый сок. Поскольку водопад приходилось обходить, эта местность стала одним из естественных мест отдыха и торговли вдоль Миссисипи между народами Дакота и Анишинаабе. Название, используемое народом Анишинаабе (оджибве), зафиксировано как «какабикаха» (гакаабикаа, «разделенная скала» или более описательно, гичи гакаабикаа, «великая расколотая скала»), что относилось к острым обломкам известняка, постоянно разрушаемым водопадом. В 1680 году водопад стал известен западному миру, когда его наблюдал и описал в своем журнале отец Луи Эннепен, католический монах бельгийского происхождения, который ранее обратил внимание всего мира на Ниагарский водопад благодаря своей публикации. Эннепен назвал его Chutes de Saint Antoine, или Водопадами Святого Антония, в честь своего святого покровителя, Антония Падуанского. Среди более поздних исследователей, описавших водопад, были Зебулон Монтгомери Пайк и Джонатан Карвер, первый англичанин, предпринявший исследование Запада. Согласно библиотеке Джона Картера Брауна, «целью Карвера было составить карту местности, подружиться с местными жителями и открыть Северо-Западный проход. Его путешествие началось в 1766 году и во многом стало предшественником экспедиции Льюиса и Кларка; его книга стала первой популярной американской книгой о путешествиях». Карвер создал эту раннюю гравюру водопада в 1778 году. В 1817 году майор Стивен Харриман Лонг возглавил военную экспедицию вверх по реке Миссисипи к водопаду Святого Антония, недалеко от места слияния с рекой Миннесота. По его рекомендации армия основала форт Снеллинг для защиты от набегов индейцев на поселенцев в долине Верхнего Миссисипи. Лонг записал свои впечатления от экспедиции в журнале, который был впервые опубликован как «Путешествие на шестивесловой лодке к водопадам Святого Антония» Миннесотским историческим обществом в 1860 году. В своем журнале Лонг описал «величественный каскад» водопада и отметил, что «шум каскада, рев реки и грохот водопада вместе создавали самую интересную и великолепную картину из всех, что я когда-либо видел». После основания форта Снеллинг в 1820 году водопад стал достопримечательностью для туристов, писателей и художников, искавших вдохновение, хотя описания Эннепена и не были такими величественными, как ожидалось. К 1850-м годам с водопадом стала ассоциироваться романтическая «индейская легенда» (впервые упомянутая в журнале Лонга 1817 года). К 1860-м годам промышленными отходами был загрязнен район водопада, что лишило его былого величия. Новое поселение у водопада привлекло предпринимателей из Новой Англии, многие из которых имели опыт в лесозаготовке и мукомольном деле. Он нанял Арда Годфри для помощи в строительстве и эксплуатации первой коммерческой пилорамы у водопада. Годфри знал наиболее эффективные способы использования природных ресурсов, таких как водопад и обширные сосновые леса, для производства пиломатериалов. Дом, построенный в 1848 году в Сент-Энтони для Годфри, является старейшим сохранившимся деревянным домом в городах-близнецах. Стил разбил город в 1849 году, и он получил статус города в 1855 году. К 1854 году 300 сквоттеров заняли западный берег реки, а в 1855 году Конгресс признал их право на покупку захваченных ими земель. На западной стороне быстро появилось множество новых мельниц и консорциумов. Они построили плотину по диагонали в реку к северу, которая вместе с плотиной Стила создала перевернутую V-образную форму, которая все еще заметна сегодня. Стил основал компанию St. Anthony Falls Water Power Company в 1856 году вместе с тремя нью-йоркскими финансистами: Дэвисом, Гебхардом и Санфордом. Компания несколько лет испытывала трудности из-за плохих отношений с финансистами, депрессии и Гражданской войны. В 1868 году фирма была реорганизована с новыми руководителями, включая Джона Пилсбери, Ричарда и Сэмюэля Чут, Самнера Фарнхема и Фредерика Баттерфилда. Она производила около трети муки от общего объема производства всей западной стороны. Мельницы у водопада были очень большими и в значительной степени автоматизированы. «К концу века они создали крупнейший в стране промышленный район, использующий энергию воды, который также был ведущим центром мукомольного производства с 1880 по 1930 год». К началу 1900-х годов три компании контролировали 97% производства муки у водопада. Это были компании Pillsbury Washburn Flour Mills Company (позже Pillsbury Flour Mills Company, а ныне General Mills), Washburn Crosby Company (позже General Mills) и Northwestern Consolidated Milling Company (позже Standard Milling Company). Компании Pillsbury и Washburn Crosby были основаны у водопада.
By the 1860s, industrial waste had filled the area and marred the falls' majesty. The new community at the Falls attracted entrepreneurs from New England, many of whom had experience in lumber and milling. He had hired Ard Godfrey to help build and run the first commercial sawmill at the Falls. Godfrey knew the most efficient ways to use natural resources, like the falls, and the great pine forests, to make lumber products. The house built in 1848 in St. Anthony for Godfrey is the oldest remaining wood frame house in the Twin Cities. Steele had the town platted in 1849, and it incorporated in 1855. By 1854, 300 squatters occupied the west bank of the river, and in 1855, Congress recognized the squatters' right to purchase the land they had claimed. The west side quickly developed scores of new mills and consortia. They built a dam diagonally into the river to the north, which, along with Steele's dam created the inverted V shape, still apparent today. Steele created the St. Anthony Falls Water Power Company in 1856 with three New York financiers, Davis, Gebhard, and Sanford. The company struggled for several years, due to poor relations with the financiers, a depression, and the Civil War. In 1868, the firm reorganized with new officers including John Pillsbury, Richard and Samuel Chute, Sumner Farnham, and Frederick Butterfield. It produced about 1/3 as much flour as the entire west side. The mills at the falls were very large and substantially automated. "By the end of the century, they had created the country's greatest waterpower industrial district, which was also the country's leading flour milling center from 1880 to 1930." By the early 1900s, three companies controlled 97% of the falls flour production. They were the Pillsbury Washburn Flour Mills Company (later Pillsbury Flour Mills Company and now General Mills), the Washburn Crosby Company (later General Mills), and Northwestern Consolidated Milling Company (later Standard Milling Company)." The Pillsbury and Washburn Crosby companies were started at the falls.
1869 г. обрушение туннеля Истмана
Первые плотины, построенные для использования гидроэнергии, подвергли известняк воздействию сил замораживания и оттаивания, сузили русло и увеличили ущерб от наводнений. Отчет 1868 года показал, что выше по течению осталось всего 335 метров известняка, и если бы он был размыт, водопад превратился бы в пороги, которые больше не были бы полезны для выработки гидроэнергии. Тем временем, в результате судебного разбирательства, компания St. Anthony Falls Water Power Company одобрила план фирмы Уильяма У. Истмана и Джона Л. Мерриам по строительству шахтного туннеля из-под водопада, под островом Хеннепин, под руслом реки до острова Николет. Остров Николет расположен на высоте 213 метров и более над водопадом. Этот туннель должен был обеспечить развитие гидроэнергетики на острове. План потерпел крах 5 октября 1869 года, когда была прорвана известняковая шапка. (Станция Эдисона на Перл-стрит также начала вырабатывать электроэнергию в 1882 году, используя пар.) Гидроэнергетические компании поощряли или развивали гидроэлектростанции. Крупные станции были завершены в 1894, 1895 и 1908 годах. (Первое крупномасштабное производство электроэнергии в мире осуществлялось на заводе Адамса (Тесла) у Ниагарского водопада, начиная с 1895 года). С появлением гидроэнергии она стала использоваться для производства электроэнергии. После ввода в эксплуатацию третьей станции в 1908 году 45% используемой гидроэнергии направлялось на гидроэлектростанции. Одна из исторических станций Сент-Энтони Фоллс до сих пор работает. Расход воды в реке непостоянен, и производство муки может быть сокращено при низком уровне воды. Зимой мельницы могут останавливаться из-за недостаточного расхода воды. Поэтому многие мельницы стали дополнять гидроэнергию паром, начиная с парового двигателя мощностью 1400 л.с. на мельнице Pillsbury A в 1884 году. К 1892 году десять из пятнадцати мельниц использовали дополнительную паровую энергию. С развитием электричества в качестве источника энергии, часть электроэнергии вырабатывалась из пара для питания оборудования. Использование электроэнергии, вырабатываемой на гидроэлектростанциях Сент-Энтони Фоллс, было не очень практичным, поскольку эти станции конкурировали за один и тот же расход воды. Но примерно в 1910 году электроэнергия стала доступна с водопада Сент-Круа и использовалась в сочетании с гидроэнергией и паром, и в конечном итоге электричество взяло верх. Расход воды в реке Миссисипи меняется в зависимости от количества осадков в ее бассейне. Начиная с 1880 года, на Миссисипи были построены плотины для создания водохранилищ, из которых можно было выпускать воду для увеличения расхода в периоды его снижения. Это помогало как гидроэнергетической отрасли, так и речному судоходству. Плотины были построены на озере Виннибигошиш, озере Лич, водопаде Покегама, реке Пайн, озере Сэнди и озере Галл.
Замковые шлюзы и плотины
Сент-Пол был фактически верхней границей коммерческого судоходства на Миссисипи. Водопад Святого Антония и Верхняя плотина. Верхняя плотина ("плотина-подкова"), построенная на вершине известнякового уступа, формирующего водопад, является преемницей плотин, построенных в 1850-х годах. Плотина увеличивает напор воды для двух гидроэлектростанций и повышает уровень воды выше водопада. Подъем уровня воды от водопада составляет 11 метров, а от плотины – 4 метра. Высота шлюза в 15 метров – самая большая на Миссисипи. Верхний бассейн имеет нормальную емкость и нормальный уровень 799 футов (244 м) над уровнем моря. Для обеспечения навигационного канала потребовалось изменить исторический каменный арочный мост, который теперь имеет металлическую ферменную секцию, позволяющую судам проходить под ним. Плотина Нижнего водопада Святого Антония, расположенная примерно в полумиле ниже водопада, была завершена в 1897 году с подъемом уровня воды на 20 футов (6 метров). Плотина была построена для производства гидроэлектроэнергии и включала в себя электростанцию. В этом месте никогда не было естественного водопада. В 1956 году плотина была перестроена и добавлены шлюзы. Подъем уровня воды был увеличен до 25 футов (8 метров). Новая плотина – гидроэлектрическая плотина гравитационного типа высотой 8 метров, состоящая из бетонного водосброса длиной с четырьмя затворами. Верхний бассейн (иногда называемый промежуточным бассейном) имеет нормальную емкость и нормальный уровень 750 футов (229 м) над уровнем моря. Верхний и нижний шлюзы имеют ширину и длину. Течение вокруг водосброса/водопада часто быстрое и опасное. В 1991 году небольшая лодка приблизилась слишком близко и упала с одной части плотины. Один человек на борту погиб, а другого пришлось спасать вертолетом. Спасательные операции на этом участке обычно менее драматичны, но происходят время от времени.
Геология
Геологи утверждают, что водопады впервые образовались около 12 000 лет назад, примерно в 16 километрах ниже по течению, в месте слияния ледниковой реки Уоррен (на территории современного Форт Снеллинг). Когда отец Луи Хеннепин описал водопады, он оценил их высоту. Позднее исследователи описывали высоту водопадов в пределах высоких. Эти слои сформировались в результате Ордовикского моря, покрывавшего восточно-центральную Миннесоту 500 миллионов лет назад.
В популярной культуре
Наряду с долиной Йосемити, водопад Святого Антония особенно привлекал художников-пейзажистов XIX века. Водопад был популярной туристической достопримечательностью в то время и был изображен на многих картинах, включая работы Альберта Бирштадта, Генри Льюиса и Джорджа Кэтлина. Марк Твен посетил водопад во время своих путешествий, описанных в мемуарах 1883 года «Жизнь на Миссисипи»; в первом издании книги был включен рисунок водопада, выполненный Джоном Харли. Твен отметил, что промышленная мощность водопада была «бесценна с точки зрения бизнеса, хотя и несколько ухудшала вид водопада как зрелище или как фон для фотографий».