Die südafrikanische Mponeng-Goldmine liegt 4 km unter der Erdoberfläche und ist heute die tiefste Goldmine der Welt.
In der Mponeng-Goldmine herrschen aufgrund ihrer Lage tief unter der Erde extrem hohe Temperaturen. Foto: A_Dozmorov
Laut IFL Science mussten Bergleute, die in einer Mine in der südafrikanischen Provinz Gauteng arbeiteten, 90 Minuten mit dem Aufzug fahren, um dorthin zu gelangen. Dabei trugen sie Schutzkleidung und Notfall-Atemgeräte. Der Brunnen ist so tief, dass der geothermische Gradient der Erde zu einem großen Problem wird, da die Temperatur im Erdinneren mit der Tiefe zunimmt. Die Temperaturen von Boden und Gestein können unter der Erde bis zu 60 Grad Celsius erreichen und liegen damit weit über der für den Menschen erträglichen Temperatur. Dies führte zu zahlreichen Innovationen im Bereich der Kühlmechanismen, die dazu beitragen, die tiefste Mine der Welt trotz des geschmolzenen Kerns des Planeten auf einer bearbeitbaren Temperatur zu halten.
Belüftungssysteme in Kombination mit Kühleinheiten, die kühle Luft durch das künstliche Höhlensystem zirkulieren lassen, sowie eine Mischung aus Eis und kaltem Wasser tragen dazu bei, die schlimmsten Auswirkungen der hohen Temperaturen zu mildern. Allerdings müssen Bergleute im Schichtdienst arbeiten, um zu vermeiden, dass sie der gefährlichen Hitze zu lange ausgesetzt sind.
Bei der Arbeit in solch großen Tiefen besteht zudem die Gefahr eines Barotraumas, einer Erkrankung, die erstmals Anfang des 19. Jahrhunderts bei französischen Bergleuten beschrieben wurde. Ein Barotrauma entsteht, wenn innerhalb kurzer Zeit von hohem zu niedrigem Druck gewechselt wird. Aus diesem Grund ist sie auch als Dekompressionskrankheit bekannt und betrifft heutzutage am häufigsten Taucher, Piloten, Astronauten und Menschen, die in Umgebungen mit Druckluft arbeiten.
Der Übergang von einem Hochdruckgebiet, beispielsweise der tiefsten Mine der Erde, zu einem Niederdruckgebiet, beispielsweise dem Erdboden, kann zur Bildung von Stickstoffgasbläschen im Körper führen. Dies wird laut den Centers for Disease Control and Prevention zu einem Problem, wenn die Druckänderung zu schnell erfolgt und dadurch Gas in den Körper freigesetzt wird. Der Vorgang kann sehr schmerzhaft und manchmal tödlich sein. Daher müssen zahlreiche Maßnahmen zur Kontrolle der Temperatur und des Luftstroms befolgt werden, um den Druck auf den Körper des Bergmanns zu verringern.
Beim Bergbau in extremen Tiefen müssen Tunnel geschaffen und instand gehalten werden, die dem Druck des umgebenden Gesteins standhalten können, ohne einzustürzen. Laut Guinness-Buch der Rekorde werden täglich 2.300 kg Sprengstoff verwendet, um 6.400 Tonnen Gestein zu räumen. Mponeng brachte nicht nur Gold, sondern auch viele unerwartete Entdeckungen mit sich. Im Jahr 2006 entdeckten Forscher in einer Goldmine den ersten sonnenunabhängigen Organismus. Sie sind auf radioaktive Aktivität zur Energiegewinnung angewiesen und könnten ein Beispiel dafür sein, wie Leben auf anderen Planeten existieren könnte.
An Khang (laut IFL Science )
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