Un fenomen inexplicabil observat într-o mină a fost elucidat după ani de cercetări. Totul pornea de la ploaie

Ploile puternice provocau schimbări neașteptate ale fluxului de aer în adâncul Sanford Underground Research Facility (SURF). Inginerii aveau mai multe întrebări decât răspunsuri, potrivit DailyGalaxy.

După colectarea unor date noi și analizarea cercetărilor anterioare, aceștia au descoperit că apa care cădea printr-un puț minier împingea temporar aerul prin sistemul de ventilație subteran.

Menținerea în siguranță a unei instalații subterane nu depinde doar de roca solidă și de tunelurile rezistente. Inginerii trebuie să gestioneze permanent un flux de aer proaspăt. În același timp, trebuie să elimine apa subterană și apa de ploaie care pătrunde sub suprafață. Ambele sisteme sunt esențiale, iar la SURF, în statul american Dakota de Sud, s-a dovedit că sunt conectate într-un mod surprinzător.

Misterul a început în urmă cu câțiva ani, când inginerii au observat că anumite părți ale sistemului de ventilație se comportau diferit în timpul furtunilor puternice. Autoritatea pentru Știință și Tehnologie din Dakota de Sud a raportat că fluxul de aer încetinea uneori sau chiar își inversa temporar direcția, un fenomen pe care echipa nu îl putea explica inițial.

Ploaia schimba fluxul de aer din subteran

În mod normal, aerul proaspăt intră în instalația subterană prin două puțuri de admisie și iese prin două puțuri de evacuare. Unul dintre aceste trasee de evacuare, cunoscut sub numele de Puțul 5, are și un alt rol atunci când plouă puternic. Dacă în instalație intră mai multă apă decât poate gestiona sistemul de pompare, surplusul este direcționat prin acest puț într-un bazin subteran adânc, înainte de a fi pompat înapoi la suprafață.

Legătura dintre această apă și modificările fluxului de aer nu era evidentă. Inginerii puteau observa efectul, însă nu știau ce îl provoca.

Noii senzori au ajutat la descoperirea răspunsului

Descoperirea a venit după ce SURF a instalat senzori de flux de aer Maestro la nivelul 2000. Noul echipament le-a oferit inginerilor o imagine mult mai clară asupra modului în care aerul circula prin galeriile subterane.

Investigația primise deja un indiciu important de la Steve Gabriel, profesor de științe la Spearfish High School la acea vreme, și de la elevii săi.

Aceștia au construit și instalat monitoare pentru măsurarea fluxului de aer care au înregistrat o creștere neașteptată a circulației aerului în timpul unui test al sistemului de inundare a puțului, realizat la nivelul 4850.

Echipa a început să suspecteze că coloana de apă care cădea prin Puțul 5 acționa asemenea unui piston uriaș, împingând aerul prin rețeaua de ventilație pe măsură ce cobora.

Un alt studiu descrie efecte similare în sistemele municipale mari de canalizare.

Concluziile nu se aplică doar furtunilor. Inginerii folosesc cantități mari de apă și în anumite situații de urgență, inclusiv în cazul incendiilor subterane.