ESA untersucht die Sicherheit des größten künstlichen Erdlochs der Welt
Die Europäische Weltraumorganisation (ESA) beobachtet zusammen mit der Ingenieurfirma AMEC das größte künstliche Erdloch der Welt, die 360 km nordwestlich von Pretoria, Südafrika, gelegene Kupfermine Palabora, auf mögliche Absenkungen. Das riesige Tagebau-Bergwerk, das angeblich aus dem All sichtbar ist, wurde in den letzen 38 Jahren ausgehoben. Das Loch hat einen Durchmesser von 2.000 m und ist 762 m tief. Der Eigentümer, Rio Tinto, hat den Tagebau 2002 eingestellt, da angesichts der schieren Tiefe des Bergwerks der Abbau unwirtschaftlich geworden war. Das Bergwerk selbst wird allerdings im Tiefbau weiterbetrieben und zwar im so genannten Blockbruchbau-Verfahren ("block caving"), bei dem dünne Felsstreifen entfernt werden, damit der Stein großflächig einstürzt. Obgleich diese Technik hocheffizient ist, wurden auf der Sohle, etwa ein Kilometer über dem Schacht, Absenkungen festgestellt. Etwa 60 Millionen Tonnen stürzten von der Nordwand in die Grube, und Verwerfungen von bis zu zwei Metern wurden entdeckt. In Zusammenarbeit mit dem EOMD-Programm (Earth Observation Market Development) der ESA hat die AMEC eine neue Technik getestet, die so genannte Interferometrie mit synthetischem Aperturradar (Synthetic Aperture Radar Interferometry - InSAR). Bei der InSAR-Technik werden mehrere Satelliten-Radarbilder von nahezu identischen Punkten im All aus aufgenommen, jedoch zu unterschiedlichen Zeiten. Die Radarinterferenzmuster, die Interferogramme, werden hinsichtlich geringer topografischer, atmosphärischer oder barometrischer Unterschiede korrigiert. Veränderungen am Boden zeigen sich an den Unterschieden in den Interferogrammen, wobei die Messungen über ein Gebiet von mehreren Kilometern bis auf Millimeter genau sind. "InSAR bietet permanente Datenabdeckung von großen Gebieten mit Abweichungen von unter einem Zentimeter", erklärt Stu Anderson, Projektmanager bei AMEC. Die InSAR-Bilder wurden 2004 für zwei aufeinander folgende 24-Stunden-Zeiträume verglichen. Dabei wurde festgestellt, dass - gute Nachrichten für Palabora - sich das von Absenkungen betroffene Gebiet auf den nordöstlichen Sektor beschränkt und dass sich das Ausmaß der Absenkung verringert. Während der beiden Messperioden beliefen sich die Unterschiede im nordöstlichen Sektor auf 5 cm bzw. 2 cm, wobei sie beide Male im östlichen Bereich des Bergwerks gegen Null gingen. In der nächsten Phase des Projekts stellt die ESA ihr 14 Jahre umfassendes Archiv zur Verfügung um herauszufinden, wie sich Absenkungen auf andere technische Großprojekte ausgewirkt haben könnten, zum Beispiel auf die Saline in Bad Reichenhall. Ein Test im aufgelassenen Hollinger-Bergwerk in Ontario, Kanada, hat eine Absenkung von 25 - 55 mm in einem Bereich ergeben, für den herkömmliche Vermessungsmethoden keinerlei Absenkung feststellen konnten. "InSAR ist auch unerlässlich, um Informationen an entlegenen Standorten zu sammeln oder in Gebieten, die hinsichtlich eines Zugangs durch Mitarbeiter als gefährlich erachtet werden", so Timothy Conley, Vice President von AMEC und Geschäftsführer des Bereichs Umweltprojekte in Europa. Weitere Anwendungen des Verfahrens sind mit Eisenbahnbetreibern in Deutschland und dem VK und dem Straßenbauprojekt der Firma Teck Cominco in den peruanischen Anden geplant oder im Gange. Die Zusammenarbeit mit Terasen Gas für eine Pipeline in British Columbia, mit DYWIDIG Bau für einen Tunnel in Deutschland und für ein Erdrutsch-Warnsystem am Turtle Mountain in Alberta, Kanada, ist im Gespräch.