Kína Xinjiang nevű tartományában az Urumqinál lévő szénmezőn úgy tűnik ötven év után végre sikerült eloltani egy felszín alatti tüzet. Ötven év hosszú időnek tűnik egy tűz esetében, de az ehhez hasonló jelenség nem ritka a Földön. Urumqinál már 2004-ben eloltottak egy hasonló felszín alatti tüzet, amely 130 éve folyamatosan égett.
1984-ben az amerikai Pennsylvania Államban a Centralia nevű bányászfalu lakóit ki kellett telepíteni, a már életveszélyessé vált tűz miatt. A tűz 1962-ben keletkezett, amikor a helyi hatóságok felgyújtották a falu határában lévő szemétlerakót. Mivel a lerakó egy felhagyott szénbánya aknájában volt, a tűz átterjedt a felszín alatti szénre, majd továbbterjedt egészen a falu alá.
India is számos hasonló rekorderrel “büszkélkedhet”, ezek egyike például 1916 óta folyamatosan ég. Az ausztráliai Új-Dél-Walesben, Wingen közelében lévő Burning Mountain-nak (Égő hegy) már a neve is igen beszédes. A felszín alatti szén a becslések szerint már közel hatezer éve ég.
Elég egy eldobott gyufaszál is a tűz fellobbanásához
A tűz keletkezéséhez hőre, oxigénre és éghető anyagra van szükség. Egy szénmező bőséges alapanyagot biztosít az égéshez, egyrészt a felszín alatti még ki nem termelt szén, valamint a felszínen lévő meddőhányók formájában. Ez utóbbiak ugyanis még elegendő szenet tartalmaznak ahhoz, hogy a tűz táptalajai lehessenek.
Tetemes mennyiségû szén-dioxid és mérgező gáz keletkezik (Forrás: ITC)
Azt gondolnánk, hogy mélyen a felszín alatt nincs oxigén. Viszont a bányászat megváltoztatja a szerkezeti viszonyokat. “Mihelyt elindul a bányászat, levegő áramlik a mélyebb részekbe” – mondta Paul Van Dijk, a hollandiai központú Nemzetközi Geo-információs Tudományok és Föld Megfigyelési Intézet (International Institute for Geo-Information Science and Earth Observation – ITC) munkatársa a Nature című lapnak. A hő forrása lehet a napsugárzás vagy különböző kémiai folyamatok, vagy csak “egyszerűen” egy szál eldobott gyufa, esetleg a felszínen rakott (tábor)tűz vagy közeli erdőtűz. “A legtöbb bányához kötődő tűz emberi figyelmetlenségre vezethető vissza” – hangsúlyozta Claudia Künzer, a Bécsi Technológiai Egyetem munkatársa.
Az ITC számos ország szakembereinek együttműködésével 1988 óta foglalkozik a szénmezőkön keletkező tüzek kutatásával, előrejelzésével, műholdas megfigyelésével és az oltási technológiák kidolgozásával.
Az ITC honlapján közzétett információk szerint a felszín alatti tüzek nem csak a bányászat megjelenése óta léteznek. Geológiai és régészeti bizonyítékok mutatják, hogy már több százer évvel ezelőtt is zajlott hasonló jelenség, bár kétségtelen, hogy az intenzív bányászat megjelenésével vált ilyen gyakori problémává szerte a világon.
A leginkább sújtott országok a legnagyobb széntermelők: többek között Kína, India, Indonézia, Egyesült Államok, Ausztrália, Németország és Dél-Afrikai Köztársaság.
Szinte lehetetlen végleg elfojtani a tüzet
A mostani kínai szénmezőnél több százezer négyzetméter terület égett. A tűz táptalaja a mintegy száz méter mélyen lévő szénréteg volt. Az ilyen nagy kiterjedésű felszín alatti tüzet, ahol az éghető anyag szinte kifogyhatatlannak tűnik, nem könnyű eloltani. “Elvileg lehetséges, de a gyakorlatban igen nehéz, hiszen nagyon könnyen újra fellobbanhatnak” – tette hozzá Van Dijk.
A mostani kínai tűzoltásnál csöveken keresztül iszapot és vizet pumpáltak a felszín alá, hogy lehűtsék az anyagot, valamint befedték a felszínt, hogy megszünjön az oxigénutánpótlás. A területet 2009-ig folyamatosan figyelik, hogy elejét vegyék a tűz feléledésének, hiszen minimális oxigén is újra lángra lobbanthatja a szenet.
A tűzoltás során számos más módszerrel is próbálkoztak már világszerte. Például folyékony nitrogént juttattak a felszín alá, ennek egyrészt hűtő hatása van, valamint megszünteti az oxigénutánpótlást. Ezen kívül különböző habokat is bevetettek már ilyen esetekben. Egy másik módszer során iszapréteget alakítanak ki a felszínen, amely szigetelőként működik, és elzárja az oxigén útját. Viszont az alulról érkező meleg miatt idővel megszárad, szétrepedezik, és már semmi sem állja útját a levegőnek, így az újra lejut a szénhez.
A felszín alatti üregek beszakadása tönkreteszi az infrastruktúrát (Forrás: ITC)
Kárba vész a nyersanyag, nő a széndioxid-kibocsátás
A szénmezők égése számos problémát okoz. Az egyik ilyen a közvetlenül is tapasztalható gazdasági veszteség, vagyis a szén úgy ég el, hogy nem hasznosítják a keletkezett hőt. Az égés során hatalmas mennyiségű üvegházhatású gáz szabadul fel. Az ITC szerint a legnagyobb szénkitermelő országban, Kínában a szénmezők égése olyan jelentős, hogy a Föld fosszilis energiahordozóinak elégetéséből származó éves széndioxid-kibocsátás 2-3%-át teszi ki.
A szén-dioxid mellett az égés során mérgező gázok, por és korom is keletkezik, emiatt a szénmezők környékén élők körében gyakori a légúti megbetegedés és a halálozás. Emellett komoly gondot jelent, hogy ezeken a területeken kipusztul a növényzet, gyakorlatilag sivatagi táj alakul ki. Mivel az égés miatt a mélyen fekvő közet és a talaj szerkezete megváltozik, felszín alatti üregek keletkeznek, a terület elveszíti stabilitását, és könnyen beszakad. Ennek következtében épületek omolhatnak össze, utak szakadhatnak be, gyakran látni mély, tátongó hasadékokat ezeken a területeken, ezek mind közvetlen veszélyt jelentenek az ott élő és dolgozó emberekre.
