Gigantisches Senkloch mit Xylem Technologie untersucht

Im Februar 2014 öffnete sich ein gigantisches Senkloch unter dem National Corvette Museum und verschluckte klassische Sportwagen im Wert von $1 Mio. Die Forscher nutzen Xylems EXO Wasserüberwachungstechnologie, um das Senkloch zu studieren und sicherzustellen, dass für die umliegenden Gebäude keine Gefahr bestand.

Um 5.38 Uhr morgens am 12. Februar 2014 registrierten die Überwachungskameras im National Corvette Museum in Bowling Green im US-Bundesstaat Kentucky eine seltsame Bewegung. Auf dem körnigen Filmmaterial sind ein halbes Dutzend Sportwagen zu sehen, die in dem dämmerigen Licht leicht abzusacken scheinen. Dann verschwinden innerhalb einer Minute acht klassische Corvette Sportwagen in der Versenkung.

Die eingestürzte Höhle hinterließ im Atrium des Museums ein gähnendes, 9 m tiefes Loch von 12 x 18 m. Aus geologischer Sicht handelte es sich lediglich um ein weiteres von bereits Hunderten von Senklöchern, die es in Warren County, Kentucky, gibt. Die Region liegt auf Karst, einer erodierten Kalksteinformation, die mit ständig größer werdenden Höhlen und Kanälen durchzogen ist.

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Doch anstatt zu einem weiteren Teich, einer mit Unkraut überwucherten Senke oder zu einem temporären Verkehrshindernis zu werden, erlangte das Senkloch unter dem National Corvette Museum internationale Berühmtheit – und bot die einmalige Gelegenheit, mehr über die Karstformationen unter der Stadt zu erfahren und darüber zu informieren.

Unterirdische Höhlen, die zu Senklöchern werden

Diese an einen Schweizer Käse erinnernden Karstformationen entstehen, wenn durch leicht saures Wasser Tunnel und Höhlen aus korrodierbarem Massengestein ausgewaschen werden. Die meisten Menschen verschwenden kaum einen Gedanken an Karstformationen, obwohl 25 % der Weltbevölkerung auf Formationen wie diesen leben.

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„Die meisten Senklöcher entstehen im Laufe von Tausenden von Jahren“, erklärt Jason Polk, außerordentlicher Professor an der Western Kentucky University in Bowling Green und international anerkannter Experte für Senklöcher.

„Beim National Corvette Museum konnten wir sehen, dass der Abstand zwischen der Betonbodenplatte und der Höhlendecke weniger als einen Meter betrug. Die Höhlendecke war im Laufe von Hunderten oder Tausenden von Jahren immer höher geworden. Das Wasser arbeitet sich Schritt für Schritt weiter. Starke Niederschläge können das System schwächen, da das Regenwasser die Decke weiter erodiert.“

Wissenschaftliche Untersuchung des Senklochs unter dem Corvette Museum

Heftige Regenfälle und starker Frost im Februar 2014 schafften die perfekten Voraussetzungen, um die Höhlendecke unter der Autosammlung des Museums zum Einstürzen zu bringen.

Am Tag des Einsturzes blickten Jason Polk und sein Graduiertenteam, die sich im Skydome des Museums befanden, hinunter in das Senkloch. Ein Ingenieurstudent der WKU steuerte eine mit Kamera ausgerüstete Drohne in das Senkloch, um bei der Suche nach den verschütteten Corvettes zu helfen und Anzeichen für einen unterirdischen Fluss zu finden, der für den Einsturz verantwortlich sein konnte.

Währenddessen gingen Polk und sein Team zu einem älteren Senkloch auf dem Museumsgelände, das als Rückhaltebecken für Regenwasser vom Gebäude und dem Parkplatz verwendet wurde. Dort suchten sie nach Anzeichen dafür, was den Einsturz verursacht haben konnte und nach Indikationen, ob andere Gebäude gefährdet waren.

Überwachen des vom Museum abfließenden Wassers

Ihr wichtigstes Werkzeug war hierbei eine EXO Mehrfachparameter-Wasserqualitätssonde der Xylem Marke YSI. Die Sonde, die alle 10 Minuten Daten zu Wassertrübung, spezifischer Leitfähigkeit, pH-Wert, Temperatur und Wasserstand aufzeichnet, war Polks Augen und Ohren als er nach Hinweisen auf eine Verbindung zwischen dem existierenden Teich und dem neuen Senkloch suchte.

Polk und sein Team überwachten zudem, ob das anfallende Wasser vom Museum zum Teich floss oder ob es andere Bereiche oder Gebäude unterspülte.

Während verschiedene Crews im Museum Bohrungen im Gebäudefundament durchführten und das Senkloch auffüllten, behielt Polk Wassertrübheit und -stand genau im Auge. Eine Zunahme der Wassertrübung konnte ein Anzeichen dafür sein, dass sedimentreiches Bohrwasser vom Senkloch unter dem Museum in den Teich floss, oder dass Wasser anderen Ursprungs irgendwie seinen Weg dorthin fand. Dies hätte ein enormes Gefahrenmoment bedeutet, da unter Umständen ein weiterer Wasserausbruch oder Einsturz bevor stand.

Während des niederschlagreichen Frühlings zeigten die Wasserstands- und Wasserqualitätsmessungen, dass Wasser aus der Kanalisation und Regenwasser vom Parkplatz tatsächlich direkt in den Rückhalteteich flossen, es aber nicht den Anschein hatte, dass Wasser anderen Ursprungs in die Senke gelangte. Das waren sehr gute Nachrichten.

Eine neue Untersuchung und weitere Forschung

Seit der Reparatur des Senklochs ist das National Corvette Museum beliebter denn je. Es eröffnete eine neue Corvette Cave-In Ausstellung, die interaktive Displays, Exponate der restaurierten und zerstörten Wagen sowie detaillierte Information über Karstformationen und Senklöcher umfasst.

Seit die Überwachung der Wasserqualität am Museum abgeschlossen ist, untersuchen Polk und sein Team das Wasser, das durch die unter Bowling Green gelegenen Karstformationen fließt. Ihre Daten werden auf einer Webseite und einer Smartphone App veröffentlicht, um Wissenschaftlern, Stadtbeamten und der Öffentlichkeit einen einfachen Zugang zu ermöglichen.

Mithilfe der Webseite Under Bowling Green informiert und schult das Team die Einwohner über die Verbindungen zwischen Gebäuden und Straßen an der Oberfläche und unterirdischen Höhlen und Senklöchern.

Lesen Sie den ungekürzten Artikel in der neusten Ausgabe von Mission: Water.

Text Steve Werblow
Foto: National Corvette Museum

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