Die Luft unter der Erde

CO2 – Kohlenstoffdioxid – ist eine chemische Verbindung aus Kohlenstoff und Sauerstoff und ein normaler Bestandteil unserer Atemluft mit etwa 0,04% (400 ppm, parts per million) bei guter Luftqualität. Je höher die CO2- Konzentration ist, desto ungesunder ist die Atemluft. Da das Gas farb- und geruchlos ist, kann es schnell gefährlich werden. Der CO2-Gehalt in schlechter Büroluft kann zum Beispiel schon um die 0,5% liegen. Ab etwa 2% CO2 können Schläfrigkeit, Kopfschmerzen und Schwindel auftreten. Liegt die Kohlenstoffdioxidkonzentration bei über 4% wird es gefährlich: Das CO2 kann durch die Atmung nicht mehr evakuiert werden und die körperlichen und geistigen Fähigkeiten werden stark reduziert. Eine CO2- Konzentration von 8% führt innerhalb relativ kurzer Zeit zum Tod.

In Weinkellern, Futtersilos, Jauchegruben und alten Bergbaustollen kann die Kohlenstoffdioxidkonzentration aufgrund chemischer und baulicher Begebenheiten stark zunehmen, sodass es immer wieder zu tödlichen Unfällen kommt. Deshalb ist es als Speläologe, als Höhlen- und Stollenforscher, wichtig die CO2-Konzentration im Auge zu behalten. Da fertige CO2-Messgeräte relativ teuer sind, habe ich mir vor einigen Jahren selbst ein tragbares Gerät gebaut und es auf meine Expeditionen mitgenommen.

Meistens entstehen die gefährlichen CO2-Seen an schlecht belüfteten und unzugänglichen Stellen. In den alten Bergbautollen der französischen Minette gibt es einen starker Luftzug, und trotzdem ist die Kohlenstoffdioxidbelastung manchmal gefährlich hoch. Die kohlenstoffdioxidhaltige Luft wird einem regelrecht in das Gesicht geweht.

Dies stellt für das Musée des Mines keine Gefahr da, seine Stollen sind zwar prinzipiell mit dem französischen System verbunden, aber durch eine dichte Stahltür getrennt.

In Jahr 2009 kam mir die Idee, eine permanente Messstation im Musée des Mines anzubringen. Das war ein originelles, etwas ausgefallenes Projekt, und vom Schwierigkeitsgrad her gerade richtig für eine Abschlussarbeit. Im Jahr 2010 wurde diese Messstation von einer Schülergruppe gebaut. Sie befindet sich an der französischen Grenze und ist durch eine Styroporbox gegen Kondenswasser und Feuchtigkeit geschützt. Mit einem kleinen Ventilator wird Luft an den Sensor geblasen, der dann den CO2-Gehalt bestimmt. Die Daten werden durch ein ca. 300 Meter langes Kabel zu der Masterstation, die in einem trockenen und beheizten Raum steht, übertragen. Dort werden die aktuellen Werte angezeigt und auf einem PC gespeichert.

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