Upcast: ein Schacht, der Luft ausbläst

In der alltäglichen Sprache ist upcast ein Adjektiv, das nach oben geworfen oder geschleudert bedeutet, oder ein Nomen für etwas Hochgeworfenes. Ein Baseballwurf könnte als upcast throw beschrieben werden; vulkanische Trümmer sind upcast material. Das Wort verbindet das Präfix up mit dem Verb cast, um eine Bewegung gegen die Schwerkraft auszudrücken.

Im Bergbau hat upcast eine konkrete, technische Bedeutung, die mit der Belüftung verbunden ist. Jedes Bergwerk muss frische Luft durch seine Stollen und Flöze zirkulieren lassen, um explosive Gase zu verdünnen, Staub zu entfernen und Arbeitern Sauerstoff zuzuführen. Ein upcast ist der Schacht, getrennt vom Haupteingang, durch den die Luft das Bergwerk verlässt, nachdem sie durch die Tunnel und Flöze gezogen ist. Frische Luft tritt durch einen anderen Schacht ein, den man downcast nennt. Der Unterschied in Luftdruck und Temperatur zwischen den beiden Schächten treibt eine natürliche Zirkulation an, genannt natural draft, die die Luft ohne mechanische Ventilatoren in Bewegung hält.

Der upcast-Schacht liegt normalerweise in einiger Entfernung vom downcast und unterscheidet sich oft in Durchmesser oder Tiefe. Bergbauvorschriften haben lange Zeit eine Mindestfläche des upcast-Schachts in Relation zum gesamten Arbeitsvolumen des Bergwerks festgelegt, um einen ausreichenden Luftaustausch zu gewährleisten. In tiefen oder großen Bergwerken verstärken mechanische Ventilatoren den natürlichen Auftrieb, indem sie Luft durch den upcast-Schacht absaugen und damit einen Unterdruck erzeugen, der frische Luft am downcast ansaugt.

Der Name upcast bezieht sich nicht auf die Richtung, in die die Luft einmal im Schacht strömt, sondern auf das Ziel: Luft wird nach oben und aus dem Bergwerk hinaus geschleudert. Der Begriff spiegelt die praktische Physik der Bergwerkbelüftung wider, wie sie sich im 18. und 19. Jahrhundert entwickelt hat, als Ingenieure erkannten, dass zwei getrennte Schächte und der Temperaturunterschied zwischen ihnen Bergwerke viel größer machen konnten als nur mit Oberflächenschächten möglich war. Upcast wurde zum technischen Standard im englischen Bergbauvokabular in Großbritannien, Amerika und anderen Kohle- und Erzbergbauregionen.