Foi como uma tempestade perfeita – embora bizarra, assustadora e muito pegajosa.
Por volta da hora do almoço na tarde de 15 de janeiro de 1919, um tanque gigante de melaço se abriu no North End de Boston. Mais de dois milhões de galões de um líquido espesso vazaram como uma onda de tsunami, atingindo velocidades de até 35 milhas por hora. O melaço inundou ruas, esmagou prédios e prendeu cavalos em um evento que acabou matando 21 pessoas e ferindo outras 150. O cheiro de melaço durou décadas.
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Cem anos mais tarde, as análises apontaram um punhado de fatores que se combinaram para tornar o desastre tão desastroso. Entre eles: aço defeituoso, supervisão de segurança, temperatura do ar flutuante e os princípios da dinâmica dos fluidos.
Os resultados foram devastadores.
“Primeiro você ri disso, depois leu sobre isso, e foi simplesmente horrível”, diz Mark Rossow, engenheiro civil e professor emérito da Southern Illinois University em Edwardsville, que escreveu sobre a inundação de melaço.
Veículos esmagados e destroços em uma poça de melaço na rua comercial em 16 de janeiro, 1919, um dia após o colapso de um tanque gigante no North End de Boston, lançando uma onda de mais de dois milhões de galões de melaço. O tanque tinha 58 pés de altura e 98 pés de diâmetro. Era usado para armazenar melaço que acabou sendo enviado para uma destilaria em Cambridge.
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O melado pegajoso formou uma onda que atingiu uma profundidade de 15 pés e em alguns lugares tinha 100 metros de largura em uma área de dois blocos . O acidente acabou matando 21 pessoas e ferindo outras 150. O cheiro de melaço durou décadas.
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Escombros é tudo o que sobrou de um corpo de bombeiros após o Dilúvio de melaço.
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Uma estrutura de trem elevada é uma massa torcida de metal após o Dilúvio de melaço.
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Policiais, bombeiros, trabalhadores da Cruz Vermelha, voluntários civis e cadetes do navio de treinamento USS Nantucket atracado nas proximidades correram para o local para resgatar o máximo de pessoas que puderam.
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No conseqüência imediata, a cobertura de notícias incluiu especulações sobre a fermentação que produziu muita pressão dentro do tanque. Alguns culparam os anarquistas por detonar uma bomba. “Explosion Theory Favored by Expert”, relatou o Boston Evening Globe. O julgamento que se seguiu durou anos e reuniu contribuições de milhares de testemunhas especializadas, produzindo 20.000 páginas de depoimentos conflitantes.
No final das contas, US Industrial Alcohol, a empresa proprietária do tanque foi considerada responsável, mesmo com muitas perguntas permanecendo sobre o que realmente aconteceu.
Estrutura do tanque de aço estava com defeito
Investigações mais recentes sugerem vários problemas fundamentais com o estrutura do tanque. Projetado para conter 2,5 milhões de galões de líquido, ele media 15 metros de altura e 27 metros de diâmetro. Mas suas paredes de aço, que variavam de 0,67 polegada na parte inferior a 0,31 polegada na parte superior, eram finas demais para suportar o peso de um tanque cheio de melaço, encontrado em uma análise de 2014 de Ronald Mayville, um engenheiro estrutural sênior na empresa de consultoria de Massachusetts de Simpson, Gumpertz & Heger.
Projeto de rebite com defeito foi outro problema, de acordo com t o A análise de Mayville e as tensões eram muito altas nos orifícios dos rebites, onde as rachaduras se formaram primeiro. Embora o melaço tenha sido despejado no contêiner 29 vezes, apenas quatro dessas recargas estavam quase no limite. A quarta recarga ocorreu dois dias antes do desastre, quando um navio chegou de Porto Rico carregando 2,3 milhões de galões de melaço. Nesse ponto, o tanque continha melaço suficiente para encher 3,5 piscinas de tamanho olímpico.
Tanto a espessura inadequada quanto os problemas com rebites eram sinais de negligência, e os engenheiros estruturais sabiam melhor na época, diz Rossow. Mas o tanque foi construído rapidamente no inverno de 1915 para atender à crescente demanda por álcool industrial, que poderia ser destilado do melaço e vendido para empresas de armas, que o usaram para fazer dinamite e outros explosivos para uso durante a Primeira Guerra Mundial.
E em vez de inspecionar o tanque e enchê-lo com água primeiro para testar se há falhas, a USIA ignorou todos os sinais de alerta, incluindo gemidos sempre que era enchido. Também havia rachaduras óbvias. Antes que o tanque estourasse, as crianças traziam xícaras para encher com melaço doce que pingava dele.
“Quando um trabalhador trouxe fragmentos reais de aço das paredes do tanque para o escritório do tesoureiro como evidência do perigo potencial”, escreveu Rossow em uma análise de 2015 “, ele respondeu: Não sei o quê você quer que eu faça. O tanque ainda está de pé. ’”
O que os engenheiros não sabiam na época, diz Rossow, era que o aço havia sido misturado com muito pouco manganês. Isso deu a ele uma alta temperatura de transição, tornando o metal frágil quando resfriou abaixo de 15 ° C. A temperatura do ar no dia do desastre era de cerca de 40 ° F. Sua fragilidade pode ter sido a gota dágua.
“Havia muitos culpados”, diz Rossow. Uma falha semelhante, acrescenta, ocorreu a alguns dos primeiros navios Liberty construídos pelos EUA durante a Segunda Guerra Mundial.
Soldadores começaram a cortar cuidadosamente o tanque de melaço com tochas em busca de corpos cinco dias após a enchente. Embora os bombeiros constantemente borrifassem água sobre os destroços retorcidos, não era até que a cidade ordenou poderosos riachos do fireboat da cidade que o melado começou a desaparecer. A água salgada do porto “cortou” o melaço e, eventualmente, os soldadores puderam ver a estrutura do tanque original para cortá-lo para encontrar corpos.
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Onda inicial de melado se moveu assustadoramente rápido
Depois que as comportas se abriram, os princípios da dinâmica dos fluidos agravaram o problema, diz Nicole Sharp, engenheiro aeroespacial em Denver e autor do FYFD, um site de dinâmica de fluidos. Ela se interessou pela inundação de melaço depois de ajudar a dar uma aula na Universidade de Harvard, na qual um grupo de alunos de graduação criou um modelo em escala do evento. Eles lançaram um barril de xarope de milho em um minúsculo papelão Boston e usaram câmeras de alta velocidade para filmar o que aconteceu.
“Eu assisti enquanto o xarope de milho engolfava pequenas estatuetas”, diz Sharp. “Seria como se uma onda de tsunami o atingisse. Isso me fez querer examinar a física do acidente. ”
Ela ficou particularmente intrigada com os relatos de como o melaço fluía rápido. O melaço, que é 1,5 vezes mais denso que a água, é notoriamente lento para derramar. Mas na enchente, o melaço – que é um fluido não newtoniano como o ketchup ou a pasta de dente – teria se movido como uma corrente de gravidade, bem como um deslizamento de terra, avalanche ou fluxo de lava. Com base nas características do melaço, os cálculos de Sharp confirmaram que a onda inicial poderia ter se movido tão rapidamente quanto 35 mph.
Temperaturas amenas, seguidas por vítimas presas pelo frio em fluidos
As condições amenas do dia provavelmente ajudaram na disseminação do melaço, que fluiu para fora por cerca de dois blocos. As condições pioraram muito naquela noite à medida que as temperaturas caíram, tornando o líquido cada vez mais viscoso.
Já presas por prédios caídos, algumas vítimas ficaram presas no melaço. O líquido estava com trinta centímetros de profundidade em alguns lugares. Pelo menos uma pessoa morreu por asfixia horas após o acidente, diz Sharp. Os esforços de resgate provavelmente teriam sido mais fáceis, ela especula, se o acidente tivesse acontecido no calor de julho e o melaço tivesse sido capaz de se espalhar para fora do tanque.
Há muita ciência para explicar o que deu errado na enchente de melaço. Mas o acidente acaba se resumindo à ética, diz Rossow, que analisou desabamentos de prédios e outros estudos de caso para entender quando desastres de engenharia são resultado de negligência.
“A maioria das coisas que observei não tem muito a ver com falta de conhecimento científico, mas sim com a falta de responsabilidade das pessoas responsáveis”, diz ele. “É uma questão ética, em vez de compreender a ciência. ”