Горное дело античности

Латенский период железного века (с V по I век до н. э.) получил свое название также от географического региона, а именно от названия залива Ла-Тен Невшательского озера в Швейцарии. Данный период характеризуется вытеснением железом всех остальных известных в то время металлов из военной и производственной сфер. Таким образом, на долю золота, серебра, меди, бронзы и других металлов остается сфера изготовления предметов роскоши, искусства, ювелирного дела, монет и т. п.

Разработка озерных, болотных и луговых залежей железных руд привела к появлению больших серий железных орудий, которые стали вытеснять бронзовые на большей части Евразии. Развитие добычи и выплавки железа привело к крупным сдвигам в производительных силах. В этот период рабский труд в горном деле постепенно становится основным. Рост объемов производства способствовал освоению новых месторождений железных руд и возникновению железоделательных центров (поселение Хансбери на тер. Великобритании, Камп-д'Африк на тер. Франции, и др.). Стимулом к расширению и интенсификации горного дела становится дальнейшее развитие торговли рудой, металлами, солью, мрамором, минеральными красками, драгоценными камнями и другими полезными ископаемыми. Железные молот и кайло становятся основными орудиями горного производства. Железные руды разрабатываются по всем горно-металлургическим районам Старого Света, исключая северо-восточные области Азии и Африку южнее Сахары.

Замена бронзовых и каменных горных орудий на железные позволила усовершенствовать технологию горных работ: возрастают темпы проведения горных выработок, их глубина и протяженность. Замена горняцких бронзовых орудий на железные обусловила рост масштабов добычи полезных ископаемых – руд железа, меди, золота, серебра, свинца, мышьяка, мрамора, каменной соли и др. Начинается добыча нефти: к 7 в. до н. э. относится одно из первых упоминаний (тексты Ашшурбанипала на глиняных таблицах) о колодцах для добычи светлых нефтей; два века спустя Геродот описывает колодезный журавль с мехом вместо ведра для добычи нефти с ее последующим отстаиванием в емкостях в Киссии (Сузиана). Совершенствование железоделательного производства привело к созданию сложных орудий труда, нашедших применение в горном деле.

В VI в. до н. э. складывается объединение древнегреческих естествоиспытателей, так называемая милетская школа, просуществовавшая до 494 г. до н. э. Зарождение в странах античного мира естествознания создало основу для коренного совершенствования средств и способов горных работ, особенно в области разработки железных руд. В еще более широких масштабах разрабатываются руды меди (Кипр, Странджа), золота (острова Сифнос и Тасос, Фракия), серебра (Лаврионские рудники, Сифнос, Фракия, Македония, Эпир, Лидия).

Разработка знаменитых Лаврионских рудников, расположенных в южной части Аттики, была начата еще во II тыс. до н. э. Именно серебро Лаврионских рудников стало основой могущества Афинского государства. О том, насколько большое значение имели для Афин Лаврионские рудники, можно судить по тому, что одна из сохранившихся речей знаменитого греческого оратора Демосфена полностью посвящена вопросу о необходимости поставки для них леса. Леса вокруг рудников были вырублены и израсходованы на плавку металла уже к началу I тыс. до н. э.

Уже в античную эпоху среди известных месторождений выделялись богатые, бедные и истощившиеся. Так, золотые рудники Испании считались очень богатыми, греческие Лаврийские серебряные рудники – сравнительно бедными, а месторождение серебра в окрестностях города Маттия (Италия) оказалось весьма бедным и быстро истощилось. Обычно рудники разрабатывали веками. Причем нередко добычу руды продолжительное время не вели, потом возобновляли и продолжали до полной отработки месторождений. В отдельных случаях разрабатывали даже старые отвалы.

Практическое применение в горном деле получают геометрические измерения. В этой связи показательно сооружение водопроводного тоннеля длиной 1 км на о. Самос (VI в. до н. э.), когда работы были одновременно начаты с двух сторон скалы и обе партии проходчиков встретились под землей в намеченном месте. Появляются сложные механические приспособления для подъема руды из шахт глубиной св. 100 м, производительные водоотливные механизмы («Архимедов винт») (рис. 3.5).

На новую ступень добыча и металлургия золота поднялись в эпоху Римской империи (середина I в. до н. э. – примерно V в. н. э.). Когда римляне приступали к созданию мировой державы, в стремлении к мировому господству их окрыляла жажда власти. Война была основным занятием римлян, поэтому повсюду, куда они приходили, начиналась добыча металлов. Их первая кузница, изготовлявшая оружие, находилась на острове Эльба, где имелся красный железняк.

а
в б
Рисунок 3.5. Архимедов винт: а - реконструкция по описанию Витрувия б, в - элементы деревянного архимедова винта, использовавшегося в I в. н. э. для водоподъемных целей (из Португалии).

На период Римской империи пришелся расцвет третьего рудного района Иберии – северо-запада полуострова. Именно здесь римляне впервые создали свое самое грандиозное горнодобывающее предприятие – знаменитые римские арругии (техногенные золотые россыпи). Дело в том, что золото в этом районе находилось не в отдельных кварцевых жилах, а в толще нижнепалеозойских песчаников и сланцев. Огромные по площади и по мощности рудные участки, гористый рельеф, рыхлость пород – все это подсказало изобретение нового способа золотодобычи. Сначала обрушивали всю рудовмещающую породу. Затем эта горная масса размывалась водами из водохранилищ емкостью до 120 тыс. м³, специально устраиваемых на 50–100 м выше горных разработок. Из созданных таким образом россыпей извлекалось золото. Этот цикл повторяли до тех пор, пока почти стометровая золотоносная гора не оказывалась полностью разрушенной. Именно по такой технологии и добывалась большая его часть для Римской империи. Территория Испании становится одним из главных центров добычи руд в Европе. До наших дней сохранился знаменитый «камень из Линареса» – одно из редчайших произведений искусства римской эпохи, который изображает рудокопов с кайлами на плечах перед спуском в шахту.

В одной тонне породы находили всего 3–5 г золота, причем это были даже не крошечные самородки, а бесчисленные золотые блестки, едва различимые глазом. Однако римлянами использовались и более бедные месторождения. Это стало возможным, когда в горно-металлургических технологиях стала широко применяться ртуть. Метод извлечения золота из руды с помощью ртути – амальгамация – стал основным в Риме в начале новой эры. Технология золочения металлических изделий методом ртутного амальгамирования также получила распространение во времена римского владычества. В результате римляне сумели поднять организацию, технику и технологию разработки золотоносных районов на качественно новый уровень, что позволило достичь максимально возможных для того времени масштабов золотодобычи.

Основным ртутным минералом и единственным, образующим рудные скопления, является киноварь. Как и все яркоокрашенные минералы, она использовалась в качестве минеральной краски. Скифы, населявшие тогда причерноморские степи, добывали киноварь, по-видимому, из Никитовского месторождения, находящегося на территории Донбасса. Здесь на различной глубине (до 20 м) обнаружены древние горные выработки, в которых были найдены древние орудия труда, в том числе и из камня. Еще более древний рудник «Хайдаркан» («Великий рудник») расположен в Ферганской долине. В нем также сохранились многочисленные следы древних работ: металлические и деревянные клинья, светильники, глиняные реторты для обжига киновари, отвалы образующихся при этом огарков. Археологические исследования показали, что ртуть в Ферганской долине добывали на протяжении многих столетий, вплоть до XIII–XIV веков, когда вследствие завоеваний Чингисхана и его преемников эти края пришли в запустение. В силу редкости киновари, а значит и ртути, амальгамирование золота сначала использовали только для повторного извлечения металла.

Следует отметить, что сами римляне не обнаружили ни одного нового месторождения золота, они лишь захватывали рудники, обустроенные другими народами, и обращали территории, на которых они находились, в свои провинции. Золото в Римской империи превратилось в основу экономики и финансовой системы государства. Торговля Рима с провинциями была внутренней, и золото в ней принимало незначительное участие. Золотом римляне торговали со странами Востока: Индией и Китаем. Драгоценным металлом оплачивались восточные украшения и пряности, так, например, при императоре Августе фунт шелка из Китая стоил фунт золота.

Самой значительной оружейной кузницей Рима стал Норик, современная Каринтия. Там приблизительно в 500 г. до н. э. кельты открыли вблизи Хюттенберга к северо-востоку от Клагенфурта месторождение железной руды, из которой можно было сразу изготавливать прочное, как сталь, ковкое железо. Это был железный шпат, или сидерит, содержащий марганец. Для искусственной очистки только что добытого железного шпата должен был проводиться «обжиг». Весь процесс происходил в кучах, сложенных из руды и поленьев. Появляется первое крупное, дошедшее до наших дней, описание и систематизация минералов и полезных ископаемых. («Естественная история ископаемых тел» Плиния, I в.).

Продолжавшийся более 200 лет мир в Римской империи ослабил волю к обороне и желание созидать. На тяжелых работах стал применяться ручной труд, а примерно в 300 г. н. э. было заброшено большинство шахт в богатой металлами Испании. Появились и другие явные признаки упадка. Расцвет техники и культуры, вызванный развитием горнодобывающей промышленности, привел к тому, что люди забыли о значении горного дела как опоры государственной власти. В результате оно потеряло свое значение в экономике и политике.

Развивавшиеся производительные силы требовали увеличения масштабов производства и потребления. Экономический кризис перерастает в социальный и приводит к распаду рабовладельческого строя на территории Европы в первых веках н. э. Горное дело с крушением могущественной Римской империи в течение нескольких веков переживает глубокий кризис.

Дата добавления: 2014-12-27