historija rudarstva

Post on 09-Mar-2016

169 views

Category:

Documents

10 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

rudarstvo

TRANSCRIPT

  • Uvod u rudarstvodr.sc. Jerko Nui, dipl.ing.rud., prof

    2010

    vlastita naklada

  • 1

    PREDGOVOR "Natura parendo vincitur"

    (Prirodu savladavamo ako joj se pokoravamo) Francis Bacon

    U planu i programu nastave rudarskog odjela RGN fakulteta u Zagrebu od osnutka studija (uz samo kratki prekid) egzistira kolegij Uvod u rudarstvo.radi najmanje dva razloga: specifinosti struke i neinformiranosti polaznika studija o rudarstvu. Specifinost struke se ogleda u naravi posla, osobito u podzemnom radu, gdje izvan strunih rudarskih krugova izostaje svako informiranje. Srednje kole rudarskog smjera strogo su vezane na rudarske centre i vie su usmjerene na praktian rad u neposrednoj operativi, tako da manji broj zavrenih uenika nastavlja kolovanje. Takoer, nije posebno analizirano ali je ope poznato da su studij rudarstva upisivali dijelom oni kojima je to bila preostala mogunost upisa, dijelom u nakani mogunosti prijelaza na smjer naftnog rudarstva ili inenjerske geologije, a svakako ima i onih kojima je to prvotno opredjeljenje. Svima njima je potrebito da na poetku studija sagledaju osnove struke, koncepciju studija i da barem osluhnu predmet rada i podruje buduih ivotnih aktivnosti. Posljednjih godina predmet Uvod u geotehnologiju (umjesto bivih predmeta Uvod u rudarstvo i Uvod u naftno rudarstvo) sluaju svi studenti prve godine Rudarsko-geoloko-naftnog fakulteta. Odreeni deficit za studente geologije (za sada nije ukljuen profesor geologije u ovaj predmet) kompenziraju profesori rudarstva i naftnog rudarstva kojima je geoloka problematika na toj razini promatranja dobro poznata. Takoer, ova materija je pisana tako da i rudarski strunjaci-tehniari i inenjeri mogu u njoj nai interesantne poglede i razmiljanja o struci koja je toliko sadrajna, specifina i odgovorna da se nikada ne moe udbenikom graom do kraja obuhvatiti. U odnosu na atraktivne struke rudarstvo spada u teka zanimanja, jer ga obino prati iznimni fiziki i umni napor. Meutim, ako su mjerilo struke strune i znanstvene preokupacije, kojima treba raspolagati, onda rudarska struka nudi puninu prirodnih, tehnolokih i organizacijskih sadraja. Za razliku od mnogih drugih djelatnosti koje ive i rade u prirodi i od prirode rudarstvo ne stvara proizvod nego pridonosi njegovoj ekstrakciji iz milenijski oblikovanog okruja. Dugo je bilo vrijeme stvaranja rudnog blaga, ali je jo due postrudno razdoblje u kojem su refleksije Zemljinih aktivnosti ostavile bitnog traga na formiranje cjelokupnog rudnog ambijenta, to presudno utjee na mogunost ekstrakcije korisne komponente iz orudnjene stijene. Stoga, rudar treba biti matovit u zamislima, vizionar u prosudbama, tehniar u koncepcijama, i iznad svega praktiar u izvedbi. Vizionarstvo dariva punina zemljine prirode, tajne njene nude matovitost, a koncept eksploatacije i posebice realizacija u praksi ocrtavaju rudarsku stvarnost.

  • 2

    Istraivanje mineralnih sirovina ini predhodnicu i osnovicu svim daljnjim rudarskim aktivnostima. Tu je neprikoslovena geoloka struka ali i rudar mora voditi ili bar aktivno sudjelovati na izvoenju istranih radova, jer e prezentirani rezultati biti temelj svake projektne konstrukcije odnosno realizacije u praksi. Eksploatacija mineralnih sirovina predstavlja centralno pitanje, te uz istraivanje kao predhodnicu i oplemenjivanje kao zavrnicu sainjava cjelokupnu rudarsku djelatnost. Kod toga faza otkopavanja dominira po znaenju i sadrajima, a otvaranje leita i priprema su direktno u njenoj funkciji. Uoena je bitna razlika kod primjene podzemnog rada u odnosu na povrinsku eksploataciju kako u pristupu i realizaciji tako i u naknadnoj sanaciji degradiranog podruja. U tom kontekstu potrebno je ukljuiti i valorizirati moguu prenamjenu zavrno-otkopanih prostora jer to moe biti uvjet opstanka postojeih a osobito nastanka novih rudarskih objekata. Sve otriji zahtjevi u zatiti prirode, teak i opasan podzemni rad esto i ekonomski sporan namee potrebu iznalaenja novih metoda i tehnologije eksploatacije. Indirektne metode (uplinjavanje ugljena, izluivanje soli i metala i dr.) predstavljaju krajnje domete gdje e se iz utrobe zemlje eksploatirati samo korisne komponente, a pratee i obino dominirajue jalove primjese ostavljati u leitu. Sa ovim se i oplemenjivaki procesi prenose u leite i postaju integralni dio metoda i postupaka direktne eksploatacije. Meutim, ostaje mnogo toga jo nerjeeno, kako bi ove metode postale sveukupno komercijalno primjenjive, ali humani, sigurnosni i ekoloki faktori apsolutno su na strani ovih nastojanja. Geotehniki sadraji, kao to su izgradnja tunela i podzemnih prostorija druge namjene, izrada cesta, zatitnih brana, eksploatacija podzemnih voda i slino, su takoer predmet rudarsko-geoloke djelatnosti to u budunosti valja snanije prihvatiti i jae vrednovati. Sigurnosno-ekoloki faktori karakteriziraju rudarsku struku i svrstavaju u red sloenih, veoma odgovornih zanimanja to istie dodatne obveze u obrazovanju rudarsko-geotehnikih kadrova. Na kraju, rudarstvo kao i druge tehnike znanstvene discipline mora pratiti razvoj tehnike i tehnologije kao temeljne pretpostavke razvoja struke i uklapanja u ope trendove drutvenog razvitka. Rudarski fakultet mora biti nositelj rudarske znanstvene misli i promotor praktinih ostvarenja struke. Praksa favorizira rudarsko iskustvo, respektira znanost, ali cijeni samo njene prave efekte. "Rudarska znanost bez prakse je jalova, a praksa bez znanosti nemona" geslo je provjereno u prolosti, potvreno u sadanjosti i ovjereno za rudarsku budunost.

  • 3

    1. UVODNI DIO 1.1. POVIJEST RUDARSTVA U SVIJETU Rudarstvo datira jo u kameno doba kada se koristio kamen kresivac, pored drveta i kostiju za izradu orua i oruja. Kamen kresivac je sluio i za potpalu vatre pa je potraivan sve dublje u zemlju od ega su sauvane jame koje se smatraju prvim tragovima rudarske djelatnosti (slika 1.1).

    Tuma: 1 - glina 2 - pjeani slojevi 3 - kreda s kresivcem 4 - otkopi 5 - zrano okno 6 ulazni i otkopni hodnik

    Prema dosadanjim nalazima i novijim interpretacijama rudarstvo see i dalje u prolost ak u sedmi milenij. Na karti (slika 1.2) su prikazane lokacije prvih rudnika s naznakom mineralnih sirovina i okvirnog vremena njihova aktiviranja.

    Prema ovom prikazu najstarije rudarstvo je bakra i olova u Maloj Aziji, na Cipru i Kreti te Kavkazu i Mezopotamiji. Kipros, grko ime Cipra preneeno je za naziv bakra u mnogim jezicima staroga svijeta. Prirodno je da su se bakar i olovo koristili prvi iza kamena, jer su postojala njihova bogata nalazita, a ujedno to su najmeki metali koji se daju na hladno kovati i oblikovati.

    eljezo se spominje neto kasnije jer se tee obrauje a i tragovi se gube uslijed ranja. U Keopsovoj piramidi je pronaen dio eljezne alatke koji se datira u 3. milenij i smatra najstarijim eljeznim predmetom. Egipani su kopali plavi tirkiz u rudnicima na Sinajskom poluotoku, o emu su naeni zapisi na pjeanim hridima iz 4. milenija. Iz ovog razdoblja sauvani su tragovi eksploatacije zlata u

    Slika 1.1 Prethistorijski rudnik kamena kresivca "Spiennes" u Belgiji

    Slika 1.2 Podruja poetaka rudarstva (godine prije Krista)

  • 4

    stotinjak rudarskih okana du obale Nila. Najstarija sauvana rudarska karta na svijetu (slika 1.3) je egipatska karta iz vremena Ramzesa II ( 1290-1224), a odnosi se na rudnike zlata koje se kopalo plitkim oknima u nanosima rijeke i ispiralo u drvenim zdjelama.

    Rudari su iskljuivo bili robovi, zatim zarobljenici i kanjenici na prinudnom radu, obino s cjelokupnom rodbinom. To je vjerojatno i razlog da u hijeroglifskim zapisima ima veoma malo pojedinosti o rudarskom radu, dok o obradi metala i izradi oruja ili nakita postoje iscrpni podaci.

    Grki putopisac Diodor Sicilijanac ( 90-21) dao je ivotopisan i potresan prikaz stanja rudara robova u rudnicima na Sinajskom poluotoku. Neto kasnije prema slikovnim prikazima iz Posejdonova hrama u Korintu (slika 1.4) rudari su imali povoljniji poloaj. Na slikama se uoava dlijeto i eki kao osnovni alat to je ostalo neizmjenjeno do XIX stoljea i preuzeto za rudarske simbole iz ovog razdoblja.

    Vrijedno je istai natpis u dolini Kidron kod Jeruzalema ( 700 god.) o proboju tunela za dovod vode u grad. Tunel je dug 533 m sa presjekom izboja 60 x 80 cm (slika 1.5). Tunel je i danas prohodan. Grci su na planini Laurion imali bogate rudnike olova i srebra.

    Slika 1.3 Najstarija rudarska karta (XIII. stoljee, vladavina Ramzesa II) 1-cesta prema moru, 2-rudarske nastambe, 3-zlatonosne stijene, 4-pralite

    Slika 1.4 Najstariji slikovni prikaz rudarskih radova

    (Korint, 650-550)

  • 5

    Za vrijeme vladavine Temistokla ( 483) ovi rudnici su omoguili Atenjanima da opreme flotu od 200 ratnih brodova. Broj robova rudara je porastao da je pored seljakog i trgovakog stalea nastao i poseban rudarski stale. Osobito su bili cijenjeni robovi strunjaci koji su se prodavali skuplje i do 30 puta u odnosu na roba obinog rudarskog radnika. Na Kreti je bilo mnogo rudnika i topionica, a posebno se spominje leminos kao "otok plamenih dimnjaka". Rimljani su osvajakim ratovima u Britaniji,

    Grkoj , Egiptu i Maloj Aziji prisvojili mnoge rudnike. Po Strablonu u rudnicima Nove Kartagene u panjolskoj radilo je oko 40.000 robova radnika. Rimsko rudarstvo je bilo razvijeno i u naim krajevima. Jedan od najveih rudnika je bio u Srebrenici sa naseljem Domara i sjeditem vrhovnog starjeine rudarstva tzv. procuratores metallorum, za provincije Panoniju i Dalmaciju. Rimski vojni poploani put koji je preko Romanije vodio do Srebrenice zvao se via argenta (srebreni put). Po tvrdnji rimskog pisca Plinija starijeg (23-78. god.) rimska drava je za vrijeme Nerona dobijala oko 20 kg zlata na dan samo iz provincije Dalmacije. U Srebrenici kao i u Sisku bile su rimske kovnice novca. Rimljani su r