بودكاست التاريخ

منجم مورين الروماني

منجم مورين الروماني


بقلم كريس تشابلو وفيونا فلوريس واتسون

تشتهر مناجم ريو تينتو ، الواقعة في شمال مقاطعة هويلفا ، بأنها أقدم مناجم في العالم باستثناء المناجم في قبرص ، ومن المؤكد أنها تتمتع بعمر أطول من تلك التي تعمل اليوم - منذ ما قبل 1000 قبل الميلاد. في أواخر القرن التاسع عشر ، كانوا المنتجين الرائدين للنحاس في العالم.

لقد وفرت ثمانية أميال مربعة مصدرًا رئيسيًا للنحاس الأوروبي في كل من العصور القديمة والحديثة. تحتوي ريو تينتو على أكبر كتلة من البيريت النحاسي (أحد المعادن التي يُستخرج منها النحاس) المعروفة للإنسان ، جنبًا إلى جنب مع بعض الذهب والفضة والكبريت والحديد. التربة الحمراء التي تهيمن على المناظر الطبيعية ناتجة عن أكسدة الصخور الحاملة للمعادن على مدى ملايين السنين.

تعد مناجم ريو تينتو جزءًا من حزام بيريت أيبيري بطول 230 كيلومترًا ، ويمتد من أزنالكولار بالقرب من إشبيلية إلى ألجوسترل في البرتغال. البيريت معدن يحتوي على مزيج من الكبريت مع الحديد والنحاس ، وله بريق معدني يطلق عليه اسم "ذهب الأحمق". في أماكن معينة ، أظهر حقل التعدين هذا علامات سطحية على معادن نحاسية أخرى ذات ألوان زاهية: الملكيت الأخضر اللامع والأزوريت الأزرق الغامق. يجب أن يكون هذا قد جذب فضول سكان المنطقة في عصور ما قبل التاريخ.


منجم مورين الروماني - التاريخ

1. التعدين الروماني

مقدمة التعدين الروماني

استخرج الرومان المعادن في كل جزء من إمبراطوريتهم. لقد سعوا للحصول على المعادن النفعية مثل الحديد والنحاس والقصدير والرصاص والمعادن الثمينة الذهب والفضة. قد تكون الرغبة في الموارد المعدنية قد أثرت حتى على السياسة الخارجية. قبل أن يغزو ، علم قيصر بوجود رواسب القصدير الغنية في بريطانيا ، وهو معدن يستخدم في إنتاج البرونز وبتوفير محدود في أماكن أخرى من الإمبراطورية [قيصر ، 5.12].
تأتي معرفتنا بالتعدين الروماني من تقارير التنقيب الحديثة للمناجم ومن المصادر الأدبية ، مثل Diodorus of Sicily و Pliny. لا يناقش الدليل المكتوب جميع جوانب التعدين ، ويستبعد معلومات مثل كيفية تحديد موقع الأوردة ، أو الأدوات التي تم استخدامها ، أو كيفية استخدام عجلات الصرف للتحكم في المياه. عندما يذكر المؤلف لغمًا ، نادرًا ما يكون به معلومات كافية لتحديد موقع دقيق. تحتوي الألغام نفسها على أدلة لعمليات مختلفة ، لكن يجب علينا تفسير البقايا. تم التنقيب عن عدد من المناجم الرومانية وتوثيقها. ومن الأمثلة على ذلك منجم الذهب في Dolaucothi في ويلز ، والأعمال الفضية واسعة النطاق في ريو تينتو ، إسبانيا. يعد التعدين عملية مدمرة ، وقد تم محو الكثير من الأدلة بواسطة رومان وعمل لاحقًا. من الصعب تحديد تاريخ ميزات مثل الأعمدة والأدوات. كانت لبعض المناجم السابقة ، مثل منجم الفضة اليوناني في لوريون ، فترة رومانية ربما كان لها تأثير ضئيل على ميزات المنجم. كما أن سوء حفظ البقايا العضوية يحد من المعلومات. في Dolaucothi ، على سبيل المثال ، يعتقد المحققون أن لوحًا واحدًا فقط من عجلة تصريف خشبية نجا في المنجم لأن الأجزاء الأخرى احترقت في حريق شُعل لتفكيك الصخور [Boon، p. 123].

أنواع التعدين الروماني

على الرغم من هذه القيود ، من الممكن تطوير صورة للتعدين الروماني. استخدم الرومان ثلاث تقنيات لاستعادة المعادن. يصفهم بليني
"يوجد الذهب في منطقتنا من العالم. يوجد بثلاث طرق: أولاً ، في رواسب النهر. لا يوجد ذهب أكثر نقاءً ، لأنه يتم صقله تمامًا بواسطة تدفق التيار ومن خلال التآكل. الطرق الأخرى هي التعدين في ممرات محفورة أو للبحث عنها في حطام الجبال المنكوبة ". [XXXIII 66 Humphrey، et al.، فيما يلي SB، p. 187]
كان التعدين السطحي أقل صعوبة ، حيث كان الخام متاحًا على السطح إما في مجاري الأنهار أو مكشوفًا على الأرض. أدت القوة التآكلية للتيارات إلى تكسير الخام واستقرت المعادن الثقيلة في القاع في مناطق التدفق البطيء. هذه تسمى رواسب الغرينية. حيث تعرف الرومان على وجود خامات معدنية على السطح ، يمكنهم تتبعها إلى الأرض عن طريق تعدين السطح ("حطام الجبال المنهارة") ، أو حفر أنفاق قصيرة. تم استخدام هذه التقنية ، المسماة opencast ، للعديد من المعادن.
التقنية الثالثة ، التعدين العميق ، كانت الأكثر صعوبة وخطورة. كان الذهب والفضة فقط ذا قيمة كافية لتبرير الحفر تحت الأرض. بعد العثور على موقع مناسب ، تم حفر أنفاق في الصخر لإزالة الخام. تم دفع أعمدة عمودية ضيقة عبر الصخر ، واتسعت إلى أروقة أفقية حيث تم العثور على الخام. في بعض الأحيان تم دفع الإعلانات الأفقية من سفح التل أيضًا. من خلال العمل تحت الأرض ، كان على عمال المناجم التعامل مع الحاجة إلى الإضاءة ، ومخاطر سوء التهوية ، ووجود المياه في الأنفاق. يوضح الشكل 1 هيكل منجم افتراضي.


شكل 1
يصف هذا التقرير خصائص التعدين العميق ، فضلا عن المشاكل الخاصة التي ينطوي عليها. بالإضافة إلى كتابات عدد من المؤلفين الرومان واليونانيين ، تأتي البيانات من تقارير التنقيب الأثري عن المناجم الرومانية في بريطانيا وإسبانيا. تتم مقارنة هذه المعلومات بالممارسات التي وصفها أجريكولا في القرن السادس عشر ، والأنشطة في منجم الذهب الاستعماري ريد بالقرب من ستانفيلد ، نورث كارولينا.
كان الرومان يفتقرون إلى المعرفة النظرية بالجيولوجيا ، لكنهم (والإغريق من قبلهم) قدموا ملاحظات ساعدتهم في تحديد مصادر الخام. يذكر بليني [XXXIII 67 و 98] ارتباط تربة معينة بالركاز. في بعض الأحيان سعوا وراء مصدر رواسب الغرينية في أعلى الوديان الجانبية [Davies، p. 17]. لقد أدركوا تقارب نوع واحد من المعدن مع نوع آخر [Pliny، XXXIII 95] وأن المعادن تحدث غالبًا عندما تتلامس الطبقات المختلفة [Davies، p. 17]. لقد استخدموا استخدامًا محدودًا للإعلانات في التنقيب [Diodorus، 5.36]. ساعدت كل هذه الأساليب الرومان في تحديد الرواسب المحتملة. تم استخدام نفس التقنيات في منجم ريد ، حيث وجد الغريني حفر السطح المشجع ، وفي النهاية حفر الأعمدة والأعمدة في التل. اعتمد المنقبون الاستعماريون على العلامات السطحية مثل تلك التي لاحظها الرومان.

أدوات التعدين

كانت إزالة الصخور عملية صعبة وتستغرق وقتًا طويلاً في المناجم الرومانية. تم استخدام الحديد في معظم الأدوات ، على الرغم من استعادة المطارق والأوتاد الحجرية [Davies، p. 35-36]. عند تعدين الحجر الصلب ، فإن أداة حديدية (قضيب مدبب) تصطدم بمطرقة من شأنها أن تزيل الحجر في الرقائق والغبار. يمكن أن يتم ثقب هذه الأداة بمقبض ، أو إمساكها بأيدي عمال المناجم ، أو إمساكها بملقط [Davies، p. 32]. استخدم الرومان مطارق مفردة ومزدوجة الرأس تزن من 5 إلى 10 أرطال ، مع مآخذ لمقبض خشبي [Healy، p. 100]. تم استخدام أعواد حديدية ، عادةً بشفرة منحنية 8-9 بوصات ، لعمل صخور أكثر ليونة [Davies، p. 32]. الأدوات الحديدية الأخرى تشمل المخلات [Davies، p. 33] ، كباش الضرب ["هم. يضربون الصوان بكباش تحمل 150 رطلاً من الحديد" ، بليني ، XXXIII 71 SB ، p. 188] ، والأوتاد ["يهاجمونها بأوتاد حديدية والكباش المذكورة أعلاه" ، بليني XXXIII 72 SB ، ص. 188]. تظهر أدوات التعدين الرومانية المحفورة من بايتيكا بإسبانيا في الشكل 2. وفي الصف السفلي أمثلة على معول ومطرقة.


الشكل 2 [بعد الراعي ص. 21]

لم تتغير الأدوات الحديدية لعامل المنجم في الفترة الاستعمارية. يذكر Agricola استخدام أداة مثل تلك الموجودة في Rio Tinto و Laurion [فوربس ، ص. 194] ، وتضمنت جولة المناجم في منجم ريد عرضًا لكيفية إزالة الصخور باستخدام جاد ومطرقة.
يمكن تجميع الخامات المحررة من الجدران في سلال أو دلاء بمكابس حديدية أو بستوني أو معاول تشبه المجرفة [Davies، p. 33]. تم انتشال سلال من عشب الحلفاء من إسبانيا [Davies، p. 30] ، وتم العثور على صواني خشبية في Rio Tinto [Craddock ، ص. 83]. من منجم لوريون اليوناني (عمل الرومان لاحقًا برفق) جاء وعاء من البرونز [Davies، p. 30]. الشكل 3 عبارة عن لوحة يونانية من القرن السادس قبل الميلاد تظهر عمال المناجم يستخدمون سلال خام ومعاول [Shepherd، p. 35] 1.

الشكل 3 [بعد الراعي ص. 35]
لدينا عدد قليل نسبيًا من العناصر الخشبية أو النسيجية المتبقية من العصر الروماني. لكن في المناجم ، نجد أحيانًا ظروفًا يتم فيها حفظها. تم استخدام الخشب في الدلاء لإزالة الركاز [Davies، p. 30]. بقيت عدة سلالم خشبية وكذلك أجهزة رفع المياه الخشبية (الموصوفة فيما بعد). يُستدل على وجود أسافين خشبية من رواق كبير في ليناريس بإسبانيا لا توجد عليه علامات أدوات [Davies، p. 20]. سوف تنتفخ هذه الأوتاد عندما تكون مبللة ، وتتشقق الصخور. كما تم العثور على أكياس جلدية وصنادل وقبعات عمال المناجم [هيلي ، ص. 101].
في بالازويلوس ، إسبانيا ، المنطقة التي كان الرومان يستخرجون فيها الفضة ، تم العثور على نقش منحوت (الشكل 4). يُظهر عمال المناجم يرتدون سترات مع مآزر من الجلد (على الأرجح) لحماية أنفسهم [Rickard، JRS، p. 140]. أكبر عامل منجم يحمل ملقطًا في يد وعلبة زيت أو جرس في يد أخرى. عامل منجم آخر يحمل نوعًا من المعول ، وآخر يحمل مصباحًا [ساندرز ، ص. 321]. يتناسب التصوير جيدًا مع معدات التعدين المستخرجة من المناجم الرومانية.


الشكل 4 [ديفيس ، الرسم التوضيحي 42]

أعمال تحت الأرض

باستخدام هذه الأدوات ، حفر عمال المناجم الرومان أعمدة رأسية ومعارض وعروض أفقية. كانت الممرات صغيرة بسبب صعوبات إزالة الصخر. يصف ديودوروس التعدين ،

". فتح ممرات في أماكن كثيرة والحفر في أعماق الأرض ، [هم] يبحثون عن الطبقات الغنية بالفضة والذهب.
إنهم يواصلون العمل ليس فقط لمسافة كبيرة ، ولكن أيضًا لعمق كبير ، ويمددون حفرهم للعديد من الملاعب و
القيادة في صالات العرض المتفرعة والانحناء في اتجاهات مختلفة ، وإحضار الركاز من الأعماق الذي يمدهم بالكسب ".

تم استخدام أدوات الحديد مثل الكماشة أو الأداة لعمل أخدود أولي ، ثم قامت أدوات أخرى (أسافين ، أزاميل ، ومعاول) بتفكيك الحافة المكشوفة [Davies، p. 20]. لا يصف المؤلفون الرومانيون هذه العملية ، لكن يُفترض أنها مشابهة لاستخراج أحجار البناء. لقد كان عملاً شاقًا: "هؤلاء الأفراد ذوو القوة البدنية المتميزة يكسرون صخور الكوارتز بمطارق حديدية ، ولا يطبقون على العمل المهارة ، بل القوة" [Diodorus، 3.12-13.1 SB، p. 184].
كانت الأعمدة عبارة عن ممرات رأسية أو مائلة توفر الوصول والتهوية ومسارًا لإزالة الخام. كانت في العادة مربعة وصغيرة (مترا مربعا مترا مربعا) ومغطاة بالخشب لمنع الانهيار. كانت الأعمدة الدائرية مبطنة بالحجر. تم تعزيز العمود المربع في منجم ريد بالمثل بالأخشاب. تحتوي العديد من الأعمدة الرومانية على أقدام أو مقابض يدوية للتسلق ، وقد تم الحفاظ على عدد قليل من السلالم [Davies، p. 23]. يمكن أن يصل عمق العمود إلى 200 متر [Rickard، Metals، p. 447] ، ولكن معظمها أقل لأن موضع الجسم الخام يحدد عمقها. بالإضافة إلى الأعمدة الرأسية ، قد يتم دفع الإضافات الأفقية من جانب التل إلى جسم الخام. كانت بعض الإعلانات لإزالة الركاز ، والبعض الآخر للتصريف.
من العمود الأولي ، يمكن تحريك المعارض الأفقية في العمق. تتبع صالات العرض الأوردة أثناء نسجها تحت الأرض. كانت الخطوط العريضة للأروقة مستطيلة ، بارتفاع 1 - 1.5 متر وعرض حوالي متر واحد [Shepherd، p. 17]. كانت هناك بعض الأنفاق التي كانت أصغر من ذلك: "لا يمكن لشخص أن يقف منتصبًا أثناء الحفر في رواسب ساميان ، لكن يجب أن يحفر وهو على ظهره أو جانبه" [ثيوفراستوس ، أون ستونز 63 إس بي ، ص. 185]. على الرغم من أنه يشير إلى التنقيب عن الطين ، إلا أن العديد من صالات العرض في لوريون كانت ضيقة للغاية. كانت بعض صالات العرض ، مثل Rio Tinto و Dolaucothi ، أكبر قليلاً بالقرب من السطح ، ربما لاستيعاب أكتاف الرجال أو سلال خام محمولة على مستوى الكتف [Rickard، JRS، p. 132 مانينغ ، ص. 301]. نادرًا ما كانت صالات العرض طويلة جدًا ، مثل تلك التي يبلغ طولها 2.2 كيلومتر والتي نسبها بليني إلى هانيبال [XXXIII 96].
كانت صالات العرض مدعومة بدعامات خشبية ، تسمى "دعامة" ["الأرض مرفوعة بدعامات خشبية" ، Pliny XXXIII 68 SB ، p. 187] أو بواسطة أعمدة من الصخور غير المعدنية. كانت أعمدة الصخور حاسمة ، وكان هناك عقوبة بالإعدام إذا كانت ملغومة [بلوتارخ ، 843 د]. كان خطر انهيار السقف موجودًا دائمًا ، كما يتضح من الهياكل العظمية المحطمة التي عثر عليها في آسيا الصغرى وممر من قبل ستاتيوس يصف عامل منجم سحق تحت الصخر [6.880-885]. في ليكس فيباسكا (عقد إيجار المناجم الإمبراطورية ، القرن الثاني بعد الميلاد) ، كان دعم الخشب إلزاميًا [برونز ، ص 293-5 SB ، ص. 180.]
إلى جانب الأدوات الحديدية ، استخدم الرومان النار لكسر الصخور لإزالتها. يذكر بليني تكسير الصوان بالنار والخل [XXXIII 71] ، ويتحدث ديودوروس عن "حرق أصعب القالب الحامل للذهب بنيران كبيرة وجعلها قابلة للتفتيت" قبل سحق الحجر باليد [3.12-13.1 SB ، ص. 184]. يذكر العديد من المؤلفين القدامى ، بمن فيهم ليفي [XXI.XXXVII.2] وفيتروفيوس [VIII.3.19] إشعال النار والخل. كان من الممكن أن ينتج الخل تكسيرًا إضافيًا من الانخفاض السريع في درجة الحرارة. يشكك الجيولوجيون المعاصرون في قيمة الخل على أي سائل بارد آخر [Craddock، 33-35 Shepherd، p. 23-24] ، ولكن نظرًا للإشارة المتكررة إليها ، ربما تم استخدام الخل. استمر إعداد النار خلال زمن أجريكولا [Craddock، p. 34] ، حتى تم تطوير المتفجرات. في منجم ريد ، كان المسحوق الأسود متاحًا ولم يتم استخدام إشعال النار.
بمجرد تفكك ، يجب إحضار الخام إلى السطح لمزيد من المعالجة. يشير ديودور [3.13.1] إلى الأولاد وهم يتدافعون عبر الأنفاق ، ويصف بليني [XXXIII 71] تتابع عمال المناجم الذين يحملون الخام على أكتافهم. يُظهر الشكل 3 ، اللويحة اليونانية ، أفرادًا أصغر حجمًا يتعاملون مع سلال الخام. من المفترض أن الأولاد يمكن أن يتحركوا بسهولة أكبر في الأنفاق ذات السقف المنخفض. كان من الممكن ملء السلال أو الدلاء أو الأكياس أو الزلاجات بالركاز ونقلها إما إلى فم ملائم أو قاع العمود. لم يستخدم الرومان عربة بعجلات ، كما وصف أجريكولا ، لكن الصواني الخشبية من ريو تينتو تبدو مثل تلك المنشورة في Agricola's De Re Metallica [Craddock، p. 83]. بمجرد الوصول إلى قاع العمود ، يمكن حمل الخام مع عامل المنجم ، باستخدام سلالم أو مقابض يدوية مقطوعة في الجوانب. بدلاً من ذلك ، يمكن رفع حاوية الخام بحبل. تؤخذ علامات الحبال على جوانب العمود كدليل على هذا [الراعي ، ص. 43-44]. هناك دليل على وجود عجلة أو رافعة في الجزء العلوي من عمود الدوران من Rio Tinto [Healy، p. 102]. تم رفع الخام إلى أعلى المنجم في منجم ريد بحبل متصل بـ "كيبل" ، دلو حديدي. الممارسة الاستعمارية قريبة جدًا من الممارسة الرومانية.

المشاكل الخاصة بالتعدين العميق

تنفس

خلقت أعمال المناجم العميقة مشاكل في التهوية والإضاءة والصرف. عرف الرومان مخاطر الهواء السيئ في المناجم. يكتب بليني ، "أبخرة مناجم الفضة ضارة لجميع الحيوانات" [XXXIII 98 SB ، p. 175] ، و "عندما تغرق ممرات الآبار بعمق ، تندفع أبخرة الكبريت أو الشب لمقابلة الحفارين وقتلهم" [XXXI 49 SB ، p. 190]. توجد مقاطع مماثلة في Lucretius [6.808-815] ، و Strabo [12.3.40] ، و Vitruvius [8.6.12]. يذكر المؤلف الأخير إنزال المصباح في عمود (بئر) لتحديد ما إذا كان الهواء خطيرًا.
بالإضافة إلى الهواء السيئ ، كانت المناجم ساخنة. لكل 30 مترًا أعمق ، زادت درجة الحرارة بمقدار درجة مئوية واحدة [هيلي ، ص. 82]. يُظهر تصوير عمال المناجم اليونانيين (الشكل 3) وهم يعملون وهم عراة أن الحرارة كانت مشكلة شائعة. لا يمكن أن يؤدي استخدام وضع النار (الموصوف أعلاه) لقيادة المعارض إلا إلى زيادة مشاكل التهوية.
للتغلب على مشاكل الحرارة والغازات السامة ، أنشأ الرومان حركة هواء إضافية من خلال الحمل الحراري. يمكن القيام بذلك عن طريق قطع أعمدة إضافية بالتوازي ، كما حدث في Rio Tinto [Davies، p. 24] ، بحيث يرتفع الهواء الأكثر دفئًا من المنجم ويحل محله هواء بارد من الخارج. وصف ثيوفراستوس هذا ، "إنهم يصنعون مهاوي التهوية ، بحيث يتم تخفيف الهواء بالحركة" [بخصوص Fire 24 SB ، p. 190]. يقول فيتروفيوس ، في نفس المقطع الذي وصف المصباح المضاء أسفل البئر لاكتشاف الغازات ، "ولكن إذا تم إخماد اللهب بقوة الغاز ، فيجب حفر أعمدة التهوية بجوار البئر على كلا الجانبين. في وبهذه الطريقة ستتبدد أبخرة الغاز من خلال الفتحات كما في فتحتي الأنف "[8.6.13 SB، p. 289]. ديفيز [ص. 24] يعتقد أن الأخاديد الضحلة على بعض جدران العمود كانت تستخدم للوحات لفصل عمود واحد إلى تيار علوي وسفلي. يمكن أيضًا ضبط الحرائق لزيادة حركة الهواء ، وهي ممارسة ذكرها ثيوفراستوس [بخصوص الحريق 70] ، ولكن يجب وضعها بعناية لتجنب زيادة مشاكل التهوية. إن ربط صالات العرض والقطع المتقاطع المتكرر كما هو موجود في Rio Tinto كان من شأنه أيضًا أن يزيد من تدفق الهواء [Davies، p. 23-4]. يشير بليني إلى التلويح بشرائط الكتان [XXXI 49] لتحريك الهواء ، وهي ممارسة أوضحها أيضًا Agricola [Craddock ، p. 75]. ظلت التهوية السيئة مشكلة خطيرة في العصر الروماني.

إضاءة

غالبًا ما يقضي عمال المناجم فترات طويلة في الظلام ، مع مصابيح الزيت فقط للإضاءة. يقول بليني إن المصابيح تقيس فترات العمل [XXXIII 70] ، وربما تكون وردية يومية من 8 أو 10 ساعات. استخدم عمال المناجم مصابيح زيتية كتلك الموجودة في المنازل الرومانية. كانت هذه أطباق حجرية أو من الطين مع فتيل [الشكل 5]. تم العثور على المصابيح في منافذ في الجدران [فوربس ، ص. 210]. يذكر ديودور [3.12.6] مصابيح مثبتة على رؤوس عمال المناجم ، ولكن لا يوجد دليل آخر على ذلك. في منجم ريد ، كانت الشموع تُلبس على رؤوس عمال المناجم. تركيب المصابيح يجلب الضوء حيث يحتاجه عامل المنجم. كان من الممكن استخدام المشاعل للضوء أيضًا ، لكنها كانت ستزيد من مشاكل التهوية.

الشكل 5 [بعد الراعي ص. 41]

تصريف المياه

يمكن أن تحدد السيطرة على المياه الجوفية جدوى المنجم. تأتي هذه المياه من الترشيح من فوق المنجم ، أو في حالات نادرة ، من الحفر في البحر أو من نهر تحت الأرض [Shepherd، p. 35]. توقفت العديد من المناجم ببساطة عند منسوب المياه الجوفية. سرعان ما امتلأت المناجم التي نزلت بالمياه عندما تم التخلي عنها. أثناء عملهم ، استخدم الرومان عدة طرق لمعالجة المياه. يمكنهم دفع إعلانات الصرف إلى أقل من مستويات العمل ، واستخدام العبيد لإنقاذ الأعمال ، أو استخدام أحد الجهازين الميكانيكيين.
ينص ديودوروس على أنه "عند العمق ينكسر أحيانًا على الأنهار المتدفقة تحت السطح والتي يتغلبون على قوتها عن طريق تحويل روافد البئر إلى الجانب في القنوات" [5.37 SB، p. 186]. في بعض الأحيان يمكن تحويل المياه إلى شق طبيعي ، لكن عمال المناجم قادوا قنوات اصطناعية أيضًا. تم العثور على إضافات الصرف ، والتي تسمى أيضًا القطع العرضية ، في بعض المواقع مثل Dolaucothi و Rio Tinto [Davies، p. 24]. يتم تصريف المياه من الأعمال العلوية إلى adit ، ولكن أثناء حفر adit ، كان يجب معالجة المياه بطريقة أخرى.
حيث لم يكن التدفق قوياً ، وكان العمل متاحاً ، يمكن أن تتحكم الكفالة في المياه. يخبر بليني عن هانيبال باستخدام خط من حاملات المياه على طول رواق بطول 2.2 كم [XXXIII 97]. تم العثور على سلال من عشب الحلفاء مانعة لتسرب الماء بالقار ، ودلاء برونزية أو خشبية ، في المناجم [فوربس ، ص. 211]. يمكن أن تستوعب الجرافات 150 لترًا ، وتكون قيعانها مدببة بحيث تميل تلقائيًا ليتم ملؤها [Davies، p. 25]. يشير شكلها ووزنها عند ملؤها إلى أنه تم إخراجها من المنجم بواسطة رافعة.
منذ القرن الأول الميلادي ، تمكن عمال المناجم الرومان من الوصول إلى جهازي رفع المياه. الأقدم هو برغي أرخميدس أو القوقعة. يصف ديودوروس استخدام البرغي:

"إنهم يسحبون مجاري المياه بما يسمى بالمسمار المصري الذي اخترعه أرخميدس السيراقوساني عندما زار مصر.
عن طريق هذه الأجهزة ، التي يتم إعدادها في سلسلة غير منقطعة حتى فم المنجم ، تقوم بتجفيف منطقة التعدين وتوفير بيئة مناسبة للقيام بعملهم. نظرًا لأن هذا الجهاز بارع جدًا ، يتم تصريف كمية هائلة من الماء من الأعماق إلى ضوء النهار "[5.37 SB ، p. 186].

وصف فيتروفيوس [10.6.1-4] بناء البرغي بالتفصيل. وهي تتألف من أسطوانة خشبية مجوفة (العلبة) بداخلها برغي حلزوني خشبي (الدوار). كان الدوار يحتوي على دوّارات خشبية أو نحاسية ، حول قلب خشبي مركزي ، تم ربطه بالعلبة بمحور حديدي. يمكن لشخص واحد ، يدوس على المرابط حول مركز العلبة أو يدير كرنك ، تشغيل هذا المسمار ورفع المياه من طرف إلى آخر. يرفع المسمار اللولبي الذي يبلغ طوله 3 أمتار المياه حوالي متر واحد ، وغالبًا ما يتم وضعها في سلسلة لرفع المياه إلى قناة تصريف [Craddock، p. 78-79].
حدد فيتروفيوس زاوية 37 درجة للمسمار من الأرض. أوجه القصور المختلفة تقلل من إنتاجها. كان هناك احتكاك في محامل عمود الدوران ، وبعض فقدان الماء بسبب الحركة غير المتساوية للدوار. يقدر Landels الكفاءة بنسبة 40-50 ٪ ، والتي ستنتج 35-40 جالونًا في الدقيقة عندما يتم تثبيت المسمار كما حدد Vitruvius [Landels ، ص. 63].
الصور المعاصرة للبراغي المستخدمة معروفة في لوحة الحائط في بومبي [فوربس ، ص. 213] والطين المصري [ريكارد ، المعادن ، ص. 425] ، ولكن لا يصور لغم. تم استعادة عدد من البراغي من المناجم الرومانية. مثال من Sotiel Coronada ، وهو منجم إسباني ، يبلغ طوله 3.6 متر وقطره 48 سنتيمترًا ، وكان واحدًا من ثلاثة على التوالي [فوربس ، ص. 214]. سكب أحد البرغي الماء في حوض ، وحركه المسمار التالي منه إلى أعلى. كان أحد البرغي من Centenillo أكبر قليلاً: طوله 5 أمتار وقطره 59 سم وسماكة قلبه 20 سم [Shepherd، p. 40]. زاوية مسامير Coronada هي 15-20 درجة ، بينما كانت زاوية مسامير Centenillo 35 درجة مئوية [Davies، p. 28]. قد يكون الاختلاف في الحجم قد أثر على الزاوية المختارة. واحد من Alcaracejos كان لديه كرنك حديدي للدوران [Davies، p. 27]. مع حساب ديودوروس ، والأدلة الأثرية من عدد من المناجم ، يبدو أن المسامير اللولبية كانت مستخدمة على نطاق واسع في الإمبراطورية الرومانية.
تم استخدام جهاز رفع المياه الآخر ، عجلة المياه ، قليلاً بعد البرغي. على عكس الدواليب المائية المألوفة في المواقع الاستعمارية ، كانت تعمل بواسطة الرجال بدلاً من الماء. وصف فيتروفيوس نوعين ، أحدهما بجسم مجزأ والآخر بحافة مجزأة. وصفه الأخير:

"ستُبنى عجلة حول المحور بقطر كبير بما يكفي للوصول إلى الارتفاع المطلوب. وسيتم تثبيت الأجزاء المستطيلة حول محيط العجلة وإحكام إحكامها بالملعب والشمع. وهكذا ، عندما تكون العجلة يقوم الرجال بدوسها ، وسيتم نقل الحاويات ممتلئة إلى أعلى العجلة وعند انعطافها إلى أسفل سوف تصب في الخزان ما رفعوه بأنفسهم [10.4.2 SB ، ص 311] ".
على عجلة الجنط المجزأة ، احتوت الحافة على أقسام بها فتحات لتدفق المياه للداخل والخارج. في الجزء السفلي من مسار العجلة ، تم غمر الفتحة في الحوض وتم ملء الحجرة. بالقرب من الجزء العلوي ، تقوم الفتحة بتصريف المياه في حوض مجاور ، يسمى الغسل (الشكل 6). تتوافق البقايا الأثرية مع وصف فيتروفيوس [Boon، p. 124].

يبلغ قطر العجلات التي تم العثور عليها عادة 4-6 أمتار مع 20-24 مقصورة. يحتوي كل منها على محور من البرونز أو الخشب ، ومحور من خشب البلوط حول المحور. مكبرات صوت ، مثبتة بمسامير شجرية ، تربط المحور والحافة المجزأة. يشير الترقيم الموجود على عجلة رومانية من ريو تينتو إلى أن العجلات كانت مسبقة الصنع في موقع أكثر اتساعًا ، قبل تركيبها في المنجم. كانت الحافة متصلة بالفواصل (الشكل 6) ، بدلاً من احتوائها على دلاء منفصلة تحمل الماء. على الجزء الخارجي من الحجرات كانت مرابط خشبية [Shepherd، p. 37-8].
يذكر فيتروفيوس أن الرجال يدوسون على عجلات المياه لقلبها [١٠.٤.٢] ، لكنه لا يعطي أي تفاصيل. تؤكد أنماط التآكل على المرابط أن بعض العجلات قد تم تدويرها بهذه الطريقة (الشكل 7). تظهر بعض المرابط من جانب الحافة ، بالتوازي مع المحور. يمكن تدوير هذه العجلات باليد أو دفعها بأقدام الرجال. كانت إحدى العجلات في ثارسيس (إسبانيا) بها أجزاء من الحبال باقية ، مما يوحي بإمكانية سحبها باليد [Shepherd، p. 37-8].
يمكن أن ترفع العجلة الماء أعلى من البرغي ، لكنها تتحرك كمية أقل من الماء في الدقيقة. كان الارتفاع المرتفع حوالي 3/4 ارتفاع العجلة ، مقيدًا بكيفية سقوط الماء من فتحات المقصورة بالقرب من قمة الارتفاع ، وكذلك بالعمق الذي وصلت إليه العجلة في الحوض. سلمت العجلات ما يقرب من 19 جالونًا في الدقيقة لارتفاع يبلغ 12 قدمًا [Landels، p. 69]. حسب لانديلز أن الطاقة المطلوبة لتشغيل عجلة ستكون 0.1 حصان ، والتي يمكن لرجل واحد أن ينتجها ويستمر في الإنتاج على مدار 8 ساعات [ص. 69].
على الرغم من أنها شيدت بشكل أساسي من الخشب ، إلا أن نواعير الماء محفوظة في عدد من المناجم الرومانية. تم العثور على جزء من عجلة مائية في مناجم Dolaucothi في جنوب ويلز ، وتم العثور على 9 عجلات في San Domingos في البرتغال ، وأمثلة أخرى معروفة من Dacia [Davies ، p. 26-7]. غالبًا ما كانت تستخدم العجلات في سلسلة بحيث يصبح إخراج إحدى العجلة مدخلاً لعجلة أخرى. في ريو تينتو ، تم العثور على 8 أزواج من العجلات على التوالي ، والتي يمكن أن ترفع مجتمعة المياه 30 مترًا [فوربس ، ص. 217]. قللت أزواج العجلات المعاكسة للدوران (الشكل 7) من الاضطراب وقللت من الانحدار الطفيف للأسفل المطلوب لزوج واحد لتغذية المستوى التالي [Healy، p. 99]. سواء كان ذلك في أزواج أو بشكل فردي ، كان لابد من حفر غرف أحواض خاصة في المنجم لتثبيت العجلات. كان التحكم في المياه مشكلة خطيرة لعامل المناجم الروماني ، وكانت جميع الحلول الممكنة (باستثناء التخلي) تتطلب التزامًا كبيرًا بالموارد.

استنتاج

كان على عمال المناجم العميقة التعامل مع عدد من المشاكل الصعبة ، بما في ذلك الصرف والتهوية والإضاءة والسلامة. تظهر المقارنة بين الممارسات الرومانية والوسطى والاستعمارية أن العديد من التقنيات ظلت كما هي حتى القرن الماضي. تم تحديد مواقع التعدين المحتمل من خلال الاكتشافات السطحية. تم استخراج الخام وإزالته بواسطة أدوات يدوية حديدية ، ورفع العمود باستخدام حبل. في القرن السادس عشر ، كان عمال المناجم لا يزالون يستخدمون أدوات إشعال النار والصواني الخشبية. في 1600 عام ، تقدمت تكنولوجيا التعدين بشكل ضئيل للغاية بما يتجاوز الممارسات الرومانية.

أسئلة؟

تعدين الفضة الرومانية - أكثر من الجرار المكسورة وبلاط الأسقف ، الإرث البيئي لصناعة المعادن الرومانية في بلاسنزويلا ، إكستريمادورا ، إسبانيا

مقدمة تعدين الفضة الرومانية والتلوث

في حين أن التلوث الصناعي للبيئة في الأمريكتين يقتصر في الغالب على مستوطنات ما بعد أوروبا ، فقد تم تأسيس صناعة معدنية كبيرة تنتج نفايات سامة ضخمة في العالم القديم قبل 2500-2000 عام (Nriagu ، 1998). تم لفت الانتباه إلى حجم هذه الصناعة من خلال الزيادة الكبيرة في الرصاص الجوي في جميع أنحاء العالم المنسوبة إلى الصهر اليوناني والروماني لخامات الرصاص والفضة من حوالي 2500 عام قبل الوقت الحاضر ، وسجلت في نوى الجليد الجليدية في جرينلاند (هونغ وآخرون ، 1994 ) ، في مستنقعات الخث السويسرية والإسبانية (Shotyk وآخرون ، 1998) ، وفي البحيرات السويدية. درس Pyatt وآخرون (2000) أيضًا استمرار وجود المعادن السامة في منطقة التعدين والصهر القديمة والتأثير المحتمل على البيئة.

تم استغلال منطقة Plasenzuela ذات الرصاص الفضي في مقاطعة كاسيريس ، إكستريمادورا ، في غرب وسط إسبانيا من قبل عمال المناجم الرومان لما يقرب من 100 عام بدءًا من 30 إلى 20 قبل الميلاد ، ومن قبل عمال المناجم المعاصرين من خمسينيات القرن التاسع عشر إلى عام 1908 (دوميرغي ، 1987). نرى أدلة على صهر واسع النطاق في المنطقة خلال الفترة الرومانية فقط. لا تزال كميات كبيرة من المعادن السامة مثل الرصاص والزنك والزرنيخ والكادميوم والنحاس موجودة في مقالب نفايات الصخور ذات الأصل الروماني المحتمل ، وفي مقالب خبث المصهر التي من المؤكد أنها رومانية. انتشرت المعادن من كل من العصر الروماني وصناعة التعدين الحديثة على نطاق واسع في البيئة المحيطة ، وخاصة في التربة والنباتات المرتبطة بها وطمي الأنهار. منطقة واسعة حيث تتجاوز تركيزات الرصاص في التربة الخلفية الإقليمية العادية البالغة 40 جزء في المليون في العديد من المواقع لا تزال غير مفسرة ، ولكن قد يكون بعضها ناتجًا عن ترسب الأدخنة المحمولة جواً من أفران الصهر الرومانية.
يدرس مشروع Plasenzuela الاحتفاظ بالمعادن وتشتت في البيئة من جميع المصادر ، ولكن بشكل خاص من الصناعة الرومانية القديمة التي تعود إلى ألفي عام ، مما يوفر فترة زمنية غير متوفرة في نصف الكرة الغربي. إن التاريخ البسيط نسبيًا للمنطقة وعدم وجود اضطراب لاحق لجزء من النفايات القديمة يجعل هذه المنطقة موقعًا مثاليًا لمثل هذه الدراسة. المشروع متعدد التخصصات ، ويشتمل على الأساليب الجيولوجية والجيوكيميائية والجيوبوتانية والمعدنية القديمة ، ويكمل الدراسات الحالية لمشكلات نفايات المناجم الأحدث بكثير من قبل هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية ونظيرتها الإسبانية ، معهد Tecnológico GeoMinero de España.

الخلفية الجيولوجية

التعدين في العصر الروماني


ربما كان المقطع العرضي للمنجم الروماني تحت الأرض يبدو هكذا.

قام عمال المناجم في العصر الروماني بتوسيع أعمالهم تحت الأرض إلى عمق لا يقل عن 137 مترًا ، أو ربما 80 مترًا تحت منسوب المياه الجوفية. من المؤكد أن الحفر والخنادق الضحلة كانت شائعة أيضًا ، لكنها الآن محجوبة في الغالب أو لم يتم التعرف عليها. كانت المناجم القديمة تعمل منذ حوالي 20 قبل الميلاد. إلى حوالي 80 م ، أو في عهد الأباطرة أوغسطس عبر فيسباسيان. تمت ملاحظة أعمال العصر الروماني بشكل أفضل عندما كانت المناجم الحديثة تعمل وتم انتشال عدد قليل من القطع الأثرية الرومانية من العمق. من شأن الفحص الآمن لأعمال المناجم الرومانية أن يسفر عن معلومات لا تقدر بثمن ، ولكنه يتجاوز موارد المشروع الحالي.

الأشكال العديدة للتلوث المتبقية من صناعة التعدين والفلزات التي يعود تاريخها إلى 2000 عام

في بداية مشروع Plasenzuela ، توقعنا العثور على كميات كبيرة من المعادن في مقالب نفايات الصخور في المناجم وفي خبث المصهر ، دون أن ندرك أن التلوث القابل للقياس موجود أيضًا في الغطاء النباتي ، في رواسب المنحدرات المؤدية إلى النهر ، في الطمي. من نهر ريو تاموجا أسفل مجرى النهر لمسافة 18 كيلومترًا على الأقل تحت آخر منجم ، وربما في الصرف المائي للمناجم. التربة الموجودة على قمة التلال شمال المصاهر ، في منطقة محددة جزئيًا لا يقل طولها عن 200 متر ، تحتوي على ما يصل إلى 1200 جزء في المليون من الرصاص والزنك والزرنيخ المرتفعين. قد يكون بعض هذا مرتبطًا بتمعدن الركيزة ، ونحن ننتظر نتائج تحليلية من شبكة عينة أوسع ومن العديد من العينات المأخوذة في ثقوب اختبار تصل إلى عمق 40-80 سم. تظهر التحليلات السابقة أن مستويات المعادن تزداد في العمق في بعض المواقع ، لكنها تنخفض في مواقع أخرى. من المحتمل أن تكون بعض المعادن مشتقة من تداعيات غازات المصهر القديمة.

قاع النهر مع أرض المراعي النموذجية في الخلفية. قام عالم النبات في الصورة بجمع عينة من رواسب النهر للتحليل الكيميائي.

المعادن المتبقية في صخور نفايات المناجم -
من الصعب التمييز بين مقالب الصخور القديمة والمقالب الحديثة الصغيرة جيدة التجوية. جميع نفايات المناجم الرومانية المشكوك فيها أصبحت الآن في الغالب ترابية ، مع شظايا أقل وأصغر من الصخور الصخرية من مقالب حديثة بشكل واضح. تحتوي بعض أجزاء الإردواز على علامات قرع نعتقد أنها تشير إلى أنه تم استخلاصها باستخدام معول صغير. في أحد المواقع ، تم العثور على العديد من شظايا الرصاص المعدنية المليئة بالحصى بشدة 10-20 سم تحت السطح. تم تضمين الحفريات الأثرية المحدودة للتحقق بشكل أكثر تأكيدًا من أعمار مقالب النفايات الصخرية في خطط مشاريعنا المستقبلية.

نقاط جمع عينات التربة. Soil from the middle site contains 1.3% lead. but the vegetation here shows no obvious effects of the toxic metal and the oaks have taken up little of the lead. (See also Anderson and others, 2000, regarding lead uptake by oak trees near smelter sites.)

Piles of weathered waste rock from suspected Roman mine.

There is as much as 20,000 ppm (2.0%) lead, 7000 ppm (0.7%) zinc, and 5000 ppm (0.5%) arsenic in the dump soils, much higher than soils over similar rock outside the mining area where maxima rarely exceed 40 ppm lead, 115 ppm zinc, and 100 ppm arsenic. Soil sample transects on the dump surfaces and extending downslope below them indicate that metals continue to be transported into the local drainage systems. While the total affected areas are relatively small, they are more than sufficient to demonstrate the potential persistence of toxic metals in favorable soils. They make up only small portions of large pasture areas and generally provide but scant forage. Estimation of potential human impact is premature.

The lead-zinc smelter slag --
Smelting was carried out in an area 700 m long close to the RíoTamuja, now marked by several thousand tons of smelter waste. We have not found the furnaces themselves, but there are scattered pieces of granite furnace wall coated with slag, and places on the bedrock surface where we think that furnace bases rested.

Smelter slag dump surface. The slag here is estimated to be 2-3 meters deep.

Slag on surface of the Roman dump.

It was tapped or allowed to flow from the furnaces and solidify outside in round shallow molds. Most of the slag is dense and dark gray to black and appears stony or visibly crystalline sparse fragments are glassy, and some consist of translucent glass enclosing minute bundles of acicular crystals near fayalite in composition. Large vesicles, one-half to two-cm thick and several cm in horizontal dimension, are common, and some of the thicker chunks appear to be built up of multiple taps into the same basin with several parallel horizontal vesicles. We are puzzled that in examination of great numbers of slag pieces, we have recognized no spaces in the slag where the molten metal seemed to have formed.

Evidence for Roman origin of the smelters and slags --
Uneroded Roman roof tile fragments are found deep within the slag piles. Roswag (1853), who had access to the ancient mines before modern mine development began, regarded the slag as Roman in origin. There is no evidence for significant smelting in the district since Roman times.

Fragments of a Roman roof tile found near the smelters. The heavy raised edge of the tile is believed to be unique to the Roman era.

Sketch of Roman smelter as we suppose it looked. This tall-furnace model is adapted from Conophagos (1982), and Jones (1984). They proposed that such furnaces were used for Greek lead-silver smelting before 400 B.C. No such tall models have been reported by archaeologists in Spain, but were suggested by Strabo.

The question of glassy coatings on certain roof tiles near the furnaces -- Toward the end of our latest field season we noted that many pieces of Roman-design roof tile in the area of the slags were coated with a layer of very hard, crusty material. Generally dull gray on the surface, the broken edge of the crust appears vitreous and dark gray to black. In one piece that we had analysed, the coating proved to be more than 40 percent lead. Ten other samples were tested with a simple field test for lead and all were strongly positive. The lower surface of each tile, that opposite to the raised rim (see figure below), has more of the coating and has formed drips which indicate that the orientations of the tile fragments were always the same, and in a high-temperature environment, but not as hot as the zone where smelting took place. They are so common that their placement must have been intentional and purposeful. In a book called "King Croesus' Gold," (Ramage and others, 2000, p. 161), lead oxide-coated ceramic fragments shaped much like Roman roof tiles were called "bread trays". These were consistently coated with lead oxide on the side of the raised rim. The authors believe them to have played a role in the cupellation process. We wonder if deliberate placement of the tiles as shelf-like projections in a cupellation hearth or furnace structure had been an attempt to recover some of the gaseous losses since there was surely considerable loss of lead and silver during both smelting and cupellation. It is intriguing to speculate that Roman and even earlier metallurgists might have recognized this manner of metal loss and sought to reduce it.


Typical roof tile fragments associated with lead-silver smelting sites in the Plasenzuela district and coated with a lead-silver-rich crust or film. We suggest that these tiles were placed to extend inward inside a metallurgical structure, perhaps a furnace stack or a cupellation hearth, and the crusts to have been precipitated by the metal-rich exhaust gases.

Separation of silver from the lead-silver alloy -- Two molten fluids were tapped from the furnace and allowed to solidify in a small basin shaped in the ground or in finely-broken slag: a lead-silver metal alloy which was the most dense and would have settled on the bottom, to be overlain by the slag, a semi-glassy largely silicate material. The silver metal was then separated from the lead by cupellation, a process already ancient in Roman time. The metal was placed in a shallow open basin or ceramic bowl (the cupel) in a furnace and a strong blast of air blown across the surface of the molten metal. The lead oxidized to form PbO (litharge, from Greek for the "spume of silver"), the relatively pure silver remained as metal. The litharge could then be recycled through the smelting furnace to recover the lead metal. For more extensive discussions of ancient silver smelting and cupellation, see Craddock (1995). We have found no litharge near the smelters in our area, and no ceramic vessels that might resemble cupels, nor other evidence that cupellation was carried out at this site. However, field evidence of cupellation has been mentioned by Roswag (1853) and Domergue (1987). We have found a plate of litharge on a mine dump a kilometer distant.

Heavy metals in the slags --
Most slag samples contain 5-7% lead, 3-7% zinc, and 0.02-0.04% arsenic. Ores here are arsenic-rich, but much arsenic would have been vaporized in the smelting process, hence there is relatively little in the furnace products. As with the waste-rock dumps, soil and dissolved metals are transported downslope and eventually into the Río Tamuja. Located close to the Río Tamuja, slag continues to be swept from the piles in major floods and is present in river gravels as far as 23 km downstream. However, many thousands of tons of slag remain.
Soils interstitial to the slag fragments contain 1.5-2.3% lead and 0.3-0.6% zinc, thus the Pb/Zn ratio is higher in the soil. These metals may be contained in fine smelter waste in the soil, or perhaps leached from the slag fragments.

The Postulated Airborne Heavy-Metal Plume

Soils at many sites that seem well removed from mining or transportation activity as well as from mineralization, nevertheless contain anomalous lead. Soil analyses at 323 sites in the southern part of the district delineate an area where the lead in many samples exceeds 40 ppm, the normal background in the region. The anomalous area crosses rock types, diverges from the trend of mineralization, and extends northeastward, the probable prevailing downwind direction.


Map of lead in soils, showing area of enrichment. The sample sites were selected to be free from direct contamination by mineral industry operations or natural mineralization.


Graph of Soil Pb/Bedrock Pb in 55 composite sample pairs of soils and rocks each collected from 10 m diameter areas. Analyses of these sample pairs show that the soil lead is independent of the bedrock lead, which has little variation, indicating a probable outside outside source for the anomalous soil lead in this sample array.


The higher-than-normal lead concentrations lack a certain explanation, but we propose that they may be air-borne deposits from the Roman smelting furnaces, preserved in the soil blanket. If this interpretation is correct, it may further mean: (1) The amount of soil erosion that can have taken place in the Tamuja valley since the end of Roman mining is limited and, (2) Significant soil contamination from smelter fumes may also persist in soil for many centuries. Our 1999 and 2000 field work has included many samples taken from auger holes to help determine if the anomalous soil lead is confined to a thin layer at the surface and results of many of these analyses are expected in early 2001.

ملخص

Sampling and analyses of many different environments in the Plasenzuela silver-lead mining district show that significant metals persist in the ancient mining and metallurgical wastes, and have migrated into adjacent soils, contaminated river sediments, been taken up by plants, and may have been distributed by smelter plumes to more distant soils in the area. Though Plasenzuela is a relatively small mining district, even by Roman terms, its relative simplicity compared to the enormous and complex wastes of other ancient mining districts in the Iberian peninsula make it an excellent place to begin seeking an understanding of mining and metallurgical waste behavior over extended time.


How bad was the life of a Roman slave?

Currently reading a book on Roman stoic philosophers and the author describes "white collar slaves" who were teachers, administrators etc. This seems radically different from our current idea of slavery. Were Roman slaves workers in exchange for food and board? Is this just another way of participating in an economy different from modern capitalism?

I actually just answered this question a couple of days ago :) I'll copy and paste the answer here. The TLDR is. yes, there were some who were "upper class" slaves. The vast majority were slaves as we know them.

So. Roman slavery. You know how the Civil War was fought over slavery? Well . in Rome, they were an integral part of society. لكن. strangely enough as it might seem, "slave" was a VERY general term. There was a MASSIVE difference between a "house slave," or even a "city slave" and a slave who worked the fields, the mines, or the ships. The former were seen as soft and pampered by the rest, the hard-working, hard-bitten, short-lived slaves. The city slaves lived a relatively cushy life for slaves. They earned money, they could eventually buy their freedom, they were teachers, maids, butlers, messengers, bodyservants, cooks, etc. Essentially. for an analogy and perspective. They were the equivalent to people who are paid minimum wage today. Now, some slaves got more (such as the bodyservants to the aristocracy, the teachers, etc), while some got less (the bath slaves), but they all lived relatively cushy lives.

These are the examples that people give when they want to convince you that Roman slavery was cushy and that the Romans were wonderful people who wore togas everywhere and were the bestest and most culturedest people. To answer the second part of your question, if/when these people were released, they became the clients of their former owner - their former owner would continue to take care of them with money and influence, and they would essentially be a part of that man's extended family. They kept the money that they had earned through their servitude, and often times they would have a pretty good base to go off of. For an example, here's a picture of the tomb of a particularly successful freedman. Freedmen didn't get the rights of ordinary citizens, but their children certainly did - even if the fact that their ancestor was a former slave always stayed with them.

Well. THEN you look at the flip side. The other slaves. The ones who kept fucking revolting for a reason.

These were the farm slaves. The slaves in the mines (Perspective on the mines of the Roman world. I say mines, you think. maybe a little mineshaft in the ground, etc? Well you're SEVERELY underestimating the Romans when it came to industry. And when I say severely. their mining projects in Spain (for example) were unbelievable. Here's a quote from Richard Miles' Carthage Must Be Destroyed:

Furthermore, in order to increase efficiency and production, new techniques were brought in from the eastern Mediterranean. Large numbers of slaves, controlled by overseers [Who were also slaves], did the manual labour. Underground rivers were redirected through tunnels and shafts, and new technology was used to pump water out of shafts. The process by which the metal ore was extracted was laborious. First the rock containing the silver ore, usually mixed with lead, was crushed in running water. It was then sieved, before going through the same process twice more. The ore was then put in a kiln so that the silver could be separated out from the stone and lead before being transported, often by river, to the main cities on the coast. [. ] in the Roman period from the second century BC to the fifth century AD it was calculated that at any one time some 40,000 slaves toiled in the Spanish mines, producing 25,000 drachmas [approximately 107,000 grams of silver] of profit a day. Indeed, the colossal scale of both the Punic and the Roman mining operations can be ascertained by the 6,700,000 tonnes of mainly silver slag found at Rio Tinto that can be dated to those periods.

I used that quote just to give you an idea of exactly كيف extensive that واحد mining operation was. Spain was not the only place that Rome mined, but it was certainly one of the biggest. Those 40,000 slaves that had to work those mines? Yeah, they didn't live long. Here's an ancient writer named Posidonius' take on that:

Originally any private person without mining experience could come and find a place to work in these mines, and since the silver-bearing seams in the earth were conveniently sited and plentiful, they would go away with great fortunes. But later the Romans gained control of Spain, and now a large number of Italians have taken over the mines and accumulated vast riches as a result of their desire to make profits what they did was buy a great number of slaves and hand them over to the men in charge of the mining operations.

The men engaged in these mining operations produce unbelievably large revenues for their masters, but as a result of their underground excavations day and night they become physical wrecks, and because of their extremely bad conditions, the mortality rate is high they are not allowed to give up working or have a rest, but are forced by the beatings of their supervisors to stay at their places and throw away their wretched lives as a result of these horrible hardships. Some of them survive to endure their misery for a long time because of their physical stamina or sheer will-power but because of the extent of their suffering, they prefer dying to surviving.

Yeeeeeeeeah. نلاحظ أن vast majority of Roman slaves were not household, or even city slaves. They were mostly field slaves, under conditions like these. Here's one about work in a flour mill - This is from Apuleius' التحولات, which is a novel. However, it's also one of our best sources for the "plebeian life" of Ancient Rome:

The men there were indescribable - their entire skin was coloured black and blue with the weals left by whippings, and their scarred backs were shaded rather than covered by tunics which were patched and torn. Some of them wore no more than a tiny covering around their loins, but all were dressed in such a way that you could see through their rags. They had letters branded on their foreheads, their hair had been partially shaved off, and they had fetters on their feet. They were sallow and discoloured, and the smoky and steamy atmosphere had affected their eyelids and inflamed their eyes. Their bodies were a dirty white because of the dusty flour - like athletes who get covered with fine sand when they fight.

Masters could essentially do whatever they wanted to slaves - some were more lenient (Seneca has writings on this in particular), while some (obviously) were more brutal. Interestingly enough, a middle ground would be the slaves who we find most interesting today. the infamous Roman gladiator. Like all other slaves, they were. حسنا. slaves. They were subject to their master's whims, they could. حسنا. this piece of graffiti from the time period says it all:

Take hold of your servant girl whenever you want to it’s your right.

^ That. Know what that means? Yeah, you can fuck your slave whenever you want - they're a slave, it's what slaves are for. Whether you were a male or female slave, if your owner wanted you, you were his, and you had no legal recourse. Having sex with slaves was extremely common in the era, so common as to be unremarkable. It's assumed that most Roman aristocrats lost their virginity to a slave they took a particular liking to.

Gladiators were used just like all the other slaves - except their use was also a blood sport. They (like other slaves) weren't allowed to get married, however they kept the winnings from their fights. They were relatively pampered (fame and fortune - think sports superstars combined with Hollywood icons), however they were forced to fight for the entertainment of the Roman citizenry. The man sitting across from them over supper could be the man who killed them the next day. (NOTE: One misconception that I see ALLLL the time. See this bullshit? This would NEVER HAVE HAPPENED. Rather, this one would be what you would see. And you know what the thumbs up means? It means death for the loser. MINE = BLOOOOWN. Back to the story.) Also - the gladiators were housed in what amounted to prison complexes. They were detached from cities, walled, with guard towers, walls, you name it. They were schools in a sense - but they were a huge symbol that one of the greatest fears of the Roman people was what would happen if the slaves rose up against them in a co-ordinated revolt. Hence why Spartacus' war caused so much terror amongst the populace, and one reason that it was dealt with so brutally.

One thing to remember about the gladiators - the fights rarely ended with one of the gladiators dying. We've got plenty of records of gladiators who lost multiple battles, and it would be too ridiculously expensive to replace a well-trained gladiator who just so happened to get killed. Accidents happened, of course, but the fights were there primarily for entertainment - while it was a blood sport, and while there certainly were fatalities, those fatalities are incredibly skewed by Hollywood and modern depictions of a gladiatorial contest.


Pre Roman mining

When the Romans arrived the mines were already old having already been exploited for about 2,000 years but even so only a small amount of the available ore had been removed. The original miners had found colourful ores outcropping on the surface, typically in the Rio Tinto area, green malachite, and blue azurite, both oxidised ores of copper. They had used primitive bone tools and fire to extract the ore until further extraction was impossible. Normally this left a scar. Infrequently a small shaft was made rarely more than a few metres deep and very rarely there would be evidence of small side galleries off the shaft. In the Sierra Morena there are hundreds, possibly thousands of these primitive workings. Even digging such a shallow mine was dangerous but at least the miner had the option of stopping when he judged it too hazardous. The Romans changed all that. Within a few years they had over 50 working mines within 100 kilometres to the west and north of the Rio Tinto mine itself working with typical Roman efficiency.


Cornwall dig unearths ancient Roman mines

An ancient Roman road and mines have been ”unexpectedly” earthed during a dig in Cornwall.

According to archaeologists, the previously-unidentified site has revealed a series of deep pits that they believe may have contained “some of the richest mineral deposits in the world” and is likely to have been working during Roman times.

These pits were located close to the equally exciting discovery of a Roman road that may have connected people with the Roman fort, the remains of which were discovered in Calstock in 2007. This fact alone has led archaeologists to believe it is likely that the mines were used during the same period. However, they have confirmed that there is also the possibility that the mines are an unconnected remnant of medieval times.

A map of Roman mining locations across Britain

Despite this uncertainty, historians have confirmed that the pits – each connected to the other by an arched tunnel – are very typical of the other ancient mines found elsewhere in Britain. However, experts have stated that they will have to carry out further analysis in order to provide an accurate date.

Regardless of the confusion surrounding the discovery, the University of Exeter-based researchers are still happy with their find, suggesting that they offer a “rare glimpse” into the infrastructure that surrounded the timber-built Roman military buildings.

“We are very pleased to have found such a well-made Roman road, and the possible mine workings have proved a real unexpected bonus,” said Dr Chris Smart, who led the dig.

The findings are particularly significant as archaeologists have suggested that the Romans who were based at the fort have left very few marks of their presence, leading historians to theorise that there were fewer than 1,000 soldiers based there for roughly a 30-year period.

“It looks as if there were about 500 soldiers based at Calstock, so this is an unprecedented opportunity,” Dr Smart added.

The digs are currently being funded until 2021 by the National Lottery Heritage Fund as part of the wider Understanding Landscapes project. Researchers plan to continue working on the Roman fort and the land surrounding it for the foreseeable future, with the focus next year expected to be the interior of the fort.


تعليقات

Andrew Stewart (author) from England on November 27, 2010:

Thank you glad it was enjoyed

Brodie on October 08, 2010:

Awesome article thank you

Andrew Stewart (author) from England on June 29, 2010:

I agree the rarity does push the price up. I suppose if money was no object we would all want one. I like the idea of the gold been mined by hand from a Welsh mine and then crafted by an expert Goldsmith, just think it would give the ring so much extra, than something mined from overseas and mass produced. I think it would have its own personality. Glad you found my article interesting thank you


Rio Tinto and the Mines

The brake is released and the engine sighs, before we jolt forward and are officially welcomed to the Rio Tinto Mines Railway Tour. We accelerate slowly. We pass all manner of workings left to rot in the high noon sun. Skeletal smelters cozy up to suspect foundations amidst red terraced hills running with gravel rivulets. Grand chimney flues dot the horizon. Rusting engines are strewn in the maze of abandoned track, offering a glimpse of a once mighty operation, the largest open-pit mine of its time in the world.

Construction of the Rio Tinto Railway began in July of 1873, shortly after a newly formed British company, the Rio-Tinto Company Limited, was “ceded in perpetuity” the rights by the Spanish crown to this ancient mine in southwestern Spain. The railroad was completed two years later. The roadbed followed the Tinto River from its headwaters in the Sierra Morena along the river’s 62-mile course to the port city of Huelva, where a three-quarter mile long steel pier was built to aid in the rapid transfer of mined materials from iron horse to steam ship. The railroad served three main purposes: it linked all the departments and operations of the mining company it was a vital connection between the towns of Rio Tinto and Huelva and it served as a commuter railroad carrying travelers and miners to the surrounding area. The railroad continued operation, in one form or another, until 1985 when the mine’s operation drew to a close. Today, it operates as a tourist attraction.

For the local population, the Rio Tinto is a natural wonder and a source of pride. Nearby residents contend that the tint of the Rio Tinto is a natural occurrence for which no industrious undertakings are responsible. And although the highly acidic composition of the Rio Tinto (pH 2) is caused by the natural and undisputed high concentration of metals and metalloids, consensus on the genesis of this caustic spectrum remains elusive, even among scientists. The river drains an area with huge deposits of sulfides, part of the Iberian Pyrite Belt, which was formed more than 350 million years ago. The Belt stretches from modern day Portugal east to Seville, Spain. When sulfides are exposed to air, water, and microorganisms, drainage from acidic rocks flow into surface and ground water. But sulfides are usually buried. Relatively few outcroppings are exposed. Mining, however, greatly increases exposed areas. And for at least five millennia, humans have been extracting—at various times and with varying results—the precious deposits trapped in these hills.

Beginning in the third millennium bce, the indigenous populace began to mine copper, but only from exposed outcroppings or from shallow depths. Between 1800-1200 BCE, silver minerals were extracted from oxidized sulfides. By 1200–900 BCE, Iberian and Tartessian communities in the region prospered as suppliers to the world of metals, especially copper and tin—essential ingredients in bronze. Yet, for some not-yet-well-established reason—perhaps due to a major flood—Tartessian civilization collapsed and with it, mining, until the arrival of the Romans in 206 BCE. They conquered the area, expelling the Carthaginians, who had occupied the region for more than three hundred years.

The Romans, with their technologies, made large-scale mining possible. They minted some of their first coins from the gold and silver extracted from the mines. With each advancement in tools and techniques, mines could be dug deeper, exposing more sulfides to air, water, and microorganisms, and causing the Rio Tinto to blush an ever-deeper red. To remove water from deep underground mines, the Romans designed water wheels. Sixteen wheels—one of which was discovered intact and is currently on display at the Rio Tinto Mining Museum—were stacked above one another. The wheels could lift water from 80 meters below the surface, creating 12 levels to the mine. For 200 years, the Romans worked the mines, extracting nearly 24 million tons of raw material. Yet, the mines did not prove profitable and were abandoned, left to the cavalcade of Iberian conquerors, Visigoths and Moors, to try their hand and suffer the same lackluster economic fate.

Corta Atalaya once the biggest open-air mine in Europe. Rio-Tinto mines, Huelva, Spain, 2011

Performance was greatly improved, but it came with a cost to the landscape. A description of the process and its impact is described in a 2015 paper in the journal, Environments, by Manuel Olías and José Miguel Nieto, two professors at the University of Huelva:

New smelters, that needed significant amounts of wood and caused the disappearance of the surrounding trees, were constructed. In 1839, calcinations in “teleras” [a technique whereby large quantities of harvested ore are set atop large platforms of stone and wood, and fired in the open air] began to be used for the low-grade copper ores. This method involved the slow roasting (over six to seven months) of 40–50 tons of ore in conical heaps to remove the sulphur. Then, the roasted ore was placed in tanks with acidic water to dissolve the copper and cementation then produced copper in contact with iron scrap in channel systems.

Mining terraces, Rio-Tinto mines, Huelva, 2009

The new company had the money and the means to take production to an unprecedented level. Here again, Olías and Nieto describe the enterprise:

At first, the operation was underground, but opencast mining quickly began in the South Lode (1876), three open pits in the North Lode (between 1890 and 1900) and at Atalaya (1910). In 1878, only five years after the purchase of the mines, extraction reached 900,000 tons, 10 times more than the previous maximum production. For mineral processing, a new smelting plant and a factory for sulphuric acid production were constructed. Higher-grade minerals were intended for smelting or exportation. Lower-grade minerals were accumulated in large areas, directly or after calcination by “teleras,” for leaching and recovery of copper. The calcination “teleras” aggravated environmental and public health problems.

Roman water wheel, found in South Lode, Rio-Tinto mines, 1919

On February 1, 1888, miners, joined by local farmers and their nascent Anti-Smoke League, went on strike, commencing the first environmental protest in Spanish history. Three days later, 12,000 men, women, and children marched on the town of Rio Tinto, calling for an end to calcination, a process that had been outlawed 24 years earlier in England. The company responded with gunfire. Several volleys were fired directly into the crowd, killing a still-disputed number of people, marking a bloody coda to the strike, and providing the impetus for the tragically romantic sounding, “el año de los tiros” (“the year of the shots”).

Rio Tinto Railway Pier. Port of the City of Huelva. إسبانيا

The natural oxidation of sulfides in the Iberian Pyrite Belt predates human impact on the area by at least two million years. A recent palaeomagnetic study more precisely dates these rock formations, or gossans, and the subsequent release of metals and acidity to the late Oligocene, some twenty-four million years ago. And although the effect of rocks on rivers is not unique to the Iberian Pyrite Belt, the magnitude of the effect due to the enormous size of sulfide deposits is worth noting. The amount of pollutants released annually over 24 million years—before mining—can be calculated, as shown in the study by Olías and Nieto, and in other recent studies. Those amounts were three orders of magnitude lower than the quantity currently transported annually by the Río Tinto.

The first written document on pollution of the river by acidic mining drainage is a 1556 report by a priest, Diego Delgado, who was exploring the region’s mining possibilities on behalf of King Philip II. While exploring existing Roman mining galleries and caves, he wrote:

We also visited another cave which was full of water and from under which sprang a river said to be the Río Tinto. No fish or other life existed in this river, neither do people or animals drink it, nor are its waters used for anything else…It has another property that if you place iron in the water it dissolves in a few days. This I tested and proved myself. I took a live frog and threw it in the river and it died without being able to leave the water.

Extremophiles are able to live in the Rio Tinto.

While the river’s condition may be, as one scientist has concluded, largely natural, a result of bacteria turning sulfur and iron into sulfuric acid and iron oxide, mining has greatly exacerbated the condition and contributed to the degradation of the region’s environment. The large metal and mineral deposits in the Iberian Pyrite Belt make their extraction irresistible. The costs of extraction, combined with political pressure and depressed commodity prices, however, prompted the Rio-Tinto Company Ltd.—with its right in perpetuity—to sell two-thirds of its shares in 1954, and the balance in subsequent years. Management returned to Spanish control. In 1966, a new company was formed with new plans and high hopes to build a smelter and a sulphuric acid plant in the Industrial Pole of Huelva. In the 1970s, however, pyrite mines declined due to competition from sulphur extracted by other industrial processes. And in the 1980s, the demand for copper and sulphuric acid dropped. The public, with a growing environmental awareness of the toxic residue from the roasting of pyritic minerals, pressured numerous mines in the region to close. Copper production in Río-Tinto mine was abandoned by 1985. Gold and silver mining remained. However, in the late 1990s, underground mines and much of the open-pit mines became flooded due to the abandonment of drainage pumping. The Rio-Tinto mine was decommissioned in 2001.

Just when it feels like the final chapter in the epoch-spanning saga of the Rio Tinto and its mines has been written, new conditions, new needs, and perennial greed tempt once again, and appear so necessary and so easy, to open a vein and let the ore pour out. The price of copper has risen. The country is still mired in economic crisis. Nearly one in four people are unemployed and 40 percent of the youth population is in need of work. Any job creation, regardless of how many jobs it creates, is seen as a good thing. It puts food on the table and money in the pocket.

In October 2015, Eastern Mediterranean Resources Public Ltd. changed its name to Atalaya Mining Plc. In February 2016, Proyecto Riotinto commenced commercial production. -AL, VA


Archaeologists at Ancient Roman Gold Mines

Archaeologists and geologists in Spain studying Las Médulas, the largest known open-cast gold mine of the Roman Empire, have discovered it was a much bigger operation than previously thought. The mines, located in the province of León, form a unique cultural landscape that was designated by UNESCO as a World Heritage Site in 1997. The mining technique used by the Romans known as ruina montium, (Latin, “wrecking of mountains”) created a challenging terrain for later archaeological exploration, and the full extent of the mining operation had been underestimated, until now.

Using a Light Detection and Ranging (LiDAR) laser device attached to an aircraft, the researchers have identified a larger, more complex system used by the Romans to extract gold in the 1st century BC. It was an ancient Roman gold mine operation that, according to one contemporary record, involved a slave labor workforce of 60,000 men.

“The volume of earth exploited is much greater than previously thought and the works performed are impressive, having achieved actual river captures, which makes this valley extremely important in the context of Roman mining in the north-east of the Iberian Peninsula,” says Javier Fernández Lozano, a geologist at the University of Salamanca.

“We have established that the labor that went into extracting the resource until its exhaustion was so intensive that after removing the gold from surface sediments, operations continued until reaching the rocks with the auriferous quartz veins underneath,” explains Fernández Lozano.

According to the research team, this study of ancient Roman gold mines in the Eria valley is the first piece of ‘geo-archaeology’ performed with LiDAR in Spain.

LiDAR uses a laser sensor to scan the ground from an aircraft or drone with geographical references provided by GPS ground stations. It is a useful tool for finding ancient structures such as old reservoirs or channels. “Unlike traditional aerial photography, this airborne laser detection system allows the visualization of archaeological remains under vegetation cover or intensely ploughed areas,” Fernández Lozano explains.

LiDAR technology was developed by NASA in the 1960s to analyze the retreating sea ice in the Arctic and composition of the oceans. Since then the use of the technology has been extended to geology, archaeology, and other areas of research.

These findings are published in the Journal of Archaeological Science.

Image: Ancient Roman gold mines in the Eria river valley (J. Fernández Lozano et al)


Roman sites in the Lake District

Remains of a 2nd-century Roman fort at the head of Lake Windermere. The fort was built during Emperor Hadrian's reign to guard the road from Ravenglass on the coast to Brougham, south of Penrith. The remains include the commandant's house and the granary foundations. Also known as Galava Roman Fort.
Ambleside, Lake District, Cumbria, England, LA22 0EN

Banks East Turret is the well-preserved remains of a turret used by Roman soldiers defending Hadrian's Wall. Short sections of the wall still stand on either side of the turret.
Pike Hill, Banks, Hadrian's Wall, Cumbria, England, CA8 2BX

One of the best Roman forts along Hadrian's Wall, set amid beautiful North Penines scenery.
Gilsland, Brampton, Hadrian's Wall, Cumbria, England, CA8 7DD

The extensive remains of a Roman fort lie in an astonishing, remote position high above Eskdale on the western slopes of Hardknott Pass. Hardknott was established in the early 2nd century AD, and the foundations reveal a commandant's house, barracks, parade ground, and bathhouse. The location in an exposed position below the summit of Hardknott Pass is spectacular.
Hardknott Pass, Eskdale, Ravenglass, Lake District, Cumbria, England, CA19 1TH

Atop Hare Hill, just west of Banks village, is a short section of Hadrian's Wall, standing to a height of almost nine feet. The core of the wall is original but there has been some later refacing done on the exterior surfaces.
Hare Hill, Hadrian's Wall, Cumbria, England, CA8 2JJ

Heritage Rating: ?

Heritage Highlight: The most westerly significant section of Hadrian's Wall
Nearest: Hotels - Self Catering - Bed and Breakfasts

Harrows Scar is a well-preserved Roman milecastle on Hadrian's Wall, on the western side of the River Irthing gorge. The milecastle is part of a well-preserved section of Hadrian's Wall, stretching for over a mile across the east Cumbrian hills. Harrows Scar is connected to Birdoswald Roman Fort, one of the most important Roman forts along the Wall.
Birdoswald, Hadrian's Wall, Cumbria, England, CA8 7DD

Leahill and Piper Sike are a pair of turrets that formed part of the Hadrian's Wall defences. Both were built as part of the early phase of building on the Wall, around AD 122. The two turrets are within a short walk of each other on the minor road west of Birdoswald Roman Fort.
Wall Bowers, Banks, Hadrian's Wall, Cumbria, England, CA8 2BX

Pike Hill Signal Tower is a Roman signal station dating to the early 2nd century, later incorporated into Hadrian's Wall. It stands at right angles to the line of the Wall, presumably to allow for easier signalling to other signal stations at Barrock Fell and Gillalees Beacon.
Banks, Hadrian's Wall, Cumbria, England, CA8 2BX

Poltross Burn is one of the best-preserved milecastles along Hadrian's Wall. The interior is 21.5 metres by 18.5 metres in size, and within the milecastle are remains of an oven and a section of a stair leading up to the ramparts of the Wall.
Gilsland, Hadrian's Wall, Cumbria, England, CA8 7BJ

On the edge of Ravenglass stand the remains of a Roman bathhouse associated with the fort of Glannaventa across the lane. Though there is little to see of the fort, plenty of the bathhouse remains to explore. The walls stand to over 12 feet in height, making the bathhouse one of the tallest surviving Roman sites in northern England.
Ravenglass, Cumbria, England, CA18 1SR


شاهد الفيديو: دكاء ودهاء القدماء قبر واسفله مدخل إلى المدفن (كانون الثاني 2022).