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1. Entwässerungsstollen Die W. zählt insbes. in Regionen mit gemäßigtem Klima zu den wichtigsten Voraussetzungen eines erfolgreichen Bergbaus (Montanwesen). Ohne Einrichtungen der W. kann schon in einer Tiefe von nur wenigen Metern nicht mehr gearbeitet werden. Zu ihren ältesten Einrichtungen gehören Entwässerungsstollen, die mit leichtem Anstieg zur bzw. in die Lagerstätte vorgetrieben wurden und über die das Grundwasser abfließen konnte. Solche Stollen waren während der gesamten Nz. Bestandteil von Bergwerken bzw. Montanregionen mit zahlreichen Grub…

1. Definition 1.1. BegriffDer Begriff M. ist von lat. mons abgeleitet, das im MA zwei Bedeutungen hatte: »Berg« im Sinne einer Erhebung im Gelände und »Bergwerk«. Die Beschäftigten der Bergwerke wurden bereits im MA als montani bezeichnet [46]; in der dt.sprachigen Entsprechung, Bergwerksverwandte (bes. im süddt. und alpinen Raum), kommt zum Ausdruck, dass es sich nicht allein um die eigentlichen Bergwerksbesitzer, -verwalter und -arbeiter handelte, sondern um Personenkreise, die z. B. mit der Mineralaufbereitung, der Verhüttung der Met…

Als S. (von seigern, d. h. aussondern, sickern) werden Hüttenbetriebe bezeichnet, die vom 15. Jh. an nach einem neuen Verfahren – und bald in großem Stil – Silber aus Kupfer abtrennten (Verhüttungstechnik). Viele Kupfer-Lagerstätten haben einen gewissen Silbergehalt, so z. B. die Vorkommen der Slowakei, die Kupferschiefer der Region um Eisleben und in Polen sowie die Fahlerze von Schwaz-Brixlegg in Tirol. Eine erste S. ist um 1460 für Nürnberg belegt; frühere Hinweise (Nürnberg und Venedig um 1420) sind umstritten [3. 181]. Nach 1460 breiteten sich S. in Mittel-, Ost- un…

1. BegriffUnter B. fasst man alle technischen Methoden und Hilfsmittel zusammen, die zur Gewinnung mineralischer Rohstoffe aus dem Untergrund eingesetzt werden. Schon im 16. Jh. setzte eine Verwissenschaftlichung der B. ein, die bes. im Werk des G. Agricola (1494–1555) [1] sichtbar wird. Dort wurden die wesentlichen Felder der B. – Schachtabteufen und Streckenvortrieb, Grubenausbau, Gewinnung, Förderung, Wasserhaltung, Bewetterung, Beleuchtung und Grubenvermessung (Markscheidewesen) – umrissen. Daneben wurden Tagebautechniken wie z. B. der Gold- oder Mineralgewinnu…

1. AllgemeinRohprodukte des Montanwesens bedürfen nach der Gewinnung in der Regel einer Aufbereitung, um taube Komponenten abzutrennen, Wertstoffe zu sortieren, zu reinigen und zu konzentrieren sowie um geeignete Korngrößen für die Weiterverwertung zu erzielen. Erzlagerstätten – der wichtigste Gegenstand der M. während der Nz. (vgl. Montanwesen 4.1.) – enthalten oft mehrere Wertstoffe. Hier galt es, taubes Material zu beseitigen und die Erzsorten (z. B. Kupfer-, Blei- und Zinkerz, eventuell Edelmetalle) möglichst sauber zu trennen [9]; [10], denn je reiner das Erz bei…

1. Mittelalter und Frühe NeuzeitDas Montanwesen gehört – neben etwa der Militär-Technik und dem (v. a. sakralen) Kunsthandwerk – zu denjenigen Sparten von Technik und Produktion, die bereits früh Fachliteratur hervorbrachten. Einen Anfang machte Albertus Magnus (um 1250) mit De mineralibus (»Von den Mineralien«); er betonte, dass ihm fast keine antiken Texte zum Thema zugänglich seien (tatsächlich sind die meisten davon nur dem Titel nach bekannt). Lapidarien (Steinbücher), Naturbücher und einzelne Dichtungen des MA berührten das The…

1. AllgemeinAls Sch. wird das Sprengen im Montanwesen mit Schwarz- bzw. Schießpulver bezeichnet; andere Sprengstoffe kamen erst nach der Nz. in Gebrauch. Technisch stellt die Sch. die Nachahmung eines Unfalls beim waffentechnischen Einsatz von Schwarzpulver dar: des sog. Rohrkrepierers, bei dem das Projektil sich z. B. im Kanonenrohr verklemmt, das dann häufig durch die explodierende Pulverladung gesprengt wird [4. 55]. Zwecks Lockerung von Gesteinen und Mineralien wurden Löcher in die zu lösende Masse gebohrt, in die man lose (bei trockenem Bohrloch) oder i…

Im Zusammenhang mit dem Montanwesen und der Metallverhüttung (Metallhütte) entwickelten sich – neben der Herstellung von Metallen wie Eisen, Blei, Kupfer, Zinn oder Edelmetallen sowie der Produktion der wichtigen Kupferlegierungen Bronze und Messing – in »Hütten« genannten Betrieben Nebenproduktionen und Spezialzweige verschiedener Art, so etwa die Gewinnung von Arsen. Im Industriezeitalter wurden diese Produktionslinien eher der chemischen Industrie zugeordnet. Schwefel z. B. wurde aus den Erzen des Rammelsbergs bei Goslar am Harzrand seit dem 16. Jh. im Verl…

1. Grundlagen Das Wiederanwachsen der europ. Bevölkerung nach den Pest-Wellen des 14. und 15. Jh.s, der mit einer Belebung des Fernhandels einherging, bedingte eine steigende Nachfrage nach K., das aufgrund seiner Weichheit, Zähigkeit und Dehnbarkeit vielfältige Verarbeitungsmöglichkeiten bot (s. u. 3.). Mit der europ. Expansion nach Übersee erlangten K.- und Messingwaren ab dem 16. Jh. im portug. Afrika- und Asienhandel erhebliche Bedeutung (Weltwirtschaft) [3. 335, 337, 347 f.]. Durch die Anwendung neuer Scheideverfahren, v. a. des Seigerverfahrens (Seige…

1. Grundlagen Neben Eisen, Kupfer und Blei sowie den Edelmetallen ist Z. eines der wichtigsten, seit der Vorgeschichte genutzten Metalle (Hüttenprodukte). Sein Vorkommen ist an Granite gebunden. Abbauwürdige Lagerstätten sind selten [3. 11–17]: In Europa konzentrieren sie sich auf Cornwall und Devon sowie die »Erzgebirgische Z.-Provinz« im sächs.-böhm. Erzgebirge und im Fichtelgebirge. Weitere Lagerstätten in Frankreich (Bretagne, Massif Central), auf der Iber. Halbinsel, in Italien sowie in den Sudeten hatten für die Nz. geringere Bedeutung [5. 348–373].Die Z.-Erze – vo…

Zur B. eines Bergwerksbetriebes zählen alle physikalisch-chemischen Reaktionen und die im Rahmen der Bergbautechnik angewandten Einrichtungen, welche folgenden Zwecken dienen: (1) Zuführung der erforderlichen Atemluft zu den unter Tage befindlichen Menschen und Tieren, (2) Sicherung der Verbrennungsluft für die Bergmannslampen, (3) Verdünnung und Entfernung der in den Gruben auftretenden explosiven (»schlagenden«), stickigen (»matten«) und giftigen (»bösen«) Gase (sog. Wetter) sowie (4) Abführung überschüssiger Wärm…

Im Bergbau als Basis des Montanwesens unterscheidet man im Rahmen der Bergbautechnik die G. als Herauslösung der Mineralien aus dem Gestein von der Ausrichtung der Lagerstätte mit Schächten, Stollen und Strecken, von der Vorrichtung als Vorbereitung der G., von der Wasserhaltung und der Bewetterung als Hilfstechniken sowie von der Förderung.In der frühen Nz. bemühte man sich, alle Bergbau-Operationen mit G. zu verbinden. Daher legte man Schächte, Stollen und Strecken möglichst in den Mineralzonen an. Aber die G. schwächte gerade hier den Geste…

Um Erze zu Metallen verarbeiten zu können, müssen chemische und physikalische Prozessketten in Gang gesetzt und im Sinne einer sicheren Reproduzierbarkeit beherrscht werden. Allerdings verfügte man bis weit ins 18. Jh. hinein nur eingeschränkt über das benötigte chemische und physikalische Wissen. Messeinrichtungen und -verfahren waren nur sehr begrenzt objektivierbar. Temperaturen konnte man nicht genau messen, sondern nur abschätzen. Lediglich Gold- und Silber-Gehalte von Erzen, Zwischenprodukten…

Als B. bezeichnet man alle bei der untertägigen Gewinnung mineralischer Rohstoffe zur Erhellung der Grubenräume eingesetzten künstlichen Lichtspender. Als Sammelbezeichnung für B. hat sich der dt. Begriff des bergmännischen »Geleuchts« verbreitet [1]. Im Vergleich zu anderen Feldern der Bergbautechnik wurden während der Nz. zwar, abhängend von Bergbausparten und Montanregionen, viele Formen der B. ausgebildet. Konstruktion, Funktion und Brennmaterial basierten jedoch bis ins 18. Jh. auf Grundlagen, die sich z. T. schon im prä…

1. AllgemeinDer Begriff – gebildet aus Mark (veraltet für Gebiet, Gelände) und Scheide (Grenze) – zielte im MA ursprünglich nur auf die Feldvermessung im Montanwesen. Seit der Frühen Nz. bezeichnet er alle im Bergbau erforderlichen Vermessungen und Dokumentationen; der Markscheider ist der für die Vermessung, Berechnung und (rissliche/bildliche) Darstellung zuständige Ingenieur [5]. Messungen im Verbund von Strukturen unter und über Tage waren stets eine anspruchsvolle Aufgabe, zu deren Durchführung geometrisches Spezialwissen sowie besondere tec…

Als P. (oder Dokimasie; von griech. dokimasía, ›Prüfung‹) bezeichnet man ›die Anwendung empirisch entwickelter analytischer Kenntnisse im Bereich des Hütten-, Gießerei- und Münzwesens, aber auch der alchimischen und frühen chemisch-technischen Laboratorien. Denn auch zur Herstellung und Prüfung von Salzen, Mineralsäuren, Alkoholen etc. bedurfte es quantitativer Prüfmethoden‹ (Alchemie) [8. 173]. Bereits seit dem MA ausgeübt, entwickelte sich die P. im 16. Jh. zu einem eigenständigen Fach mit entsprechendem Schrifttum; ein erstes Probierbüchle…

1. Begriff und Einteilung L. sind Anreicherungen mineralischer Rohstoffe (Gesteine, Mineralien), die wirtschaftlich verwertet werden können (Ressourcennutzung). Der Begriff L. kam im 18. Jh. auf [4] und war im 19. Jh. allgemein verbreitet. Zuvor bezeichnete man alle aus dem Erdboden stammenden Mineralstoffe als Fossilien. Nach Inhalt und Verwendung können die L. wie folgt eingeteilt werden: in (1) Metallerz- bzw. Erz-L. als Basis der Metall-Erzeugung, (2) L. von Energie-Rohstoffen (z. B. Steinkohle, Braunkohle, Erdöl und Erdgas), (3) L. von wasserlöslichen Sa…

Die Gewinnung von Metallen erfolgte in der Nz. fast nur in Sch.; andere Verfahren wie die Amalgamation [2] wurden in Europa nur bei der Gold-Gewinnung eingesetzt. In der Edelmetallgewinnung Mittel- und Südamerikas erlangte sie seit der Frühen Nz. wegen der dort herrschenden Knappheit an Holz und Holzkohle erhebliche Bedeutung. Nasschemische Verfahren kannte man zwar in der Probierkunde, sie fanden jedoch keine Anwendung in der Erzeugung metallischer Rohstoffe [1]; [4], sieht man einmal von der – mengenmäßig allerdings unbedeutenden – Zementation von Kupfer ab, d…

1. DefinitionEine systematische Einteilung der Metalle existiert nicht, doch werden manche auf Grund spezifischer Eigenschaften zu Gruppen zusammengefasst: Unter die E. subsumiert man als wichtigste Gold, Silber und die Platinmetalle (Ruthenium, Rhodium, Palladium, Osmium, Iridium, Rhenium und Platin). Dies sind jene, die sich weder bei gewöhnlicher noch bei höherer Temperatur mit Sauerstoff verbinden und nicht korrodieren. In Verbindung mit Säuren verhalten sie sich unterschiedlich: Silber löst sich in Salpetersäure und ko…

The ventilation of mining operations includes all the physical and chemical reactions and the means employed in the context of mining technology that serve the following purposes: (1) conveying enough breathable air to the miners and animals working underground, (2) safeguarding the air that the mining lamps need for combustion, (3) dilution and removal of the explosive (“pounding”), stifling (“stagnant”), and noxious (“evil”) gases (s0-called mine air), and mitigating excessive heat by supplying cooler air to create a bearable working temperature [5]. Generation of a…