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minièra

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Lessico

(ant. minèra), sf. [sec. XIV; dal francese ant. minière, da mine, mina (militaria e tecnica)].

1) Giacimento di minerali; complesso industriale di impianti e attrezzature, in sottosuolo e in superficie, destinato all'estrazione di sostanze minerali economicamente utilizzabili: miniera d'argento, di rame; miniera sotterranea, superficiale.

2) Fig., fonte copiosa: essere una miniera di notizie.

3) Ant., minerale metallifero.

Tecnica: cenni storici

Presumibilmente, già verso la fine del Neolitico l'uomo cominciò la ricerca di metalli facilmente lavorabili, iniziando con quelli che era possibile reperire in superficie (per esempio rame nativo, oro, argento, stagno, piombo); durante l'Eneolitico, e più ancora durante l'Età del Ferro, si passò alla ricerca di minerali negli strati superficiali del suolo e quindi alla loro estrazione da cave a cielo aperto. La crescente richiesta di materie prime portò a un attivo commercio di minerali e alle ricerche in sottosuolo, necessarie anche per sopperire all'esaurimento dei giacimenti superficiali. In epoca romana l'arte mineraria si sviluppò al massimo con l'introduzione di raffinate tecniche di scavo e l'adozione di macchinari per il sollevamento dei minerali e l'eduzione delle acque dalle gallerie. Queste tecniche subirono lenti miglioramenti durante il Medioevo e il Rinascimento fino all'introduzione della polvere da sparo che permise l'abbattimento delle rocce mediante mine. A partire dal sec. XVII si cominciarono a elaborare macchine proprie per lo scavo in miniera (perforatrici, montacarichi, pompe a stantuffo, ecc.) che, dopo l'introduzione della macchina a vapore e con l'aumentata richiesta di ferro e carbone, divennero via via sempre più perfezionate ed efficienti fino a giungere ai martelli perforatori e alle moderne macchine automatiche e automatizzate (per esempio minatore continuo, tagliatrice, ecc.). Contemporaneamente si sono sviluppati nuovi metodi di indagine che permettono di individuare anche giacimenti minerari che non affiorano (vedi anchecarotaggio e prospezione). La geologia, la giacimentologia, la geofisica, la petrografia, la mineralogia, la paleontologia, la fotogrammetria sono le principali scienze che concorrono alla realizzazione e all'affinamento dei moderni metodi di ricerca. Questi presuppongono infatti la conoscenza delle caratteristiche morfologiche dei giacimenti, del loro modo di formazione, dei loro rapporti con l'ambiente geologico che li circonda. Allo stato attuale molte regioni della Terra sono state oggetto di ricerche sistematiche e le probabilità di trovare ancora giacimenti affioranti sono minime; tuttavia, nell'America Meridionale, Africa, Asia, Australia e nelle regioni polari restano vaste zone il cui sottosuolo non è stato ancora analizzato dal punto di vista minerario. Inoltre, molto resta da fare nelle zone inaccessibili di catene montuose, nei deserti e nella fascia continentale, lungo il litorale marino.

Tecnica : progetto e impianti

L'impianto di una miniera richiede un complesso di operazioni che iniziano con la prospezione, la quale fornisce dati fondamentali per l'individuazione del giacimento; si continua poi con l'esplorazione dello stesso, onde accertarne la consistenza. Nei casi in cui si è in presenza di un affioramento, vi si penetra con lavori minerari tradizionali: gallerie, discenderie, pozzetti; se non c'è affioramento, si cerca di delimitare il giacimento con una serie di sondaggi. Avvenuta l'individuazione, occorre procedere alla campionatura mediante prelevamenti diretti nelle gallerie e pozzetti o mediante carotaggio nei fori di sonda; i campioni, rappresentativi dell'intero giacimento, vengono poi analizzati in laboratorio per determinare il tenore medio del minerale principale, di quelli accessori e degli altri costituenti del giacimento. Dalle dimensioni rilevate e dai pesi specifici dei componenti utili si ricavano sia la cubatura, sia il tonnellaggio: si può così giungere con sufficiente approssimazione alla valutazione del giacimento. In proposito si distingue fra tonnellaggio certo, probabile, possibile, secondo che le misure fatte per ricavare la cubatura siano state effettivamente accertate o accertate solo in parte o parzialmente desunte da ipotesi, e secondo il grado di attendibilità della campionatura e dei risultati delle analisi. Si può dire che una nuova miniera viene messa in essere solo se la valutazione preventiva del giacimento è risultata positiva e di notevole entità dal punto di vista economico sia per il tonnellaggio certo sia per quello probabile. Durante la fase di ricerca si sono acquisiti altresì dati per classificare il giacimento sotto i principali punti di vista geomorfologici e genetici. In conseguenza, per passare alla realizzazione della miniera, si può scegliere il metodo di coltivazione ritenuto più adatto secondo che si tratti di filoni, strati o ammassi e secondo la natura delle rocce incassanti. Dopo aver eseguito il progetto per la miniera si inizia col sistemare in modo definitivo le vie di accesso: pozzo principale di estrazione, gallerie in traverso banco, gallerie in direzione, ecc.; si completa poi a mano a mano il tracciamento con gallerie di servizio, di ventilazione, e si preparano i primi cantieri di coltivazione; contemporaneamente si organizzano i vari impianti minerari in sottosuolo (sistemi di ventilazione, distribuzione di aria compressa, di acqua, energia elettrica, di trasporto dei minerali, ecc.). Frattanto in superficie si completano e si rendono definitivi i primi impianti di superficie: compressori per l'aria, officina meccanica, apparecchiature per la preparazione meccanica dei minerali (laverie gravimetriche, flottazione, eventuali forni di calcinazione, ecc.). Per quanto riguarda la coltivazione propriamente detta, fino dall'inizio dell'impianto dei cantieri si fa in modo di realizzare la massima concentrazione dei lavori onde economizzare tubazioni, cavi elettrici, vie e mezzi di trasporto, manutenzione di vie di carreggio, sorveglianza, ecc. Quando la miniera è in esercizio, per aumentare gradatamente la produzione, secondo i programmi prestabiliti, si sviluppano progressivamente tutti i servizi e si aprono nuovi cantieri di abbattimento. Importanti i sistemi di trasporto, distinti per il personale e i materiali: per la discesa e la salita molto diffuso è il sistema a skip "La schematizzazione del sistema a skip è a pag. 8 del 15° volume." , che in basso e all'esterno può essere collegato sia con treni sia con nastri trasportatori, sia con idonei autocarri (dumper). "Per il sistema a skip vedi schema al lemma del 13° volume." Nel sottosuolo ancora molto usato è il trasporto su rotaia sebbene si stia diffondendo l'uso di veicoli gommati e di nastri trasportatori. Per il ricambio dell'aria respirabile, quando non avviene per vie naturali, si usano ventilatori che fanno entrare l'aria fresca dal pozzo principale e la richiamano alle vie di riflusso dopo un percorso attraverso i cantieri dai quali l'aria asporta i fumi degli esplosivi, i prodotti delle combustioni nei motori, ecc. Notevoli quantità di acque piovane, nonostante le difese che si predispongono, penetrano in profondità e vanno a raggiungere le acque circolanti nel sotterraneo. Nel livello più profondo di ogni miniera si installano pertanto pompe che sollevano l'acqua fino all'esterno. L'illuminazione del sotterraneo con impianti fissi si fa, in genere, solo nelle stazioni dei pozzi e in punti particolari, mentre le persone che si trovano nel sottosuolo sono munite di lampada individuale elettrica ad accumulatori. Per l'alimentazione dei motori dei compressori d'aria e di altre macchine si impiega, salvo eccezioni, energia elettrica; la tendenza è per un impiego sempre maggiore di questa forma di energia il cui consumo per tonnellate di grezzo va, secondo i casi, da 20 a più di 60 kWh. In tutte le miniere hanno primaria importanza gli impianti e i dispositivi tendenti ad assicurare le migliori condizioni di sicurezza.

Tecnica : norme di sicurezza

Qualunque malintesa economia deve essere evitata: spaventosi disastri sono avvenuti nelle miniere, talvolta per cause banali come disattenzioni, mancate segnalazioni, errori di manovra; ma anche purtroppo per carenza di mezzi antincendio e antigrisou o antipolvere. Per evitare concentrazioni dei gas più pericolosi (grisou, ossido di carbonio, anidride solforosa, idrogeno solforato, anidride carbonica) occorre una ventilazione molto attiva, ininterrotta, perfettamente studiata e controllata. Le polveri sospese nell'ambiente sotterraneo possono provocare esplosioni gravi quanto quelle del grisou, nonché danni alla salute (silicosi, asbestosi, ecc.). Si lotta contro le polveri mediante la scistificazione, la depolverizzazione e l'uso di idonei dispositivi filtranti. La protezione antincendio deve essere particolarmente efficiente in ogni miniera anche per l'impiego contro i fuochi dovuti a combustioni spontanee. Ovviamente devono essere adottate particolari precauzioni nel trasporto e nelle manipolazioni degli esplosivi. In ogni miniera devono sempre trovarsi pronte a intervenire, in perfette condizioni di efficienza, le squadre di salvataggio prescritte dalla legge, composte di uomini scelti, allenati e convenientemente equipaggiati. La lotta contro le malattie professionali è sostenuta mediante visite mediche preventive e sistematiche, avvicendamenti del personale più esposto, accurata esecuzione delle norme igieniche, corretta applicazione di ogni possibile mezzo di prevenzione.

Diritto

Bene immobile costituito sia dal complesso degli scavi sotterranei (pozzi, gallerie) destinati alla ricerca di un giacimento minerale, sia dal complesso dei prodotti sotterranei estratti. La miniera è un bene patrimoniale indisponibile dello Stato, ma la ricerca e la coltivazione delle sostanze minerali e delle energie del sottosuolo, industrialmente utilizzabili, sotto qualsiasi forma o condizione fisica, sono affidate a privati secondo le norme del R.D. 29 luglio 1927, n. 1443: la concessione per la coltivazione della miniera – e qualunque trasferimento, per atto tra vivi della concessione stessa – deve essere preventivamente autorizzata dal Ministero delle Attività Produttive. Può essere prorogata, previa constatazione, da farsi a spese del ricercatore, delle opere eseguite e dei risultati ottenuti. I possessori dei fondi non possono opporsi alle operazioni occorrenti per la delimitazione della concessione, all'apposizione dei termini relativi e ai lavori di coltivazione, salvo il diritto alle indennità spettanti per eventuali danni.

G. J. Young, Elements of Mining, New York, 1951; C. H. Fritzsche, Lehrbuch der Bergbaukunde, Berlino, 1958; T. Seguiti, Topografia mineraria, Roma, 1959; L. Gerbella, Arte mineraria, Milano, 1960; V. Vidal, Exploitation des mines, Parigi, 1962; A. Cavinato, Giacimenti minerari, Torino, 1964; D. Di Colbertaldo, Giacimenti minerari, Padova, 1967-70; P. Zuffardi, Giacimentologia e prospezione mineraria, Bologna, 1986.