Замалчивание — древний и исторический метод добычи полезных ископаемых , использующий поток или водный поток для обнаружения минеральных жил . [1] [2] Этот метод применялся несколькими способами, как при разведке руд, так и при их эксплуатации. Минеральные жилы часто скрыты под почвой и подпочвой, которые необходимо снять, чтобы обнаружить рудные жилы. Поток воды очень эффективен для перемещения почвы, а также для разработки рудных залежей, если сочетать его с другими методами, такими как поджог .
Замалчивание использовалось во время формирования и расширения Римской империи с 1-го века до н. э. и до конца империи. Оно также широко использовалось позже и, по-видимому, сохранилось до современных времен, когда стоимость взрывчатых веществ была непомерно высокой. Оно широко использовалось в Соединенных Штатах, где было известно как «буминг».
Широко применяется вариант, известный как гидравлическая добыча , при котором для разрушения месторождений, особенно россыпного золота и россыпного олова , используются струи или потоки воды.
Метод хорошо описан Плинием Старшим в XXXIII книге его Naturalis Historia с I века нашей эры. Он различает использование метода для разведки руды и использование во время самой добычи. Он использовался в римский период для гидравлической добычи россыпных золотых месторождений и при открытой разработке жил , для удаления обломков горных пород, созданных механическим воздействием и поджогом . Он описывает, как резервуары и водохранилища строятся около предполагаемых жил, заполняются водой из акведука, и вода внезапно выбрасывается из шлюза на склон холма внизу, размывая почву, чтобы обнажить коренную породу и любые жилы, встречающиеся там.
Сила, стоящая за большим выбросом воды, очень велика, особенно если она образует одну волну воды , и хорошо известна как мощная сила в прибрежной и речной эрозии . Такая волна могла быть создана шлюзовым затвором, закрывающим один конец водохранилища, возможно, постоянным приспособлением, таким как качающийся клапан или поднимающийся затвор. Размер резервуара контролировал высоту волны и ее объем. Успокоение было наиболее эффективным при использовании на крутых участках, таких как бровь холма или горы, сила падающей воды уменьшалась по мере того, как уклон становился меньше. Скорость атаки контролировалась бы подачей воды, и, возможно, тем труднее, чем выше отложение, которое нужно было очистить.
Если с помощью этого метода были найдены рудные жилы, то замалчивание также могло удалить обломки горных пород, образовавшиеся при атаке жил. Плиний также описывает способ, которым склоны холмов могли быть подкопаны, а затем обрушены, чтобы высвободить рудоносный материал. Римляне развили этот метод в сложный способ извлечения крупных россыпных месторождений золота , таких как в Лас-Медуласе на севере Испании , и для твердых золотых жил, таких как в Долаукоти в Уэльсе . Разработка рудника в Долаукоти показывает универсальность метода при поиске и последующей эксплуатации рудных месторождений.
На месте раскопок все еще можно увидеть остатки многочисленных резервуаров и водохранилищ, один из которых показан справа. Это был небольшой резервуар, построенный для разведки на северной стороне изолированного карьера к северу от главного рудника. Предположительно, он был построен для разведки земли с одной стороны карьера на предмет следов золотоносных жил, простирающихся на север. Здесь жилы обнаружить не удалось, поэтому он был заброшен. Вероятно, он предшествовал строительству акведука длиной 7 миль , снабжавшего главный участок, и питался небольшим водоводом из притока реки Коти примерно в миле к северу вверх по долине. Этот метод можно было применять к любому типу руды, и он лучше всего работал на холмистой местности. Римляне имели большой опыт в строительстве длинных акведуков, необходимых для подачи больших объемов воды, необходимых для этого метода, и строительством, вероятно, руководили армейские инженеры.
Ранняя история метода неясна, хотя есть интригующее упоминание Страбона, писавшего около 25 г. до н. э. в своей Geographica , Книга IV, Глава 6, о добыче золота в Валь д'Аоста в Альпах . Он описывает проблему золотоискателей с местным племенем из-за больших объемов воды, которые они брали из местной реки, превращая ее в струйку и таким образом влияя на местных фермеров. Использовали ли они воду для замалчивания, остается неизвестным, но это кажется возможным, поскольку метод требует больших объемов воды для работы. Позже, когда римляне взяли под контроль горнодобывающие работы, местные жители взимали с них плату за использование воды. Племя занимало более высокие горы и контролировало источники воды, и еще не было покорено римлянами:
В стране салассов также есть золотые рудники, которыми в прежние времена, когда салассы были могущественны, они владели, так же как и хозяевами перевалов. Река Дуриас была для них величайшей помощью в их добыче — я имею в виду промывку золота; и поэтому, заставляя воду разветвляться во многих местах, они имели обыкновение полностью осушать общее русло. Но хотя это было полезно салассам в их охоте за золотом, это огорчало людей, которые обрабатывали равнины ниже них, потому что их страна была лишена орошения; поскольку ее русло находилось на благоприятной местности выше, река могла давать стране воду. И по этой причине оба племени постоянно воевали друг с другом. Но после того, как римляне овладели ими, салассы были изгнаны со своих золотых приисков и из своей страны; однако, поскольку они все еще владели горами, они продавали воду мытарям, которые заключили контракты на разработку золотых приисков; но из-за жадности мытарей. Салассии также всегда были с ними в разногласиях. [ необходима ссылка ]
Историк Полибий , живший с 220 по 170 г. до н. э., писал гораздо раньше в «Историях» (книга 34), и он отмечает, что добыча золота в Альпийском регионе была настолько успешной, что цена на золото в Италии упала на треть в этот период. Из его описания крупных самородков и того, что находка была сделана всего на два фута ниже уровня земли, а залежи достигали 15 футов, можно предположить, что это были россыпные месторождения , где водные методы, такие как замешивание, были бы очень эффективны. Современные попытки идентифицировать шахты указывают на одну особенно большую древнюю золотую шахту в Бессе в Северной Италии . Похоже, что она интенсивно разрабатывалась в доримские времена и продолжала расширяться с участием римлян. Масштаб акведуков там, похоже, подтверждает комментарии Страбона.
Похоже, что эта техника была проигнорирована в средневековый период, потому что Георгий Агрикола , писавший в XVI веке в своем труде De re metallica , вообще не упоминает глушение, хотя он описывает множество других применений энергии воды, особенно для промывки руды и приведения в действие водяных мельниц . Тем не менее, эта техника широко использовалась в свинцовых рудниках северной Британии, по крайней мере, со времен елизаветинской империи. Метод был подробно описан Вестгартом Форстером в его книге «Трактат о разделе пластов от Ньюкасла-апон-Тайн до горы Кросс-Фелл в Камберленде» (1809), а также в Королевской комиссии по делам детей в шахтах 1842 года в отношении детей, используемых в свинцовых рудниках Пеннинских гор .
Остатки оврагов-тихоокеанов видны во многих местах Пеннинских гор и в других местах, таких как обширные свинцовые рудники в Кумистуите в Кередигионе , Уэльс, и в Стиперстоунс в Шропшире . Другим примечательным примером является овраг-тихоокеан Грейт-Дан-Фелл около Кросс-Фелл , Камбрия , вероятно, образованный в георгианскую эпоху в поисках свинца и серебра. Этот овраг имеет глубину около 100 футов, несет небольшой ручей и является заметной достопримечательностью на унылых пустошах. Плотины, используемые для хранения воды, также часто видны в верховье ручья.
Хотя термин «замалчивание» не использовался на юго-западе Англии, [3] есть ссылка на технику, использовавшуюся в Трегардоке в Северном Корнуолле , где около 1580 года шахтеры использовали этот метод для разработки месторождения свинца и серебра, хотя при этом погибли люди. [4] Фил Ньюман, писавший в 2011 году, утверждает, что существуют возможные археологические свидетельства использования этой техники на двух участках в Дартмуре в Девоне в виде каналов, спускающихся вниз по склону, которые, по-видимому, берут начало из контурных каналов , хотя он говорит, что для подтверждения необходимы исследования. [3]
В юго-восточном Ланкашире затишье использовалось для извлечения известняка из ледниковой валунной глины , чтобы ее можно было использовать для производства извести для сельского хозяйства, раствора, штукатурки и известковой побелки. Беннетт отмечает аренду земли для этой цели в 17-м и 18-м веках [5] , и останки все еще можно увидеть в таких местах, как Шедден-Клоу. Затишье для известняка, по-видимому, было ограничено восточной стороной Пеннинского хребта, между Бернли и ущельем Кливигер, и, вероятно, происходило здесь из-за стоимости получения поставок из более отдаленных мест, а также пригодности валунной глины и доступности запасов воды.
Эта техника также использовалась во время добычи аллювиального золота в Африке, по крайней мере до 1930-х годов, когда она была описана Гриффитом в его книге «Аллювиальная добыча» (2-е изд., 1960). Слив воды можно было контролировать с помощью автоматической системы, которая позволяла воде течь через шлюзовой затвор, когда перелив запускал механизм сброса.