Una mina es un yacimiento explotado de matériaux (por ejemplo de oro, de carbón , de cobre , de diamantes , de hierro , de sal , de uranio, etc.). Ella puede ser a cielo abierto o subterránea ; En los años 1980, aproximadamente 20 millardos de toneladas de matériaux eran extraídos anualmente solas minas a cielo abierto en el mundo cuyo más de la mitad de los minerales[1] mientras que más de seis millardos de toneladas de carbón , 1,6 millardos de toneladas de mineral de hierro , 190 millones de toneladas de mineral de aluminio son presumidos extraídos del sótano por galerías y pozos al principio del XXIe siglo.
La distinción entre mina y carrera mantiene en la naturaleza del matériau extraído (estratégico o precioso para la mina, de menor valor para la carrera) ; en Francia, es el código minero que define encubrió.
De las minas existen desde la prehistoria (pozo creusés en la craie para la extracción del silex, pozo o galerías de extracción de diferentes minerales (hierro y cobre sobre todo).
A marchar del XIXe siglo sobre todo, los progresos tecnológicos y de la géologie han permitido explotar más rápidamente de los yacimientos además profundos, hasta bajo la mar a marchar de una plataforma de perforación, no sin impactos ambientales y sociales y sanitarios directos o indirectos. La extracción minera es responsable de un gran número de muertes, en las galerías, o continuación a la silicose, la asbestose o a cánceres debidos a la radioactividad. Los residuos, polvos de los estériles mineras » son a veces en el origen de contaminaciones graves diferidas en el espacio o el tiempo (a marchar de los metales pesados sobre todo). Ciertas minas han engendré un fenómeno de acidification del medio, auto-mantenido (este fenómeno es dicho « Drainage minero ácido »). De las minas abandonadas son también en el origen de derrumbamiento del suelo superficial. De los seísmos inducidos pueden ser producidos por las grandes minas.
En Francia, hubo de muy numerosas minas en casi todas las regiones. Los yacimientos de carbón se encuentran en el Norte-Pas-de-Calais (plus grande cobertura de galerías subterráneas al mundo), en Lorena, en el Macizo central, en Provenza, en el Sur-Oeste (ejemplo: Carmaux) pero también en torno a Saint-Étienne . Rusia posee también numerosos yacimientos de carbón (ejemplos : Donbass y Siberia ). Reino Unido posee con respecto a le de de entidad yacimientos de carbón al norte (Lowlands en Escocia), a País de Gales , en torno a Manchester , en el centro (Midlands) y en el Yorkshire.
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El aprovechamiento del sótano data probablemente de la Prehistoria donde se creusait en la craie de los pozos a veces de varios metros para la investigación de los mejores silex. Esto son luego los metales que han sido explotado, después el carbón y el petróleo.
Los primeras construcciones en piedra han sido un origen probable a las primeras (carreras, y la agricultura a las marnières). Hacía falta creuser el suelo para extraer de la piedra que tiene una calidad suficiente para construir y ciertas piedras se cortan más fácilmente enseguida extraídas, antes de que no endurecen.
creusant en profundidad, se alcanzaba una corteza de roca no degradada por la microfaune y flora del suelo, o las raíces de árboles (una vena »), después se creusait horizontalement para extraer la roca de esta corteza (la corteza que sigue los pliegues geológicos). Estos pozos y pasillos podían luego servir a protegerse de las agresiones.
Se encuentra el rastro desde la muy elevada antigüedad del aprovechamiento de las minas de dinero del Laurion, a una cincuentena de kilómetros al sur de Atenas. A laépoca clásica, las Athéniens desplegaron una energía y una inventividad espectacular para tirar de el máximo de mineral. Al XXIe siglo, de numerosos vestigios de estas minas (pozos, galerías, talleres de superficie) marquen el paisaje de la región.
TIENE la época romaine de numerosas y de entidad aprovechamientos mineras se desarrollan en ciertas regiones como Hispania así como en los Balcanes en Dalmacia y Mésie y más tarde en Dacia. El aprovechamiento minero romaine es conocida por los textos de los autores antiguos como Estrabón o Plinio el Viejo, así como por inscripciones , como las mesas de bronce de Vipasca, réglement de un distrito minero ubicado cerca de la actual ciudad de Aljustrel a Portugal o todavía como las inscripciones que figuran sobre las lingots de metal. Los cacheas arqueológicos han revelado también diferentes técnicos de extracción y el material utilizado por los menores. Éstos pertenecían a categorías de población variada : si bajo la república la mano de obra servile parece haber dominado, bajo el imperio la importancia de los trabajadores por cuenta ajena locales parece estarse considerablemente incrementada. Bien de los sitios mineros romains son sin embargo todavía mal conocidos[2].
La Mediana Edad ha visto el aprovechamiento de minas en casi todos los países de Europa, que esto sea minas de hierro o de no-ferreux. Muy abundante a la superficie del planeta, el mineral de hierro es disponible en pequeños yacimientos a la superficie del suelo o a débil profundidad. Los hombres de la Mediana Edad han explotado sobre todo las gîtes de este tipo que no exigían de equipos sophistiqués. La difusión del procedido indirecto de reducción del mineral, aparecido al XVe siglo, ha transformado considerablemente las condicionesde extracción. La pide cada vez más de entidad, la posibilidad de tratar minerales menos fusibles, han conducido a investigar yacimientos más abundantes aunque su calidad era menor.
En la mayoría de los casos, los metales no-ferreux provenían minas abiertas para producir deldinero casi a marchar de minerales complejos tales que de los sulfures de cobre y de plomb . Durante mucho tiempo, el plomb argentifère, más fácil a tratar, ha hecho el objeto de la extracción más intensiva. En aquellos tiempos carolingienne, las minas de Melle, Poitou, proporcionan la marcha la más de entidad del dinero producido enel Imperio. Al XIe siglo, otros centros de extracción aparecen en el Harz, en Bosque-Negro y en Vosgos.
El XIIe siglo, tiempo de crecimiento de los intercambios y de instauración de poderes nuevos, conoce una intensa actividad minera en Italia, en Europa central y en Francia.
Durante el XIIIe siglo, Italia continúa de estar un productor de entidad. No obstante, la Europa central, particular Bohemia , toma el primero lugar.
La crisis europea del medio del XIVe siglo en medio del XVe siglo conducido a un bouleversement de la actividad minera que retrocede en Francia y en Italia, pero que queda fuerte en Europa central.
La segunda mitad del XVe siglo ve un nuevo impulso de la producción en la cual se implican las más grandes fortunas. Es el caso de Jacques Cœur o todavía de Jacob Fugger. En el mismo tiempo se pone en marcha un nuevo sistema de aprovechamiento fundado sobre el transporte por roulage y por el uso cada vez más de entidad de laenergía hidráulica.
La ONU (UNCTAD[3]) distingue[4] tres tipos de aprovechamiento :
Sobre el planeta al principio del XXIe siglo, 15 millones de artesanos-menores aproximadamente se librarían en esta actividad. Este número ha duplicado diez años. En África, 4,5 a 6 millones de personas creusent de las minas durante toda o una parte del año, cuyo 30 % a 40 % están mujeres. De esta población dépendent aproximadamente 40 millones de personas, sea 1 de cada 20 Africano[5]. Ciertos autores estiman que este movimiento va a amplificarse todavía en las zonas ricas en recursos y que por ejemplo en Zimbabue , el número de artesanos-menores podría triplicar de 2000 a 2010[6].
El aprovechamiento de las minas plantea numerosos problemas, y hace pues intervenir numerosas propiedades de las ciencias. Es la razón para la cual en la mayoría de los países se han creado escuelas específicas de ingenieras, las escuelas de las minas.
Las minas de carbón son organizadas por escalones a marchar desquels se explota las cortezas. Cada menor creuse una corteza para extraer el carbón que se carga luego en de los berlines. Este trabajo es muy difícil porque hace falta creuser de modo a no hacer hundir la galería, además de eso, reina un calor étouffante, porque no hay prácticamente no de aire que circula. El solo medio expósito para crear una ventilación ha sido de construir en el mínimo dos pozo. El premier sirve en la subida y el descenso de los menores y la subida del carbón. El otro sirve sólo en la ventilación.
que Remonta una tonelada de carbón, se extrae siete toneladas de bajo-productos (eventualmente susceptible de contener tóxicos o de plantear problemas vía el polvo o la turbidité de las aguas de ruissellement) que se evacua sobre los terrils o de los estanques (ex : selectividades a schlams del aprovechamiento de carbón).
Se apoya sobre los datos geológicos e históricos, los descubrimientos de gîtes minéraux beneficiando también de los progresos de la Géochimie, de las técnicas de sondeos (sismiques sobre todo) y de la modelización. De los SIGs mineros han aparecido así que ayudan los prospecteurs dándoles un acceso combinado al MNT (Modelo numérico de terreno), al imagerie satellitale, a los mapas geológicos (métadonnées), a los datos con relación al riesgo sismique, el volcanisme, a los recursos géothermales conocidas, a los yacimientos conocidos, a los datos géochronologiques, flujos de calor , gravimétrie, tomographie 3D, riesgos naturales, catastros, datos ambientales (trama verde, contaminaciones, pédologie...) Etc.
Se apoya sobre la Geofísica y el Aguante de los matériaux y sobre los recursos locales disponibles, tomando cada vez más cuenta, amont las necesidades de renaturation y restauración écopaysagère del sitio en final de vida, incluso durante las diferentes fases del aprovechamiento. Los grandes proyectos hacen el objeto de un estudio de impacto profundizado, y de medidas compensatoires o conservatoires .
Hay diferentes casos de figura para alcanzar el yacimiento a explotar y permitir la evacuación de los productos. Si el yacimiento es relativamente horizontal ( plateure) y si la corteza de muertes-terrenos no es demasiado épaisse, se podrá explotar a cielo abierto (ver aquí-debajo).
Si el yacimiento aflora en una zona accidentada, por ejemplo de los cerros surplombant un valle, se podrá alcanzar y explotar el yacimiento por galerías horizontales ( las fendues del estanque de Loira) débouchant a flanc de coteau. Es, por ejemplo el caso en el estanque ferrifère de Lorena para las minas de Hussigny-Godbrange, Charles Ferdinand o Kraemer.
En cambio, si el yacimiento no aflora en absoluto o no aflora en buenas condiciones fallará creuser (se dice oscurecer) de los pozos con el fin de alcanzarlo. Es la solución más costosa para el aprovechamiento y la menos rentable, es también la mayoría de los casos. Ambas soluciones pueden combinarse también (casos de las minas de La Mure o de la mina de hierro de Soumont ).
El caso de la mina de hierro de Santo-Rémy-sobre-Orne , en Normandía, es que interesa ya que una parte del yacimiento es al-encima de la baldosa de la mina. La mayoría de los productos han bajado sin embargo al-debajo del nivel del pozo, rodada hasta el pozo para ser remontada en el nivel de la baldosa para ser tratada, solución menos costosa que una salida a flanc de coteau en una zona pobre en carreteras y medianos de evacuación.
El pozo postre los diferentes escalonas de aprovechamiento, cada nivel se llama una receta o accrochage.
Se distingue los tamaños de los travers-bancos. Los tamaños sirven directamente en el aprovechamiento del yacimiento. general para explotar un yacimiento se creuse una galería de cabeza la más elevada y una galería de base la más baja. El yacimiento es recortado en carteles entre estas dos galerías y délimités por tamaños transversales juntándolos. Estos tamaños permiten explotar el macizo pero también de organizar el aérage, es decir la circulación del aire en los trabajos. La galería de base permite igualmente la evacuación de los productos alicaídos (el déblocage) hacia el roulage que los traerá luego hacia el pozo de extracción. Las galerías pueden ser cortadas en el producto explotado (carbón, mineral) general o al rocher de parte y otra de la corteza. La galería de roulage determina el nivel de la receta del pozo. El conjunto de los trabajos que permiten la délimitation de un cartel se llaman los trabajos preparatorios ( o traçage ). Son por supuesto fundamentales.
Los travers-bancos son casi siempre creusés al rocher ; permiten la conexión entre el o los pozos y el yacimiento explotado (galería de roulage). En efecto general los pozos son oscurecidos no en el yacimiento pero al exterior en el rocher. Un pozo creusé en el carbón por ejemplo, entraine una pérdida del aprovechamiento ya que hará falta mantener en torno al pozo una zona no explotada dicha stot de sécurite o investison (de tales stots son obligatorios bajo las zonas vividas, las carreteras, los caminos de hierro...).
El mismo razonamiento vale para las minas explotadas a flanc de coteau. En este caso los fendues débouchent directamente al día a flanc del coteau. Desde la catástrofe de Courrières, él obligación de tener al menos dos débouchés al día (2 pozo o 1 pozo y 1 débouché a flanc de coteau por ejemplo).
Para conectar los diferentes niveles de aprovechamiento entre ellos (se habla también de escalona) la conexión puede hacerse esté por el pozo, sea por un bure (o falso-pozo ) esté todavía por plan inclinado. Se llama bure un pozo interior no débouchant al día que conecta dos niveles. El plan inclinado es una galería o travers-bancos más a menudo inclinado y generalmente proveído de un treuil con el fin de hisser los berlines o de un convoyeur a banda.
El roulage es el transporte de los productos (carbón, mineral pero también el estéril) desde el frente de tamaño (o más exactamente desde el punto de chargement del sistema de déblocage de las obras) hasta la receta inferior del pozo de extracción, después eventualmente, desde la receta superior del pozo a los talleres de tratamiento. El transporte de los productos, en las minas industrializadas, se efectúa en de los bennes (o berlines) de contenance variada según los aprovechamientos (de 500 litros en 25.000 litros) arrastradas a brazos en los aprovechamientos no mécanisées, por un caballo (o asno o mulet ) después por locotracteurs, eléctrico, aire comprimido, esencia o diesel o todo simplemente por gravedad. Se trata general de vías estrechas subordinadas en 1 m de ancha. El roulage es un factor fundamental en el aprovechamiento de una mina, condiciona en efecto, con el pozo, la capacidad de extracción.
Antes de pasar en el aprovechamiento industrial subterránea, las regiones mineras conocían un aprovechamiento artesanal de venas que afloran el suelo. Se trataba de un aprovechamiento a cielo abierto conocido bajo el nombre de cayat , cayauderie en las regiones incriminadas. Es a remarcar que aunque las antiguas regiones mineras tienen todas de numerosas calles del cayat, el sentido de la expresión se ha perdido.
Terrils Del 11-19 a Loos--Gohelle |
Fichero:Marcinelle0037.JPG Rueda del chassis a molette | Fichero:Marcinelle0038.JPG Cable tressé a plano para manœuvrer las jaulas de ascenseurs |
Los menores llevaban antaño un canario en jaula, que cuando se agitaba, o incluso moría, o todavía daba signos de suffocation era el signo que hacía falta remontar.
El estudio del alumbrado no presenta que un interés secundario en las minas exentas de grisou o de polvos.
Neumático (transmisión de la energía sin riesgo de chispa)
Una mina a cielo abierto u open pit[7] consiste en desplazar grandes cantidades de suelo y de sótano para luego extraer el mineral. Se pone en marcha una mina a cielo abierto cuando el mineral se encuentra relativamente cercano de la superficie. Se creuse la roca por dynamitage y el mineral es cargado luego sobre enormes maquinarias para tratamiento.
Mina de cobre a cielo abierto, Chino Copper Mina, Nuevo Mexico, Estados Unidos |
Mina de carbón a cielo abierto (Wyoming, Estados Unidos) |
Degradación del bosque tropical debida a la mina de carbón de Siderópolis (Brasil) |
Las minas en desplazamiento de la cumbre, o mountain-top removal (MTR) inglés, son un tipo particular de mina a cielo abierto, utilizada casi exclusivamente en las montañas de Estados Unidos [8]. La vegetación es primeramente détruite, después el suelo arranque[8]. Los déblais son empujados simplemente en los fondos de valle, lo que permite niveler una región accidentada, pero provoca también una contaminación de entidad[8].
En los Appalaches, el colmatage de los fondos de valle hace desaparecer 500 montañas y 200 km de cursos de agua por año, aumentando así el riesgo de inundaciones[8]. El paisaje que subsiste es generalmente lunar.
El Estado francés se es progresivamente désengagé del aprovechamiento charbonnière. La rentabilidad del aprovechamiento de la hulla en efecto padecía, desde los años 1960, un declive constante bajo el doble efecto de la diversificación de las fuentes de energía y de la competencia de país que beneficia condiciones de aprovechamiento muy favorecedores y menos onéreuses. La firma del Pacto charbonnier, 1994, ha entrenado así la clausura de los últimos sitios de producción francesa :
Continuación en la parada del aprovechamiento, Charbonnages de Francia, su misión que ha devenido sin objeto, ve su liquidación pronunciada el 31 de diciembre de 2007.
Paralelamente, una demanda de concesión ha sido presentada a los poderes públicos, por inversores privados, en el marco de la abertura de un nuevo sitio en Nièvre, el aprovechamiento del carbón que puede redevenir rentable visto el renchérisement del precio de los hidrocarburos.
En Bélgica, la decisión de clausura de las minas de carbón fue tomada dos etapas, la primera en los años 1960, que condujo en la parada de las minas hennuyères mientras 1986, el ministro de las Finanzas Mark Eyskens (CVP) declaraba que la clausura de las cinco últimos charbonnages del Limbourg (Kempense Steenkolenmijnen - KS) haría économiser mucho dinero.
Las minas cuyo aprovechamiento es interrumpida afecten el medio ambiente : modifican el paisaje (carreras, terrils, friches industriales...) Y la estructura del suelo (affaissements de terreno, ravinement...). Plantean igualmente numerosos problemas de contaminación residual (contaminación del agua)[9],[10]