История горного и взрывного дела. Хрестоматия

держки из этого труда, имеющие непосредственное отношение к металлургии и горному делу:

«…I.1. Теперь речь будет идти о металлах, представляющих собою ценности в настоящем смысле слова, а также выражение цены вещей. Предприимчивость многообразными способами исследует недра земли. Действительно, люди копают землю то ради богатств, когда они требуют золота, серебра, электра, меди, то ради удовольствий, когда ищут драгоценных камней и красок для стен и дерева, то ради дерзкой отваги, когда требуют железа, которое во время войн и кровопролития бывает дороже золота. Мы обследуем все жилы земли и живем

над образовавшимися в ней пустотами, удивляясь тому, что временами она разверзается и сотрясается, словно это нельзя признать выражением негодования священной родительницы.

I.2. Мы проникаем в ее недра и ищем богатств в царстве теней, словно она недостаточно к нам милостива и плодоносна там, где мы попираем ее стопой. При этом всего менее мы обследуем ее ради лекарств, ибо для скольких людей побудительной причиной копания является медицина? Однако и это она доставляет на своей поверхности, подобно плодам, ибо она щедра и доступна во всем, что приносит пользу.

I.3. Нас толкает, нас увлекает в адскую бездну то, что она спрятала и погрузила, то, что не добывается сразу. Пусть же ум, воспаряющий ввысь, представит себе, через сколько веков будет, наконец, исчерпана земля, и до какого предела дойдет наша алчность. Сколь невинна, сколь счастлива, более того, сколь отрадна была бы жизнь, если бы она желала лишь того, что находится на поверхности земли, словом, того, что имеется у нас под рукой!

11

II.4. Из земли извлекается золото и вместе с ним хризоколла, которая от него заимствует свое имя, чтобы казаться тем драгоценнее. Действительно, мало было отравить существование одним злом, надо было возвеличить еще и выделяемый золотой гной! Алчность искала серебро, а тем временем она удовольствовалась тем, что открыла миний и нашла применение для краснозема. О, беспредельна изобретательность человека! Сколькими способами она умножила стоимость вещей! К золоту и серебру присоединили искусство живописи, и ценность их еще повышена чеканной работой…

II.5. Затем эти металлы вышли из моды и перестали цениться: слишком много накопилось золота и серебра. Тогда из той же земли стали выкапывать муррин и хрусталь, цену которым придает сама их хрупкость. Доказательство богатства, истинную славу роскоши стали видеть в обладании тем, что может погибнуть мгновенно и без следа. Но и этого еще было мало. Мы пьем из груды самоцветов и изумрудами разукрашиваем кубки, и нам нравится ради опьянения держать Индию в своих руках. А золото является уже только придатком.

XIX.62. Преимущественно перед всеми металлами одно золото добывается в самородках или мелких частицах. Между тем как прочие, найденные в рудниках, обрабатываются огнем, золото сразу же есть золото и уже обладает своим совершенным веществом, когда его находят в таком виде... Кроме того, на золоте не бывает ни какой-либо ржавчины, ни медянки, ни чего-либо иного, что портило бы его доброкачественность или уменьшало бы вес. Его сопротивляемость всесокрушающим сокам соли и уксуса превосходит все.

XX.64. С мрамором и материалами, которые не могут накаляться, золото соединяется с помощью яичного белка, с деревом – посредством склеивающей смеси, называемой «левкофорон». В своем месте мы укажем, что это за вещь и каким образом она изготовляется. Золотить бронзу считалось правильным посредством ртути или по крайней мере гидраргира, о которых мы скажем при описании их природы.

XX.65. Придуман способ подделки, который заключается в том, что бронзу хорошенько обрабатывают и в раскаленном виде охлаждают солью, уксусом, квасцами, затем очищают от соринок, причем блеск ее показывает, достаточно ли она проплавлена, затем ее вторично подвергают действию огня, чтобы после такой обработки она посредством смеси из пемзы, квасцов и ртути могла принять накладыва-

12

емые на нее пластинки. Также и квасцы имеют для очистки ту же силу, какою, как мы сказали, обладает свинец.

XXI.67. Искатели золота прежде всего берут «сегутил»; так называется показатель золотонахождения. Он представляет корыто с песком, который промывается, и из свойств осадка делается соответствующее заключение. Иногда, в редких счастливых случаях, золото находят на поверхности земли, как недавно в Далмации в правление Нерона, причем в некоторые дни его получали по пятидесяти фунтов. Когда золото найдено таким образом в верхнем слое, его называют «талютием», если и ниже находится золотоносная земля. Впрочем, горы Испании, скудные и бесплодные, в которых не родится ничего другого, вынуждены в изобилии давать эту ценную вещь.

XXI.68. Золото, которое выкапывается из шахт, одни называют canalicium, другие – canaliense; оно соединено с песчинками мрамора, однако не так, как оно на Востоке соединено с сафиром фиванским и прочими драгоценными камнями, на которых оно блестит: оно вкраплено в крупицы мрамора. Эти каналы золотоносных жил расходятся туда и сюда через стенки шахт, откуда им и дано имя, а земля подпирается деревянными столбами.

XXI.69. Выкопанное вещество толчется, промывается, прожигается и размалывается. Муку из ступы называют scudis, серебро, выходящее из печи, пóтом. Выбрасываемая из плавильной печи грязь называется у всякого металла шлаком. Последний у золота толчется и плавится вторично; тигли делаются из таскония; тасконий – это белая земля, похожая на глину; дело в том, что никакая другая земля не может выдержать тягу воздуха, огонь и пылающую массу.

XXI.70. Третий способ, можно сказать, превосходит труды гигантов. Посредством штолен, которые ведутся на большом протяжении, горы прокапываются при свете лампочек; этот же свет определяет рабочие смены, и в течение многих месяцев люди не видят дня.

Этот род штолен называется арругиями; случается, что складки горы внезапно оседают и заваливают рабочих; выходит, таким образом, что, пожалуй, менее рискованно добывать жемчуг и багрянку со дна морей – насколько опаснее сделали мы сушу! Поэтому во многих местах еще во множестве остаются столбы, предназначенные для подпирания гор.

XXI.71–72. При обоих видах добывания золота встречаются пласты камня. Их раздробляют огнем и уксусом; однако ввиду того, что при этом вследствие пара и дыма невозможно бывает дышать, их

13

чаще дробят специальными железными 150-фунтовыми молотами и выносят на плечах непрерывно днем и ночью, причем каждый рабочий в потемках передает ношу ближайшему, только крайние видят дневной свет. Если пласт камня кажется слишком мощным, то шахтер ведет штольню вдоль его края и огибает его; тем не менее работа в каменном пласте считается более легкой, ибо существует грунт, состоящий из некоей глины с примесью хряща, называемый «гангадия», почти непробиваемый. С ним борются посредством железных клиньев

ивышеупомянутых молотов. Считается, что не существует ничего более твердого – разве только в мире нет ничего столь неодолимого, как жажда золота! По окончании работ подпоры штолен валят, начиная с последней. Появляются признаки обвала, и их замечает только находящийся на вершине горы сторож.

XXI.73. Он голосом и знаками приказывает вызвать наружу рабочих, убегает также сам. Давшая расселину гора падает на далекое расстояние с непостижимым для воображения человека грохотом

ис невероятным вихрем. Победители созерцают эту катастрофу природы. А между тем золота ведь еще нет, да и когда копали, то не знали, имеется ли оно, и только надежда на получение желаемого явилась достаточной побудительной причиной для столь великих опасностей и затрат.

XXI.74. Производится и другая столь же крупная работа, требующая еще бóльших расходов: для промывания этих обвалов по хребтам гор отводят реки большею частью с расстояния в сотню миль; они называются «корруги», как я думаю, от слияния воедино вод. Также и здесь выполняется несчетное количество работ: русло должно быть крутое, чтобы вода скорее падала, чем стекала; поэтому ее ведут с самых высоких мест. Впадины и промежутки соединяются надстроенными над ними трубами. В других местах пробиваются непроходимые скалы, которые, таким образом выдолбленные внутри, заставляют давать основу для балок.

XXI.75. Высекающий скалу человек висит на канатах, так что находящемуся вдали зрителю он представляется даже не животным, но птицей. Находясь большею частью в висячем положении, они производят нивелировку и проводят черту, указывающую направление, и туда, где человеку нет места стать ногой, он направляет течение реки.

Промывание совершается неправильно, когда текущая вода несет с собою ил; этот род земли называют «урий». Поэтому воду ведут по каменистому грунту и избегают урия. У начального пункта падения

14

воды на краю горы выкапываются бассейны размером в двести футов

скаждой стороны и глубиной в десять футов. В них имеется пять выпускных отверстий приблизительно в четыре фута в квадрате, дабы, когда по наполнению бассейна вынут заслон, поток воды хлынул

ссилой, достаточной для того, чтобы катить вперед вместе с собою камни.

XXI.76. Еще другого рода работа производится на равнине. Выкапываются ямы, через которые должна протекать вода, под названием «агоги»; они ряд за рядом устилаются «уликом»… Это – кустар-

ник, похожий на розмарин, колючий и задерживающий золото. По бокам водосток загорожен досками, а над обрывами он висит в воздухе. Увлекаемая таким образом водой земля сносится в море, обрушенная гора размывается, и по этой причине Испания уже значительно продвигает свой материк в море.

XXII.79. Еще и теперь существует один способ изготовления золота из аурипигмента, который в Сирии выкапывается живописцами из верхнего слоя почвы, имеет цвет золота, но хрупок, подобно слюде. Этой надеждой был обольщен принцепс Гай, чрезвычайно жадный до золота; поэтому он приказал расплавить большое количество аурипигмента и получил отличное золото, однако в таком ничтожном количестве, что для него, проделавшего этот опыт вследствие своей алчности, убыток оказался чувствителен, хотя фунт аурипигмента стоил только четыре денария. С тех пор этой попытки не повторял никто…» [1].

Во многих провинциях Римской империи были уже сложившиеся традиции горного дела, и те, кто работал в рудниках, были опытными рудокопами. Вместе с тем работа в рудниках считалась недостойной для свободного гражданина, она была уделом покоренных и обращенных в рабство народов. На особо тяжелых работах в рудниках использовался труд рабов и осужденных лиц, более квалифицированную работу выполняли свободные поденщики.

С использованием рабского труда претворялись в жизнь и грандиозные для того времени горные проекты. Так, в 1862–1875 гг. при восстановлении водоотливной штольни из долины одной из рек до Фуцинского озера, что недалеко от Рима, были вскрыты старые горные выработки римлян времен императора Клавдия (10 г. до н. э.–54 г. н. э.). Это озеро, площадью в 15 тыс. га, каждую весну во время половодья затопляло многочисленные поселения, расположенные по его берегам. Желание увеличить площадь земли, пригодной для земледелия, побудило римлян приступить к проведе-

15

нию водоотливной штольни. Этой работой были заняты 30 тыс. рабов в течение 11 лет. Для ускорения работа велась встречными забоями, для чего по направлению штольни было пройдено до 40 вертикальных стволов глубиной 80–120 м и еще большее число наклонных стволов под углом в 16–20°. Штольня имела в высоту 3 м и 1,8 м ширины. Когда проведение штольни было закончено, это сооружение предохраняло в течение многих столетий окрестных жителей от наводнений.

Горное дело в Средние века. Развитие производительных сил и их несоответствие производственным отношениям в эпоху рабовладельческого строя привели к его падению и образованию новой обще- ственно-экономической формации – феодального общества (в Европе – с V в., в России – с VII–VIII вв.). Это привело к увеличению потребности в минеральном сырье.

В этот период горное дело эволюционирует уже под влиянием развивающегося естествознания. Место несовершенных попыток эмпирического характера уступает целесообразному и правильному пользованию дарами природы, вследствие чего происходит коренное изменение всего материального быта. Успешное развитие химии помогло открытию многих новых элементов и соединений, были внедрены новые перспективные направления применения полезных ископаемых в промышленности.

Первые геологи того времени изучают особенности залегания полезных ископаемых, облегчая эксплуатацию месторождений. Успехи физики и развитие машинной техники позволяют проникнуть в глубокие недра Земли, повысить производительность труда и уменьшить его стоимость. Изучение химических и физических свойств полезных ископаемых позволяет классифицировать минералы по технологическому принципу воздействия на них при добыче (металлы и руды, горючие вещества – ископаемые угли и углеводороды, соли и т. д.).

С формированием феодальных отношений объемы горного производства, особенно в Европе, увеличиваются. В начале VIII в. начали производить добычу железных руд в Штирии. В больших масштабах начали осуществлять разработку полиметаллических руд в Богемии, на реке Рейн. В ХШ в. в Европе начинается подземная добыча каменной соли методом растворения. Например, в России в XIV в. для добычи растворов соли на соляных промыслах, расположенных по реке Северная Двина, бурили скважины диаметром до 8 м и глубиной до 100 м.

Если говорить об эволюции социально-трудовых отношений, то все еще сохранялся подневольный характер труда горняков. С IV–V вв.

16

вЕвропе появляются первые государственные предписания о прикреплении горнорабочих к горным разработкам и наследовании горного занятия, подобно колонату в земледелии. Неудивительно, что условно «свободные» горнорабочие вместе с каторжанами все чаще выступали против владельцев рудников и уклонялись от работ.

СXI–XII вв. в странах Европы стали формироваться крупные города – центры ремесленной деятельности горняков (в Чехии, Саксонии, Франции и др.). Как правило, сельские горняки-ремесленники превращались в горожан. Города добиваются от феодалов так называемых горных свобод. Например, Ийглавский рудник в Чехии, около которого возник город Ийглав, известен тем, что здесь в 1249 г. король Вацлав I впервые в истории утвердил специальное горное законодательство – «Горное право». Согласно ему, нашедший пригодную руду получал в пользование горный отвод размером более 9 тыс. м2 и был обязан заложить не менее трех шахт. Собственник – король или местный феодал, взимал с такого горняка одну десятую часть добываемого сырья. Начиная с XIII в., появляются первые законодательные акты, касающиеся горного дела, например, Хемницкие горные законы, Кутноярский декрет, Фрайбергские законы и др.

Значительное развитие горный промысел получил на юге Европы, особенно в некоторых частях Германии. Из Германии горный промысел подвигается к северу и востоку. Но с началом религиозных войн XVI в. в Германии местные шахтеры и металлурги массово эмигрируют в Испанию, в Новый Свет, и, что важнее всего, – в Англию, где они заложили технические основы ее будущего промышленного переворота. Практически все новации в горнозаводском деле (доменные печи и оборудование для них, штольни, вентиляционные системы, шахтные подъемные машины и насосы для водоотлива, опыт специалистов) были заимствованы Англией у Германии. Достижением Англии в XVII в. явилось широкомасштабное внедрение этих новшеств. Размеры новых промышленных предприятий, рост численности работников, крупные по сравнению с другими странами капитальные вложения в новые предприятия, начало добычи и использования ископаемого угля – эти и другие факторы позднее способствовали превращению Англии в родину промышленной революции.

По сравнению со столь широким географическим распространением горного дела представляются незначительными достигнутые

вто время успехи горнозаводской техники. С одной стороны, доходность горного промысла была стимулом к занятию им большого числа

17

людей, с другой – частые войны, неуверенность в личной безопасности, трудности сообщений, недостаток в водоотливных средствах, сравнительная редкость нахождения богатых руд, неумение обогащать бедные залежи не способствовали усовершенствованию горнозаводской техники. Орудия и способы добычи полезных ископаемых оставались теми же, что и в древности, а производительность работ – такой же ничтожной, как и ранее. В руках рудокопов по-прежнему имелись только кирка, молоток и огонь. Правда, очень важным успехом металлургии XV в. следует признать изобретение чугуна, тогда впервые появились чугунные пушечные ядра и каминные решетки.

Великие географические открытия XV–XVI вв. отразились на конъюнктуре европейского рынка горнопромышленной продукции. Открытие Америки Христофором Колумбом, а Васко да Гама – морского пути в Индию стали причиной наводнения европейских рынков благородными металлами по гораздо более низким ценам, что вызвало кризисные явления на рынках этих металлов и разорило многих местных владельцев горнозаводских промыслов. Правда, со временем этот кризис был преодолен благодаря целому ряду усовершенствований в области техники в XVI в. Изобретенный в Америке в 1550 г. процесс амальгации значительно облегчил извлечение серебра из бедных руд и тем самым способствовал интенсификации их разработки. В 1570 г. было изобретено мокрое толчение и обогащение бедных руд промывкой получающегося шлама; вскоре затем была внедрена отсадка руд на решетах, благодаря чему появилась возможность использовать более бедные руды, а применение конного ворота для подъема грузов и изобретение машин для подъема воды из шахт значительно облегчили выполнение рудничных работ, заменив часть тяжелой ручной работы машинной.

Даже изобретение книгопечатания отразилось довольно быстро на горном деле. Так, уже в 1530 г. выдающийся немецкий ученый эпохи Возрождения Георгий Агрикола выпустил первое научное издание на латыни под заглавием «Bermannus sive de re metallica» («Берман о горнорудном деле»), а в 1556 г. – еще одно свое сочинение по горному делу: «De re metallica» («О горном деле и металлургии»), которое уже в следующем году было издано и на немецком языке. По сути дела, с этого момента и зарождается горная наука, а также обмен научно-практическим опытом между специалистами-горняками. Примерно в этот период и в Московское царство из-за рубежа начали приглашать первых таких специалистов.

18

Приведем отрывок из книги Агриколы «О горном деле и металлургии»:

«…Горняку … нельзя быть несведущим и во многих других искусствах и науках. Прежде всего, в философии, дабы он мог знать происхождение и природу подземного мира, ибо он благодаря этому сможет находить более легкий и более удобный путь к недрам земли и получать из них более обильные плоды. Вовторых, в медицине, дабы он мог печься о здравии рудокопов и других горнорабочих – оберегать их от заболеваний, которым они подвержены более других, а также самому уметь их лечить, либо своевременно позаботиться об оказании им врачебной по-

мощи. В-третьих, в астрономии, дабы он знал страны света и мог по ним определять простирание руд. В-четвертых, он должен быть знаком и с наукой измерений, чтобы уметь измерять, как глубоко следует копать шахту до штольни, которая туда ведет, и определять пределы и границы каждой копи, особенно на глубине. Он должен знать и науку чисел, чтобы уметь рассчитать те издержки, которых требуют устройства и работы по рытью. Затем и архитектуру, чтобы не только самому уметь создавать различные устройства и подземные сооружения, но и лучше объяснять это другим. Далее – рисование, чтобы уметь изобразить модели машин. Наконец, он должен быть сведущ и в вопросах права, особенно горного права, чтобы ни нарушать прав других, ни самому терпеть какой-либо несправедливости и быть в состоянии брать на себя труд давать и другим юридические заключения.

Как бы то ни было, горняк, прежде чем он приступит к разработке рудных жил, должен принять в соображение семь условий: характер местности, растительный покров, наличие воды, состояние дорог, влияние местности на здоровье, владение местностью, соседство. По-своему характеры у местности бывают гористыми, холмистыми, долинными, равнинными. В гористых и холмистых местностях вести

19

горные работы легче, чем в других, так как в них можно проводить штольни для отвода воды, которая затрудняет работу в руднике или полностью препятствует ей. В долинных и равнинных местностях вести горные работы гораздо труднее, ибо в них никакие штольни для стока воды провести невозможно. Однако благоразумие подсказывает горняку необходимость обследовать любые местности, в которых он находится, и искать в них жилы, с которых какой-либо горный поток или что-либо другое снесли земляной покров и унесли его с собой. Впрочем, горняк не во всех местностях приступает к разработке обнаруженных им жил. Поскольку наблюдается большое несходство между жилами как в горных, так и во всех прочих местностях, он всегда выбирает из многих обнаруживаемых им жил те, что дают ему основание надеяться на приобретение значительных выгод. Что же касается гор, то, поскольку они прежде всего различаются между собой по положению – одни находятся на равнине и плоскости, другие – в пересеченной и возвышенной стране, а третьи как бы нагромождены друг на друга, рассудительный горняк не станет вести разработки ни в горах, расположенных на открытых степных равнинах, ни на вершинах гор в горных местностях, если только по счастливой случайности здесь не оказался бы снятым верхний слой и обнажены месторождения, которые сразу же бросились бы в глаза благодаря обилию руд или других полезных ископаемых. Это исключение должно приниматься во внимание во всех случаях, когда я буду говорить о местах, неудобных для разработки руд… Далее, поскольку горы не везде примыкают вплотную одна к другой, но в одном месте стоит одна гора, в другом – две, в третьем – три или больше, причем в одних местностях между ними расположены равнины, а в других – они соединены или разделены лишь долинами, горняк не закладывает шурфы в горах, стоящих одиноко и рассеянных там и сям на далеко простирающейся равнине, но делает это лишь в горах, связанных друг с другом. Далее, поскольку гора от горы отличается величиной – одни горы велики, другие – средних размеров, третьи – по своим размерам приближаются скорее

к холмам, чем к настоящим горам, – горняк редко закладывает шурфы

вочень больших и очень малых горах, но по большей части ведет работы в горах средних размеров. Поскольку, наконец, горы отличаются большим разнообразием своих очертаний – у одних все их склоны поднимаются полого, у других, наоборот, круто, у третьих одна сторона пологая, другая – крутая, одни вытянуты прямо в длину, другие загибаются в сторону и многие горы имеют другие различные очерта-

20