Τράπεζα Κύπρου & Εφημερίδα Πολίτης

Ο τρόπος εξόρυξης με τα τελειοποιημένα πλέον εργαλεία από σίδηρο επέτρεψε την πραγματοποίηση σημαντικών έργων λόγω της ποιότητας και των διαστάσεων τους ειδικά των πηγαδιών και των γαλαριών. Τα πηγάδια είναι γενικά στενά, κάποτε κυκλικής τομής, συχνά όμως τετράγωνα, τραπεζοειδή ή οβάλ, (1,20Χ0,90 και 1,35Χ0,95 στα ορυχεία της Ισπανίας). Σε ορισμένες περιπτώσεις παρουσιάζονται αξιόλογες λεπτομέρειες: πηγάδια με ελικοειδή κατάβαση, δηλαδή με κλίμακα ελικοειδή σκαμμένη στα τοιχώματα.. Πηγάδια κεκλιμένα με σκαλοπάτια. Εντυπωσιακή είναι η ανακάλυψη στο ρωμαϊκό ορυχείο της Ποσάδας στην Ισπανία, όπου το πηγάδι τετράγωνης τομής – 2Χ2 μέτρα – με σκαλοπάτια λαξευμένα στο βράχο και πλαισιωμένο με ξύλινες δοκούς, έφθανε στο βάθος των 85 μέτρων. Και όπως το μαρτυρούν η παρουσία σκελετού αλόγου, τα ζώα μπορούσαν να κυκλοφορήσουν. Στην Ιβηρική χερσόνησο και στο Λαύριο ή συμμετρική τοποθέτηση και η πυκνότητα των πηγαδιών είναι εντυπωσιακή. Στο Λαύριο παρατηρήθηκε η ύπαρξη «δίδυμων» πηγαδιών, αλλά αναμένοντας για έρευνες πιο λεπτομερείς για το σύστημα μπορούμε να υπολογίσουμε ότι αυτά τα  πηγάδια επικοινωνούσαν μεταξύ τους στο βάθος για τον εξαερισμό μπορούσαν δε έτσι να πετύχουν την εξόρυξη του ορυκτού με τη βοήθεια μαγκανιού. Τόσο οι γαλαρίες όσο και γαλαρίες εξαερισμού ήταν επίσης μικρών διαστάσεων και με κυρτή οροφή, ύψους 0,90 μέτρα και πλάτους, επίσης 0,90 μέτρα. Επισημάνθηκαν και γαλαρίες πιο ευρείς

Ίσως, να μην είναι τόσο απατηλό να θέλει κανείς να χρονολογήσει μια γαλαρία από το σχήμα, την τομή και γενικά την εμφάνιση της. Στο Λαύριο παρατηρήθηκε ότι ο μεταλλωρύχος για να σκάψει τη γαλαρία ή το πηγάδι έκανε πρώτα μια μέση τομή την οποία μεγάλωνε έπειτα από τις δύο πλευρές. Όταν ένα πηγάδι ή μια γαλαρία περνούσαν από μη σκληρά στρώματα τα στήριζαν με ξυλεία. Κατάλοιπα της μεθόδου αυτής υπάρχουν ακόμη στο Ριοτίντο στη Σκουριώτισσα, στην Καλαβασσό και σε πολλά άλλα ορυχεία. Οι εργασίες αυτές συχνά σε στρώματα πολύ σκληρά όπως ο χαλαζίας και ο γρανίτης απαιτούσαν πολύ χρόνο. Η ανεπάρκεια πληροφοριών δεν μας επιτρέπει να γνωρίζουμε το χρόνο αυτό αλλά ο αριθμός των μεταλλωρύχων ήταν μεγάλος. Οποιαδήποτε και να ήταν τα δεδομένα αυτή τη Ρωμαϊκή εποχή οι μεταλλωρύχοι έφθασαν για πρώτη φορά σε σημαντικό βάθος, που αφήνει έκπληκτο το σημερινό κόσμο: Πηγάδια πέραν των 100 μέτρων στο Λαύριο και στα ορυχεία της Ισπανίας χρησιμοποίησαν τέτοιο σύστημα που επέτρεπε να κατεβούν μέχρι τα 200, 250, 280, 300 και 340 μέτρα. Στο κείμενο του Γαληνού συναντούμε την πρώτη και μοναδική περιγραφή γαλαρίας κατά την αρχαιότητα, όπως υπήρξε και λειτούργησε στη Σκουριώτισσα: «...και τούτου του οίκου κατά τον αριστερόν τοίχον, όστις ην τοις εισιούσιν κατά χείρα δεξιάν, εξεκεκόλαπτο διώρυξ εις τον  συνεχή λόφον, εύρος μεν ως ψαύειν αλλήλων τρεις άνδρας, ύψος δε ως τον  μακρότατον άνθρωπον ορθόν δύνασθαι βαδίζειν. Η δε διώρυξ αύτη κατάντης μεν, ου μην οξεία γε και κριμνώδης...»,Γαληνός, Περί της των απλών φαρμάκων κράσεως και δυνάμεως, 9.λδ΄

Τις δε, διαστάσεις των γαλαριών τις δίνει ο Α. Παναγιώτου (Σκουριώτισσα, 1990, 230). «το ύψος των γαλαριών εκυμαίνετο μεταξύ 1,20 και 1,40 μέτρων το δε πλάτος ήταν μικρότερο από 60 εκατ. Αλλά ήταν ελαφρύτερα πλατύτερο προς το άνω μέρος για να διευκολύνει την κίνηση των μεταλλωρύχων ...μέσα στο συμπαγές δε, μετάλλευμα οι διαστάσεις των γαλαριών αυξάνονταν μέχρι 1,80Χ1,80». Τα κάθετα πηγάδια που προορίζοντο για τη διακίνηση των εργατών ήταν εφοδιασμένα με μικρά χαράγματα εναλλάξ, στα δύο αντίθετα τοιχώματα. Ήταν κάπως εύκολος τρόπος να ανεβοκατεβαίνουν οι εργάτες. Συχνή ήταν η χρήση της ξύλινης σκάλας, που αποτελείτο από δύο κορμούς δένδρων, στα αρχαία ορυχεία. Στα τοιχώματα των γαλαριών και σε κανονικές αποστάσεις σε κοιλώματα τοποθετούσαν λύχνους για το φωτισμό, του ίδιου είδους με αυτούς που χρησιμοποιούσαν στην ιδιωτική τους ζωή.

Η εξόρυξη του ορυκτού μέσα από τα μεταλλοφόρα στρώματα, γινόταν συχνά όπως φαίνεται, χωρίς τάξη, και ενδιαφέρον για την ασφάλεια. Αυτό μαρτυρούν οι μηχανικοί του 19ου αιώνα όταν έθεσαν σε λειτουργία τα αρχαία ορυχεία. Παρατήρησαν την ανωμαλία στις εργασίες: η θεωρεία τους ήταν να ακολουθήσουν τη φλέβα. Υπάρχει και η αντίθετη παρατήρηση ότι η εκμετάλλευση ήταν μεθοδική και παραγωγική. Η τεχνική εξόρυξης ήταν τόσο προχωρημένη που άρχιζαν την εξόρυξη από το βαθύτερο σημείο, ώστε ανεβαίνοντας επιχωμάτωναν με τα στείρα υλικά τα κενά που δημιουργούντο, με τρόπο να αποφεύγουν τις κατολισθήσεις. Ωστόσο δεν τις απέφευγαν πάντα, όπως τουλάχιστον δείχνουν οι σκελετοί των μεταλλωρύχων που βρέθηκαν κατά τη διάρκεια των νεότερων εργασιών.

Η μεταφορά του ορυκτού μέχρι την έξοδο του ορυχείου γινόταν από το ίδιο τον άνθρωπο με μόνο μέσο ενός δερμάτινου σακίδιου το οποίο τραβούσε ανεβαίνοντας προς τα έξω. Στη Σκουριώτισσα βρέθηκαν κάλαθοι από είδος καλάμου πλεκτού ή από χαλκό. Αυτή είναι η πρωτόγονη μέθοδος με τον πολλαπλασιασμό όμως των κάθετων πηγαδιών, εγκαθιστούν στην είσοδο τους το μαγκάνι με τροχαλία που επέτρεπε να τραβήξουν μέχρι την επιφάνεια το ορυκτό. Οι ανασκαφές στην Ιβηρική χερσόνησο έφεραν σε φως τέτοιου είδους εγκαταστάσεις. Παρουσιάζουν την ιδιαιτερότητα να χρησιμοποιούν συγχρόνως τέσσερα μαγκάνια για μια καλύτερη απόδοση. Επίσης τροχαλίες πλατιές – 55 έως 63 εκατ. Βρέθηκαν σε πολλά ορυχεία. Ο Αγκρίκολα De re metallica απεικονίζει τους καλάθους δεμένους με χονδρό σχοινί και εφοδιασμένους με άγκιστρο εξηγώντας ότι η τροχαλία ήταν σε συνεχή χρήση μέχρι και το Μεσαίωνα ακόμα και για το ανέβασμα και κατέβασμα των εργατών.

Το μαγκάνι χρησιμοποιήθηκε επίσης για την απομάκρυνση των νερών από τα ορυχεία. Ξύλινοι ή ορειχάλκινοι κάλαθοι σίγουρα χρησιμοποιήθηκαν για το σκοπό αυτό. Τα ευρήματα σε ορυχεία δείχνουν ότι οι κάλαθοι αυτοί ήταν επιμελημένα φτιαγμένοι, από σπάρτο πλεγμένο και δεμένο εξωτερικά με κλαδιά δρυός, το εσωτερικό δε ήταν καλυμμένο με παχύ στρώμα πίσσας, που έδινε στο δοχείο μια τέλεια στεγανότητα. Οι κάλαθοι αυτοί ήταν διαφόρων μεγεθών.

Οι Ρωμαίοι μηχανικοί χρησιμοποίησαν όλες τις δυνατό τεχνικές μεθόδους για την απομάκρυνση των νερών από το εσωτερικό των μεταλλίων. Η κλασική μέθοδος που ήταν ήδη γνωστή από τον ιβηρικό λαό και τους Γαλάτες, (Διόδωρος, V, 37,3) είναι η «γαλαρία της απομάκρυνσης νερού», μέθοδος πολύ εξαπλωμένη τουλάχιστον στην Ευρώπη και λιγότερο στον ελληνικό χώρο, που επικρατεί γενικά ξηρασία. Έπρεπε επίσης η μορφολογία του εδάφους που απαιτούσε την ανισότητα επιπέδων αρκετά εμφανή, να επέτρεπε την εφαρμογή μιας τέτοιας μεθόδου. Η γαλαρία απομάκρυνσης του νερού είναι μια φυσική μέθοδος που διατηρεί το εσωτερικό του ορυχείου ξηρό. Το μόνο μειονέκτημα είναι το μήκος του είδους αυτού της γαλαρίας που έφθανε μέχρι τα 1000 μέτρα- Aljustrel, (Vipasca) - ή 1800 μέτρα -Coto Fortuna – της ιβηρικής χερσονήσου. Οι εργασίες λοιπόν γίνονταν πιο δύσκολες και μακροχρόνιες είτε στο ό,τι αφορούσε στο σύστημα εξαερισμού είτε στις προσχώσεις, γι’αυτό άνοιγαν πηγάδια κατά μήκος της γαλαρίας. Οι λεγόμενες επιγραφές της Vipasca αναφέρονται στην πρακτική αυτή, που επισημάνθηκε σε πολλά ορυχεία. Στις περιπτώσεις όπου η γαλαρία της απομάκρυνσης των νερών ή του εξαερισμού χρησιμοποιείτο για τη διακίνηση των μεταλλωρύχων και τη μεταφορά του ορυκτού στην επιφάνεια, η εκροή του νερού γινόταν μέσω ρυακιού λαξευμένο στο τοίχωμα της. Καμία από τις μεθόδους δεν φαίνεται να ήταν ικανοποιητική γι’αυτό αναζητούσαν συνέχεια νέες μεθόδους. Ο Κτεσίβιος ανακάλυψε την «καταθλιπτική αντλία» την οποία περιγράφει ο Βιτρούβιος (De architectura, X, 7, 1-3), αλλά θα ήταν ανεπαρκής σε περίπτωση που τα νερά ήταν άφθονα. Οι Ρωμαίοι μεταλλωρύχοι βρισκόμενοι ενώπιον του προβλήματος αυτού επινόησαν διάφορες άλλες τεχνικές μεθόδους. Ήδη, από την Ελληνιστική εποχή υπήρχαν μηχανές που προορίζονταν να ανεβάζουν σε άλλο επίπεδο το νερό για τις ανάγκες της άρδευσης.

Ο Στράβωνας (XVI, 1,5) αναφέρεται σε μηχανή, τον κοχλία, που ήταν γνωστός στην Εγγύς Ανατολή από τον 3ο αιώνα π.Χ. και αφού τοποθετούντο ο ένας πλάι στον άλλο μετέφεραν το νερό στους κρεμαστούς κήπους της Βαβυλώνας.

Ο Βιτρούβιος (De architectura, Χ, 6, 1-4) ονομάζει τη μηχανή αυτή cochlea, κοχλία, λόγω της μορφής της: ένας κύλινδρος στο εσωτερικό του οποίου στριφογυρίζει ο κοχλίας με έλικα χωρίς πτερύγια με τη βοήθεια ενός στρόφαλου. Τοποθετημένη σε μια ορισμένη κλίση και βυθισμένη εν μέρει στο νερό, έχει τη δυνατότητα να το ανεβάσει. Τα ρωμαϊκά ορυχεία χρησιμοποίησαν τον κοχλία ήδη τον 1ο αιώνα π.Χ. όπως το επιβεβαιώνει ο γεωγράφος Ποσειδώνιος, ο Διόδωρος – V, 37,3, ο Στράβωνας ΙΙΙ, 2,9. Σε ορυχεία της Ισπανίας –Alcaraceros, el Centenillo, Posadas- κατά τη διάρκεια ανασκαφών βρέθηκαν κατάλοιπα της μηχανής αυτής. Είναι φτιαγμένη από ξύλο μήκους 4,20 μέτρα και διαμέτρου 0,60. Ο εσωτερικός έλικας, ορειχάλκινος, είναι στερεωμένος σε ξύλινο –δρυ- επίσης άξονα. Άλλα παραδείγματα βρέθηκαν σε χρυσωρυχεία της Γαλάτειας μια δε εκτίθεται στο μουσείο του Λίβερπουλ.

Δεύτερος τύπος μηχανής είναι ο ανυψωτήρας τροχός ή rota όπως την ονομάζει ο Βιτρούβιος. (De architectura, Χ, 4,3). Ο τροχός είχε μεγάλη χρήση στην Δυτική Ρωμαϊκή αυτοκρατορία ήταν εξολοκλήρου φτιαγμένες από ξύλο και μεγάλης διαμέτρου. Επισημάνθηκαν δύο τύποι, της Δαλματίας και της ιβηρικής χερσονήσου. Στον τύπο της Δαλματίας ο τροχός αποτελείτο από τον κύριο άξονα και ακτίνες που έφεραν στην περιφέρεια σκαφίδια. Το κατώτερο μέρος του τροχού βρισκόταν μέσα στο νερό το οποίο έπρεπε να ανασύρουν, γυρίζοντας δε ο τροχός τα σκαφίδια γέμιζαν νερό και το ανέβαζαν στο επίπεδο που ήθελαν.

Ο ισπανικός τύπος ήταν πιο επιμελημένος και ανώτερης επινόησης. Τα παραδείγματα που ανασύρθηκαν από τις ανασκαφές στη νοτιοδυτική Ισπανία δείχνουν ότι οι μηχανές αυτές αποτελούσαν επίτευγμα για τις μεταλλευτικές εργασίες της εποχής.

Η πολλή ζέστη, το είδος του μετάλλου, όπως το θείο, προκαλούσαν πυρκαγιές στο εσωτερικό των γαλαριών, γι αυτό έπρεπε να θέσουν σε εφαρμογή σύστημα που να επέτρεπε την κατάσβεση της φωτιάς. Ο Έρων της Αλεξάνδρειας τον 1ο αιώνα μ.Χ. αναφέρεται σε ορειχάλκινη αντλία , για τον σκοπό αυτό – παραδείγματα εκτίθενται στο μουσείο της Μαδρίτης.

Οι Ρωμαίοι μηχανικοί είχαν καταλάβει πολύ νωρίς πως για την καλύτερη παραγωγικότητα, νοουμένου ότι η φορολογία που τους επέβαλλαν ήταν πολύ βαριά, έπρεπε να εκσυγχρονίσουν με τα αναγκαία μηχανήματα τα ορυχεία. Ένα από τα κύρια τους προβλήματα ήταν όπως φαίνεται το νερό, που με την παρουσία του εμπόδιζε τις μεταλλευτικές δραστηριότητες. Μπόρεσαν να εφαρμόσουν, να εναρμονίσουν και να συστηματοποιήσουν την αναγκαία αυτή εκσυγχρόνιση.