Title: The economics of medieval mining by firesetting or with chisel : the issue of energy
Variant title:
- Ekonomika středověké těžby pomocí ohně či dláta : otázka energie
Source document: Archaeologia historica. 2024, vol. 49, iss. 1, pp. 193-208
Extent
193-208
-
ISSN0231-5823 (print)2336-4386 (online)
Persistent identifier (DOI): https://doi.org/10.5817/AH2024-1-7
Stable URL (handle): https://hdl.handle.net/11222.digilib/digilib.80162
Type: Article
Language
Summary language
License: CC BY-NC-ND 4.0 International
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Abstract(s)
Prior to the introduction of explosives in Europe, there were two primary methods of mining: firesetting and the use of tools, with the hammer and chisel being the most common. The use of wood, and therefore fire, can be traced back to protohistoric times. The choice between the two methods depended on the hardness of the rock being mined, as well as the source of energy used – either human energy or the thermal energy of wood. The issue of access to fuel is significant. The approach is based on experimental archaeology and involves tests carried out on various medieval mines, which permits the measures of energy. The thermal energy it correlated with to the mass of wood burnt. Human energy is measured using an accelerometer on the experimenter's wrist. This method helps to understand the technical and economical choices made in different geological, chronological and social environments.
Před zavedením výbušnin v Evropě existovaly dva základní způsoby těžby: pomocí ohně a nástrojů, z nichž nejběžnější byly kladivo a dláto. Používání dřeva, a tedy i ohně, lze vysledovat až do protohistorických dob. Volba mezi oběma metodami závisela na tvrdosti těžené horniny a také na zdroji použité energie – buď energie lidské, nebo tepelné energie dřeva. Významná je otázka dostupnosti paliva. Přístup autorů je založen na experimentální archeologii a zahrnuje testy, prováděné v různých středověkých dolech, které umožňují měření energie. Množství tepelné energie se odvozuje z hmotnosti spáleného dřeva, lidská energie se měří pomocí akcelerometru na zápěstí experimentátora. Tato metoda pomáhá pochopit, jak se lidé rozhodovali s ohledem na technické a ekonomické podmínky v různých geologických, chronologických a sociálních prostředích.
References
[1] AGRICOLA, G. (1556). De Re Metallica. In: De Re Metallica. Basel.
[2] BAILLY-MAITRE, M. C. (1996). Brandes-en-Oisans: incidences d'un milieu alpin sur une exploitation minière médiévale. In: L'homme et la nature au Moyen Âge. Paléoenvironnement des sociétés occidentales. Actes du Ve Congrès international d'Archéologie Médiévale, 235-245. Caen.
[3] BENOIT, P., ed. (1997). La mine de Pampailly, XVe-XVIIIe siècles: Brussieu-Rhône. In: La mine de Pampailly, XVe-XVIIIe siècles: Brussieu, Rhône, DARA. Lyon. https://doi.org/10.4000/books.alpara.1794 | DOI 10.4000/books.alpara.1794
[4] BRUN, T. A. et al. (1979). The energy expenditure of Iranian agricultural workers. The American Journal of Clinical Nutrition 32, 2154-2161. https://doi.org/10.1093/ajcn/32.10.2154
[5] CELAURO, A.-MAASS, A. (2019). The Variation of Elastic Modulus and Changes of Structures and Mineral Phases in Rocks as Parameters for the Identification of Fire-Setting in Ancient Mines. EXARC Journal Issue 1.
[6] CHAMAYOU, A.-FAGES, J. (2003). Broyage dans les industries agroalimentaires. In: Technologie des pulvérulents dans les IAA, Sciences & Techniques Agroalimentaire (Melcion, J. P.-Ilari, J. L., edd.), 375-406.
[7] CREW, P. (1990). Firesetting Experiments at Rhiw Goch, 1989. In: Early Mining in the British Isle, 57. Plas Tan y Bwlch.
[8] DEBEIR, J.-C.-DELEAGE, J.-P.-HEMERY, D., edd. (2013). Une histoire de l'énergie: les servitudes de la puissance. In: Une histoire de l'énergie: les servitudes de la puissance. Paris. https://doi.org/10.14375/NP.9782081293618 | DOI 10.14375/np.9782081293618
[9] DE LEVA, P. (1995). Adjustments to Zatsiorsky-Seluyanov's segment inertia parameters. J. Biomechanics 29(9), 1223-1230. https://doi.org/10.1016/0021-9290(95)00178-6 | DOI 10.1016/0021-9290(95)00178-6
[10] DUBOIS, C. (1996). L'ouverture par le feu dans les mines: histoire, archéologie et expérimentations. Revue d'Archéométrie, no. 20, 33-46. https://doi.org/10.3406/arsci.1996.935 | DOI 10.3406/arsci.1996.935
[11] GRANDEMANGE, J., ed. (1991). Les mines d'argent du duché de Lorraine au XVIe siècle Histoire et archéologie du Val de Lièpvre (Haut-Rhin). In: Les mines d'argent du duché de Lorraine au XVIe siècle Histoire et archéologie du Val de Lièpvre (Haut-Rhin), DaF. Paris. https://doi.org/10.4000/books.editionsmsh.36428 | DOI 10.4000/books.editionsmsh.36488
[12] GROFF, H. (c. 1530). La rouge myne de sainct Nicolas.
[13] LACOUR, J.-C. (2011). Activité musculaire et dépense d'énergie. In: Revue des Maladies Respiratoires 28. Série exploration fonctionnelle à l'exercice. Paris. 1278-11292. https://doi.org/10.1016/j.rmr.2011.06.014 | DOI 10.1016/j.rmr.2011.06.014
[14] LEWIS, A. (1990). Firesetting Experiments on the Great Orme, 1989. In: Early Mining in the British Isle, 55-56. Plas Tan y Bwlch.
[15] LOONEY, D. et al. (2018). Metabolic Costs of Military Load Carriage over Complex Terrain. Military Medicine 183, e357-e362. https://doi.org/10.1093/milmed/usx099 | DOI 10.1093/milmed/usx099
[16] MEAUDRE, J.-C. et al., in print. Study of the medieval mining tools of Castel-Minier (Pyrenees) in the European context between the 14th and 15th c.. In: Acta rerum naturalium, 28. Jihlava.
[17] OLLIVIER, P. (2010). Les différents types de bois énergie: caractéristiques et approvisionnement. Forêt Méditerranéenne XXXI(2), 169-176.
[18] PIERRE, F. (1991). Vallée de la Moselle (Vosges). Mines d'argent et de cuivre. Archéologie médiévale 21(1), 409.
[19] POPOV, H. et al. (2014). Feuersetzen beim Abbau der goldhaltigen Quarzgänge im spätbronzezeitlichen Goldbergwerk auf dem Ada Tepe, Südbulgarien. In: Experimentelle Archäologie in Europa 13, 27-44. Unteruhldingen.
[20] PY, V.-ANCEL, B. (2006). Archaeological experiments in fire-setting: protocol, fuel and anthracological approach. BAR International Series S, 1483, 71-82.
[21] PY, V.-ANCEL, B.-MARCONNET, C. (2012). De l'usage minier du feu: sources et expérimentations. Cahier des Techniques de l'INRA, Des outils des machines et des hommes (8), 133-153.
[22] SCHNITZLER, B., ed. (1990). Vivre au Moyen-Âge: 30 ans d'archéologie médiévale en Alsace. In: Vivre au Moyen-Âge: 30 ans d'archéologie médiévale en Alsace. Strasbourg.
[23] TEREYGEOL, F. (1998). Les mines de Melle (Deux-Sèvres): une expérimentation d'attaque au feu insitu. In: L'innovation technique au Moyen Âge. In: L'innovation technique au Moyen Âge, Actes du Congrès de la Société d'Archéologie Médiévale, 111-133. Dijon.
[24] TEREYGEOL, F. (2000). L'abattage au feu: étude des variations de température et de la nature des roches lors d'une attaque au feu. In: Actes des Rencontres Internationales d'Archéologie et d'Histoire d'Antibes, 531-544. Antibes.
[25] TEREYGEOL, F. (2008). Le Castel-Minier (Aulus-les-Bains), Fouilles programmées. In: Rapport intermédiaire, tapuscrit, SRA Occitanie (Téreygeol, F., dir.).
[26] TEREYGEOL, F. (2014). A la main ou au feu: les choix techniques pour l'extraction des minerais argentifères. In: Du monde franc aux califats omeyyade et abbasside: extraction et produits des mines d'argent de Melle et de Jabali (Téreygeol, F., ed.), 55-76.
[27] TEREYGEOL, F. (2018). La place de l'expérimentation dans l'étude des procédés métallurgiques anciens. In: La place de l'expérimentation dans l'étude des procédés métallurgiques anciens, Mémoire HDR, Université de Haute-Alsace.
[28] TAKARLI, M.-PRINCE, W.-MOLEZ, L. (2006). Etude expérimentale de l'endommagement thermique du granite: Mesures destructives et non destructives. In: 24èmes Rencontres de l'AUGC: « Construire: les nouveaux défis ». La Grande Motte.
[29] TIMBERLAKE, S. (1990). Firesetting and Primitive Mining Experiment, Cwmystwyth, 1989. In: Early Mining in the British Isle, 53-54. Plas Tan y Bwlch.
[30] TIMBERLAKE, S. (2007). The use of experimental archaeology/archaeometallurgy for understanding and reconstructing early Bronze Age mining and smelting. In: Metals and Mines: Studies in Archaeometallurgy, 27-36. London.
[31] VALERO, A.-CORTES, C. (2011). Exergy of comminution and the crepuscular planet. In: Proceedings of the 6th Dubrovnik Conference on Sustainable Development of Energy Water and Environmental Systems. 25-29. Dubrovnik.
[2] BAILLY-MAITRE, M. C. (1996). Brandes-en-Oisans: incidences d'un milieu alpin sur une exploitation minière médiévale. In: L'homme et la nature au Moyen Âge. Paléoenvironnement des sociétés occidentales. Actes du Ve Congrès international d'Archéologie Médiévale, 235-245. Caen.
[3] BENOIT, P., ed. (1997). La mine de Pampailly, XVe-XVIIIe siècles: Brussieu-Rhône. In: La mine de Pampailly, XVe-XVIIIe siècles: Brussieu, Rhône, DARA. Lyon. https://doi.org/10.4000/books.alpara.1794 | DOI 10.4000/books.alpara.1794
[4] BRUN, T. A. et al. (1979). The energy expenditure of Iranian agricultural workers. The American Journal of Clinical Nutrition 32, 2154-2161. https://doi.org/10.1093/ajcn/32.10.2154
[5] CELAURO, A.-MAASS, A. (2019). The Variation of Elastic Modulus and Changes of Structures and Mineral Phases in Rocks as Parameters for the Identification of Fire-Setting in Ancient Mines. EXARC Journal Issue 1.
[6] CHAMAYOU, A.-FAGES, J. (2003). Broyage dans les industries agroalimentaires. In: Technologie des pulvérulents dans les IAA, Sciences & Techniques Agroalimentaire (Melcion, J. P.-Ilari, J. L., edd.), 375-406.
[7] CREW, P. (1990). Firesetting Experiments at Rhiw Goch, 1989. In: Early Mining in the British Isle, 57. Plas Tan y Bwlch.
[8] DEBEIR, J.-C.-DELEAGE, J.-P.-HEMERY, D., edd. (2013). Une histoire de l'énergie: les servitudes de la puissance. In: Une histoire de l'énergie: les servitudes de la puissance. Paris. https://doi.org/10.14375/NP.9782081293618 | DOI 10.14375/np.9782081293618
[9] DE LEVA, P. (1995). Adjustments to Zatsiorsky-Seluyanov's segment inertia parameters. J. Biomechanics 29(9), 1223-1230. https://doi.org/10.1016/0021-9290(95)00178-6 | DOI 10.1016/0021-9290(95)00178-6
[10] DUBOIS, C. (1996). L'ouverture par le feu dans les mines: histoire, archéologie et expérimentations. Revue d'Archéométrie, no. 20, 33-46. https://doi.org/10.3406/arsci.1996.935 | DOI 10.3406/arsci.1996.935
[11] GRANDEMANGE, J., ed. (1991). Les mines d'argent du duché de Lorraine au XVIe siècle Histoire et archéologie du Val de Lièpvre (Haut-Rhin). In: Les mines d'argent du duché de Lorraine au XVIe siècle Histoire et archéologie du Val de Lièpvre (Haut-Rhin), DaF. Paris. https://doi.org/10.4000/books.editionsmsh.36428 | DOI 10.4000/books.editionsmsh.36488
[12] GROFF, H. (c. 1530). La rouge myne de sainct Nicolas.
[13] LACOUR, J.-C. (2011). Activité musculaire et dépense d'énergie. In: Revue des Maladies Respiratoires 28. Série exploration fonctionnelle à l'exercice. Paris. 1278-11292. https://doi.org/10.1016/j.rmr.2011.06.014 | DOI 10.1016/j.rmr.2011.06.014
[14] LEWIS, A. (1990). Firesetting Experiments on the Great Orme, 1989. In: Early Mining in the British Isle, 55-56. Plas Tan y Bwlch.
[15] LOONEY, D. et al. (2018). Metabolic Costs of Military Load Carriage over Complex Terrain. Military Medicine 183, e357-e362. https://doi.org/10.1093/milmed/usx099 | DOI 10.1093/milmed/usx099
[16] MEAUDRE, J.-C. et al., in print. Study of the medieval mining tools of Castel-Minier (Pyrenees) in the European context between the 14th and 15th c.. In: Acta rerum naturalium, 28. Jihlava.
[17] OLLIVIER, P. (2010). Les différents types de bois énergie: caractéristiques et approvisionnement. Forêt Méditerranéenne XXXI(2), 169-176.
[18] PIERRE, F. (1991). Vallée de la Moselle (Vosges). Mines d'argent et de cuivre. Archéologie médiévale 21(1), 409.
[19] POPOV, H. et al. (2014). Feuersetzen beim Abbau der goldhaltigen Quarzgänge im spätbronzezeitlichen Goldbergwerk auf dem Ada Tepe, Südbulgarien. In: Experimentelle Archäologie in Europa 13, 27-44. Unteruhldingen.
[20] PY, V.-ANCEL, B. (2006). Archaeological experiments in fire-setting: protocol, fuel and anthracological approach. BAR International Series S, 1483, 71-82.
[21] PY, V.-ANCEL, B.-MARCONNET, C. (2012). De l'usage minier du feu: sources et expérimentations. Cahier des Techniques de l'INRA, Des outils des machines et des hommes (8), 133-153.
[22] SCHNITZLER, B., ed. (1990). Vivre au Moyen-Âge: 30 ans d'archéologie médiévale en Alsace. In: Vivre au Moyen-Âge: 30 ans d'archéologie médiévale en Alsace. Strasbourg.
[23] TEREYGEOL, F. (1998). Les mines de Melle (Deux-Sèvres): une expérimentation d'attaque au feu insitu. In: L'innovation technique au Moyen Âge. In: L'innovation technique au Moyen Âge, Actes du Congrès de la Société d'Archéologie Médiévale, 111-133. Dijon.
[24] TEREYGEOL, F. (2000). L'abattage au feu: étude des variations de température et de la nature des roches lors d'une attaque au feu. In: Actes des Rencontres Internationales d'Archéologie et d'Histoire d'Antibes, 531-544. Antibes.
[25] TEREYGEOL, F. (2008). Le Castel-Minier (Aulus-les-Bains), Fouilles programmées. In: Rapport intermédiaire, tapuscrit, SRA Occitanie (Téreygeol, F., dir.).
[26] TEREYGEOL, F. (2014). A la main ou au feu: les choix techniques pour l'extraction des minerais argentifères. In: Du monde franc aux califats omeyyade et abbasside: extraction et produits des mines d'argent de Melle et de Jabali (Téreygeol, F., ed.), 55-76.
[27] TEREYGEOL, F. (2018). La place de l'expérimentation dans l'étude des procédés métallurgiques anciens. In: La place de l'expérimentation dans l'étude des procédés métallurgiques anciens, Mémoire HDR, Université de Haute-Alsace.
[28] TAKARLI, M.-PRINCE, W.-MOLEZ, L. (2006). Etude expérimentale de l'endommagement thermique du granite: Mesures destructives et non destructives. In: 24èmes Rencontres de l'AUGC: « Construire: les nouveaux défis ». La Grande Motte.
[29] TIMBERLAKE, S. (1990). Firesetting and Primitive Mining Experiment, Cwmystwyth, 1989. In: Early Mining in the British Isle, 53-54. Plas Tan y Bwlch.
[30] TIMBERLAKE, S. (2007). The use of experimental archaeology/archaeometallurgy for understanding and reconstructing early Bronze Age mining and smelting. In: Metals and Mines: Studies in Archaeometallurgy, 27-36. London.
[31] VALERO, A.-CORTES, C. (2011). Exergy of comminution and the crepuscular planet. In: Proceedings of the 6th Dubrovnik Conference on Sustainable Development of Energy Water and Environmental Systems. 25-29. Dubrovnik.