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lueur

Le mineur décrit tout l'équipement d'éclairage utilisé sous terre comme des "lumières". La lumière joue un rôle important dans l'exploitation minière, car elle peut avoir un impact significatif sur la sécurité et la performance au travail d'un mineur. Pour le mineur lui-même, la luminosité d'une lampe et son comportement dans des conditions extrêmes sont cruciaux.

Limes incandescentes préhistoriques :

La combustion du bois est l'une des plus anciennes formes d'éclairage artificiel. Les torches en bois présentaient l'inconvénient d'un fort dégagement de fumée et d'un mauvais comportement au feu. La première lampe utilisée sous terre était la "light span".

Des vestiges de dépôts lumineux vieux de plus de 3000 ans sont connus de la mine de sel de Hallstatt. Les mineurs utilisaient de minces bâtons de bois de sapin fendus, d'environ un mètre de long avant qu'ils ne soient enflammés. Les copeaux lumineux ont été brûlés individuellement. Lorsqu'une puce brûlait, une nouvelle devait être allumée. Le développement de fumée dans la mine a dû être énorme en raison des nombreux bâtons lumineux allumés en permanence. Des empreintes de dents sur certains des bâtons qui ont été trouvés suggèrent qu'ils étaient parfois tenus avec les dents. En règle générale, on peut supposer que les copeaux étaient tenus par une personne, peut-être un enfant, tandis que plusieurs autres personnes effectuaient leur travail.

Les copeaux de l'âge du bronze étaient presque toujours fabriqués à partir de bois de sapin sans résine. Les copeaux lumineux contrastent avec les copeaux de pin des temps historiques, qui étaient pour la plupart fabriqués à partir de bois très résineux comme l'épicéa ou le pin.

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Figure 1 : Extraction de sel de l'âge du bronze avec éclats lumineux, reconstitution, archives Salinen Autriche

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Figure 2 : Dépôts lumineux de l'âge du bronze, musée Hallstatt, archives Bartos

Les zones de Haselgebirge dans les mines de sel alpines telles que Hallstatt et Hallein, qui sont entrecoupées de résidus de production de sel préhistorique, sont ce que le mineur appelle "Heidengebirge" . Les restes de l'exploitation minière préhistorique peuvent être trouvés dans les montagnes Heidengebirge, tels que des copeaux fluorescents brûlés, des tiges cassées, des cordes libériennes, des restes de nourriture et des excréments humains.

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Figure 3 : Heidengebirge avec copeaux luminescents brûlés, mine de sel de Hallstatt, 2020, archives de Kranabitl

copeaux de pin :

Le bois avec des inclusions excessives de résine est appelé "kienig". Kienholz provient d'une blessure externe à l'écorce de l'arbre ; l'arbre produit plus de résine pour refermer la plaie. La résine est transportée jusqu'à la plaie et y est déposée. Au bout d'un certain temps, la résine durcit, devient cristalline, et le bois « chevre ». Si vous abattez ensuite l'arbre et coupez ou coupez le tronc avec toutes les blessures de l'écorce en petits morceaux, qui à leur tour sont divisés dans le sens de la longueur en copeaux fins et longs, vous obtenez le "Kienspan". Les copeaux de pin avaient une section plate - rectangulaire ou carrée, ce qui influençait le comportement au feu. Pour améliorer le rendement lumineux, les puces étaient également imprégnées de résine ou de cire.  

Les copeaux de pin étaient également allumés à main nue ou dans des supports spéciaux à l'époque historique. Dans certains tunnels, vous pouvez encore trouver des niches lumineuses avec des restes d'argile dans lesquels les copeaux de pin pourraient être collés. De petits morceaux d'argile ont été formés à partir de lattes, dans lesquels les copeaux de pin ont été collés pendant les travaux. À partir de là, des supports en argile se sont développés avec des trous dans lesquels les copeaux de pin ont été insérés. Cependant, ces appareils d'éclairage, réutilisables contrairement à de simples morceaux de treillis, avaient l'inconvénient majeur d'être fragiles et ont été remplacés au fil du temps par des supports en pin de fer.

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La "puce lumineuse" ou la "torche lumineuse" a été utilisée dans les mines de sel alpines jusqu'à la fin du XIXe siècle.

Figure 4 : Porte-copeaux de pin médiéval avec copeaux de pin, Wikipedia

       

Lampes à suif :        

                                                                              

La limaille lumineuse est remplacée par l'utilisation de suif sous forme de bougies ou de lampes ouvertes. Unschlitt était absolument essentiel pour l'exploitation minière pendant longtemps. Afin de garantir une économie extrême, les cabanes devaient souvent payer elles-mêmes l'éclairage et le combustible, car les coûts d'exploitation de l'extraction du suif atteignaient généralement 10% et plus. "Unschlitt" est créé en faisant frire doucement la graisse de boeuf à pas plus de 60°C dans une casserole ou une poêle non couverte. L'eau s'est échappée et ce qui restait était le suif solide. C'était une affaire incroyablement malodorante.

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Figure 5 : Débarras, bougies, Kefer, 1836, Archive Salinen Autriche

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Figure 6 : Travaux manuels de forage, bougies, Kefer, 1836, Archive Salinen Autriche

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Figure 7 : Travaux de revêtement, surveillants avec lampes grenouilles et lanternes à bougies, Kefer, 1836, Archiv Salinen Austria

Une mèche était insérée dans la lampe à suif et pincée d'un côté. Ensuite, du suif chauffé a été versé. De plus, un outil en forme de spatule était attaché à une lanière de cuir, qui servait à tirer la mèche plus loin.

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Figure 8 : Lampe en argile avec suif et mèche, Wikipedia

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Figure 9 : Coureur de poitrine avec grenouille de suif, Schwazer Bergbuch, 1554, Internet

Les lampes fonctionnant au suif donnaient une lumière pâle et ne pouvaient éclairer que faiblement les tunnels et les sites miniers d'une petite flamme jaunâtre. Si ce combustible a pu l'emporter sur le pétrole pendant des siècles, c'est certainement grâce à sa combustion douce et au développement de peu ou presque pas de fumée de suie. Sa consistance solide, semblable à de la cire, empêchait de renverser négligemment ce précieux combustible, ce qui était un grand avantage lors de l'utilisation des lampes en argile à dessus ouvert qui étaient courantes à l'époque.

Les premières constructions de lampes, qui se sont développées à partir de modèles grecs et romains, étaient de simples bols en pierre ou en argile pour brûler les graisses.

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Figure 10 : Lampe romaine en argile, Wikipédia

La forme de cette lampe, ouverte vers le haut, rappelle celle d'un bateau triangulaire aux angles fortement arrondis. Le museau du brûleur se courbe dans la base et à l'arrière, à l'extrémité opposée et large du creuset, il y a un trou de préhension tubulaire et cylindrique, assez grand pour un doigt afin qu'il puisse être porté de manière stable. La taille moyenne de cette lampe était de 11,5 sur 8 sur 2,5 cm.

Selon d'anciens registres, le quart de travail durait aussi longtemps qu'une lampe entièrement alimentée au suif pouvait brûler, c'est-à-dire 7 à 8 heures selon la force de la mèche.

Ces lustres galbés en argile avaient l'inconvénient de se casser assez rapidement, mais étaient probablement peu coûteux à produire. Lors de la combustion, la lampe en argile ne se réchauffait que légèrement et ne faisait fondre que la consistance cireuse du suif à proximité de la mèche, empêchant le suif de se répandre hors de la lampe.  

À partir du XVIIIe siècle, une lampe grenouille à sommet ouvert de 4 mm d'épaisseur et de 8 x 10 cm de large en tôle de fer ou en fonte était utilisée dans de nombreuses zones minières. Le nom peut avoir été dérivé de la forme éloignée similaire d'une grenouille assise. L'avantage de cette lampe était sa grande robustesse et son indestructibilité due à sa construction simple et solide.

Il était brûlé avec du suif ou de l'huile, bien que si la lampe était déplacée, l'huile pouvait se renverser. Si vous brûliez avec du suif, cette lampe se réchauffait moins rapidement qu'une lampe en étain à paroi mince en raison des parois épaisses, mais au bout d'un moment, elle devenait si chaude que le suif se liquéfiait trop et pouvait aussi facilement se renverser si vous n'étiez pas prudent.

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Figure 11 : Grenouille de suif ouverte, description de la manipulation 1807 – 1815, Archive Salinen Autriche

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Figure 12 : Auge de mesure de saumure, mineur avec grenouille de suif, Kefer, 1836, Archiv Salinen Austria

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Illustration 13 : Grenouille de suif ouverte, vers 1880, Autriche, de Kieser "Mining Lamps"

Le suif était même utilisé comme nourriture dans les familles pauvres. Ce que le travailleur a économisé sur l'allocation qu'il a ramenée à la maison. Des morceaux de pain jetés dans le suif liquéfié servaient à attirer l'odeur désagréable.

L'importance du suif est montrée dans la Libellule de la Réforme de 1563. Dans celle-ci, la quantité hebdomadaire de suif pour les mines de sel de Hallstatt, qui était allouée au mineur et mineur, aux forgerons, aux voleurs, aux domestiques, etc., est déjà spécifié. Les mineurs recevaient gratuitement le suif du bureau, jusqu'en 1832 sous forme de forfait annuel comme auparavant, à savoir Gedinghauer et Schopfknappen 66 livres (37 kg), les autres mineurs 33 à 39 livres (18,5 - 21,2 kg).

Outre les lampes à suif, les lampes à huile sont de plus en plus mises en avant au XVIIIe siècle. Cependant, le suif a été utilisé comme combustible pour les lampes de fosse dans les mines de sel alpines jusqu'au XIXe siècle.

         

lampes à huile:

À la fin du 18ème siècle, il y a eu les premières tentatives d'introduction de lampes à huile dans le Salzbergen, qui étaient alimentées avec de l'huile de colza ("Rüböl"). Ils étaient à l'origine en tôle de fer ("couvercle en étain") ou en fonte ("fonte"), plus tard également en laiton ("grenouille officielle" ou "lampe de steeger") pour le personnel d'encadrement. L'utilisation du laiton pour ce groupe professionnel n'était pas seulement un symbole de statut social, mais était également une nécessité lors de l'arpentage avec une boussole.

La conception autrichienne typique des lampes de mineur en forme de grenouille pour les feux de pétrole était la "grenouille Pirringer". Un récipient peu profond et fermé contenait l'huile à frotter. Une mèche de lin torsadée était insérée à l'avant du couvercle, qui était maintenue en place avec une pince fixée par une vis afin qu'elle puisse être ajustée facilement et rapidement. À l'arrière se trouvait une poignée à laquelle un crochet ou une chaîne était attaché pour être suspendu. Dans certaines versions, la poignée se terminait à l'avant en forme de petit miroir pour augmenter la luminosité de la petite flamme d'huile.

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 Figure 14 : Lampe à huile fermée, Pirringer, vers 1890, Autriche, de Kieser "Mining Lamps"

 Figure 15 : Lampe à huile fermée, lampe à colonne montante en laiton, vers 1890, Allemagne, Internet

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Figure 16 : Ludovika - tunnel, mineurs avec grenouille à huile, vers 1910, archives Bartos

lunettes :

Au milieu du XVIIIe siècle, les efforts pour mieux protéger les lampes à huile et à bougie des courants d'air ou des gouttes d'eau ont conduit à l'introduction d'écrans, des boîtes en bois doublées d'étain pour contenir une lumière. Ces caisses stables étaient fermées sur cinq côtés. La façade était ouverte et pouvait être fermée par une porte. Si les parties latérales ou le dos étaient transparents, cette forme d'éclairage s'appelait une lanterne. Cependant, en raison de leur fragilité, les lanternes n'ont pas trouvé une utilisation aussi répandue que les abat-jour.

En plus des bougies, les sources lumineuses des écrans étaient également des lampes à huile ou plus tard au kérosène, appelées coucous. Le coucou ou la bougie pouvaient être portés dans la visière pendant le voyage et pouvaient être retirés sur place et posés sur un morceau de laitue pour répondre aux besoins individuels selon l'éclairage du lieu de travail.

L'utilisation d'écrans dans la mine de sel de Dürrnberg était d'une grande importance. Les paravents Hallein y furent utilisés jusqu'à la fin du XIXe siècle.

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Figure 17 : Ouverture Halleiner, vers 1850, de "Mining - Everyday Life and Identity"

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Figure 18 : Ouverture Halleiner, vers 1850, Archives Nussbaumer

lampes à carbure :

Cependant, il n'est devenu vraiment brillant qu'avec la lampe au carbure.

Le carbure de calcium a été produit pour la première fois en laboratoire par Robert Hare en 1836 en chauffant du calcium et du carbone à 1000°C. Nous devons à Friedrich Wöhler la découverte en 1862 que le gaz acétylène combustible peut être produit à partir de carbure de calcium et d'eau. Dans ses expériences, il a brûlé le gaz s'échappant d'une buse étroite avec une flamme vive. Environ 30 ans plus tard, le brevet pour la production de carbure de calcium à partir de chaux et de charbon dans le four à arc électrique aux États-Unis a ouvert la voie à une production à grande échelle.

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Figure 19 : Carbure de calcium, Internet

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Figure 20 : Prélèvement de carbure de calcium du four à arc électrique, extrait de la « Brochure publicitaire - Donau Chemie AG »

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A partir de 1895 environ, les lampes au carbure sont largement utilisées dans les mines sans grisou et remplacent rapidement les lampes à huile ou à bougie utilisées jusqu'alors. Par rapport aux lampes traditionnelles, les avantages des lampes au carbure étaient qu'elles étaient environ dix fois plus lumineuses. Les lampes au carbure étaient plus fiables sous terre car elles ne s'éteignaient pas aussi vite dans le vent ou sous les gouttes d'eau.  

Le principe de fonctionnement de la lampe au carbure était le suivant. La partie supérieure de la lampe se composait du réservoir d'eau et la partie inférieure se composait du récipient en carbure. L'eau du réservoir d'eau, régulée par une vanne à vis, coulait sur le carbure sous-jacent, libérant du gaz acétylène inflammable. Le gaz atteignait le "brûleur" par une ouverture ("tube de brûleur"), où il pouvait être enflammé au niveau d'une buse en céramique à trous fins et brûlé avec une flamme vive.

Figure 21 : Lampe à carbure, principe de fonctionnement, Internet

Pour des raisons de sécurité, les réservoirs d'eau et de carbure étaient solidement reliés les uns aux autres par une construction à étrier de tension. De plus, un joint en caoutchouc a été inséré. Le couvercle en carbure d'étain a été placé sur le remplissage en carbure, qui était destiné à retenir le carbure qui avait gonflé pendant la réaction. Pour cette raison, le conteneur de carbure ne devait être rempli qu'à moitié de carbure lors de sa mise en service.   

En tant que développement ultérieur, un réflecteur circulaire à coque creuse en métal poli (laiton) a été fixé derrière la buse du brûleur plus tard, ce qui a encore une fois contribué de manière significative à l'amélioration du rendement lumineux. Le phénomène lumineux provoqué par le réflecteur contenait toujours une mention spéciale. Chaque mineur savait interpréter un feu jaune sous terre en tant qu'officiel, alors que le simple mineur portait un feu blanc. Les réflecteurs en laiton qui émettaient de la lumière jaune étaient réservés au personnel d'encadrement, tandis que les ouvriers ne portaient qu'un réflecteur en tôle ou en aluminium.

Un remplissage de lampe au carbure a suffi pour 8 bonnes heures de fonctionnement. Après chaque utilisation, la boue de carbure devait être retirée du pot inférieur et la lampe bien nettoyée. En raison du grand risque d'explosion dû au gaz acétylène, des «salles de lampe» séparées ont été installées à l'écart des maisons des mineurs pour la manipulation du carbure pour des raisons de sécurité.

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Figure 22 : Lampe à carbure, vers 1950, Allemagne, de Kieser "Minig Lamps"

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Figure 23 : Lampe à carbure, lampe à colonne montante en laiton, vers 1920, Allemagne, de Kieser "Mining Lamps"

En raison de la couleur de la flamme, les lampes au carbure indiquaient également la teneur en oxygène de l'air de la mine ("météo"). Une flamme blanche et brillante était un signe d'oxygène suffisant ("temps frais"), une petite flamme orange et fuligineuse était une indication de niveaux élevés de dioxyde de carbone et d'un manque d'oxygène ("temps maussade").

Les lampes au carbure ont été utilisées dans les montagnes de sel alpines jusque dans les années 1980.

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Figure 24 : Travaux de reconstruction, mineur avec lampe à carbure, vers 1930, Archiv Salinen Austria

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Figure 25 : Convoyeur avec lampe à carbure, vers 1930, archives ÖNB

Lampes de mineur électriques :

Les premières lampes électriques de mineur ont été développées en France dès 1860. Cependant, le prix et le poids élevés de ces lampes ont limité leur diffusion. Ce n'est qu'avec le développement de batteries au plomb-acide et de batteries au nickel-cadmium puissantes et nettement plus légères au début du XXe siècle que la lumière électrique, d'abord sous forme de lampes à main et plus tard également sous forme de lampes frontales, a commencé sa marche triomphale.

Les phares électriques étaient déjà utilisés aux États-Unis dans les années 1920. Ils permettaient aux mains d'être utilisées librement lors de la conduite et du travail. Un autre avantage était la fixation du casque, ce qui signifie que la lumière tombait toujours dans la ligne de mire du porteur.

Les premières lampes à main électriques ont été achetées dans la mine de sel de Bad Ischl au début de 1945 dans le cadre du stockage d'objets d'art. En raison des flammes nues des lampes à carbure, il y avait un grand risque d'incendie dans les locaux de stockage, notamment à cause du matériau d'emballage. Ce danger pourrait être éliminé en utilisant des baladeuses électriques.

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Figure 26 : Baladeuse électrique, Mine de sel de Bad Ischl, 1945, Collection Arthofer

Les lampes de mineur électriques portatives se présentaient initialement sous de nombreuses formes différentes. La "lampe d'équipe" avait la luminosité la plus élevée et pouvait être utilisée comme une simple lampe à main. Les mineurs individuels, tels que les superviseurs, utilisaient des «lampes grimpantes», qui étaient nettement plus légères que les lampes d'équipe. Des "lampes frontales" étaient utilisées chaque fois que les mains devaient être libres. La batterie était attachée à la ceinture, un câble flexible conduisait à l'ampoule sur la tête de la lampe, qui pouvait être poussée dans un rail de fixation sur le casque. À partir des années 1970, les lampes frontales remplacent de plus en plus les lampes au carbure.

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Figure 27 : Lampe frontale électrique avec batterie au plomb, vers 1960, Allemagne, de Kieser « Mining Lamps !

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Figure 28 : Lampe LED sans fil, KLT GmbH - Hagen, Allemagne

Aujourd'hui, on utilise principalement des lampes dans lesquelles la petite et puissante batterie nickel-ion est intégrée dans la tête. Cela élimine le besoin de connexions par câble qui gênent le travail. Les emplacements particulièrement importants de la mine, tels que les lieux de travail, les ateliers ou les salons, sont éclairés par des luminaires fixes connectés au réseau électrique.

Sources utilisées :

Carl Schraml "Les salines de Haute-Autriche du début du XVIe au milieu du XVIIIe siècle", Vienne 1932

Carl Schraml "Les salines de Haute-Autriche de 1750 à l'après-guerre", Vienne 1934

Carl Schraml "Les Salines de Haute-Autriche de 1818 à la fin de l'Office du Sel en 1850", Vienne 1936

Robert Stibich « Mine Hunt et Knappenross », Brixlegg, 2011

Friedrich Morton "La bénédiction du sel d'Ischl", dans "Bad Ischl - Passé et présent", Bad Ischl

Werner Börkel et Horst Woeckner "Des Bergmanns Geglüh", quatrième volume, Essen 1983

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