sabato 27 aprile 2013

Mines and George Bauer, said Agricola,the father of mineralogy



In attinenza con la lezione tenuta dal professor Marchis ho sviluppato un approfondimento su Agricola,collegato anche al libro “La caduta dei giganti” che tratta anche il lavoro nella miniera di carbone ad Aberowen.
L’opera di Gorge Bauer, detto Agricola, rappresentata dai dodici libri del De re metallica,diede un contributo fondamentale alla geologia, metallurgia, mineralogia, geologia strutturale, e paleontologia.
Egli in questa opera descrive un gran numero di minerali, molti per la prima volta, e numerosi processi, illustrati da belle e dettagliate incisioni, di estrazione dei  minerali e fabbricazione dei metalli, i cui principi sono alla base di tecniche usate ancora oggi. Alle critiche di coloro che denunciavano i segni del degrado ambientale conseguente il rapido sviluppo delle attività minerarie e metallurgiche, Agricola replica con argomenti sia tecnici, sia filosofici dicendo che le attività minerarie non danneggiano molto i campi perché le miniere si trovano in montagne non coltivate o in strette valli. Dopo il taglio dei boschi e dopo aver eliminato sottobosco e radici, anzi, le zone disboscate possono essere coltivate a cereali e i ricchi raccolti dei nuovi campi  compensano il danno dovuto al maggior costo del legname.  
Nel  secondo  libro Agricola parla delle qualità che deve avere il minatore, non più schiavo  come nel passato, ma libero cittadino, imprenditore e operaio, e dei caratteri superficiali di un terreno (per  esempio il cattivo stato della vegetazione e degli alberi, un'intuizione della futura geobotanica) che indicano la presenza di minerali nel sottosuolo.
Nel terzo libro vengono descritte i giacimenti dei minerali e come si possono riconoscere e nel quarto libro vengono indicati gli uffici e i funzionari che concedono ai minatori i permessi  di escavazione,e come vengono risolte le controversie. La seconda parte del quarto libro parla dell'organizzazione del lavoro nelle miniere.
Il quinto libro parla dei pozzi e delle gallerie necessari per raggiungere i giacimenti, della  qualità merceologica delle rocce, valutata sulla base del contenuto del metallo cercato. La roccia nel sottosuolo può essere disgregata col fuoco, ma in tal caso si formano gas velenosi  per i minatori e le gallerie richiedono un'adeguata ventilazione. 
Il sesto libro descrive gli strumenti, i macchinari e le strutture per scavare ed areare le  gallerie,  per portare in superficie i minerali, per pompare l'acqua che invade le gallerie. Le fonti di energia sono rappresentate dal moto delle acque, e Agricola espone molti interessanti dettagli delle ruote ad acqua, e dal vento. Il vento può essere inviato, con adatti deflettori, nelle gallerie per assicurarne la ventilazione, oppure può essere utilizzato per azionare dei motori a vento ad asse verticale o ad asse orizzontale. Anche il lavoro degli animali veniva  impiegato per azionare pompe e compressori d'aria.
Una lunga interessante parte del sesto libro tratta le malattie e gli incidenti a cui sono esposti i lavoratori, come i minatori devono essere vestiti per affrontare il freddo e l'umidità delle gallerie. Le polveri che si formano nella frantumazione dei minerali provocano malattie; l'aria stagnante delle gallerie spesso contiene gas tossici che avvelenano i lavoratori.
La maggior parte degli incidenti, e non si stenta a crederlo, si verificavano nell'entrata e nell'uscita dalle gallerie ed erano provocati da frane.
Il settimo libro del De re metallica è un piccolo trattato di analisi chimica applicata ai minerali e ai  metalli,i più importanti riguardano i metalli preziosi oro e argento,ma Agricola descrive l'analisi anche di molti altri metalli e loro leghe.   
L'ottavo e il nono libro del De re metallica contengono la descrizione dei vari metodi di estrazione dei metalli dai minerali, minerale veniva prima frantumato, talvolta separato e arricchito con acqua corrente. Vengono descritti i metodi per separare il metallo fuso dalle scorie e numerose incisioni mostrano le fiamme e i fumi che escono dai forni e ammorbano l'aria.per lo più per arrostimento e poi per riduzione con forni alimentati a legna o carbone di legna.
Le incisioni mostrano che gli operai, alcuni bambini, lavoravano in mezzo all'acqua, alle polveri e ai fumi, al caldo; una di queste mostra un operaio, addetto ad un basso fuoco per la produzione della ghisa, col volto coperto da una specie di mascherina di tela.
Il decimo e undicesimo libro trattano la preparazione e la raffinazione dell'oro e dell'argento;  l'argento viene separato dall'oro sciogliendo il primo con aqua valens, un termine che indica gli acidi forti concentrati, nitrico e solforico. L'argento,veniva separato dal rame per formazione di una lega rame-piombo e con altri accorgimenti.
Il  dodicesimo e ultimo libro del De re metallica descrive le tecniche di preparazione del sale, dall'acqua di mare o dalle salamoie, per evaporazione solare o per  concentrazione in caldaie scaldate a legna. Questo piccolo trattato di chimica industriale finisce con la descrizione della preparazione del vetro che Agricola aveva visto di persona nel suo soggiorno in Italia.
Sono proprio le sue opere che trattano di mineralogia e metallurgia che  inducono a riconoscere in Agricola un  precursore della moderna merceologia.



venerdì 19 aprile 2013

Tanks



Durante la prima guerra mondiale i carri armati recitarono una parte notevole nel processo di meccanizzazione della guerra. Nell’autunno del 1914 gli inglesi avevano sperimentato con successo alcune autoblinde. Ma l’idea dei carri armati era rimbalzata sulla marina, poiché Winston Churchill, titolare dell’ammiragliato britannico, si era entusiasmato per le possibilità offerte da quest’arma e aveva deciso di continuare le prove. Quanto ai tedeschi, la rivelazione dell’esistenza dei carri armati li sorprese ma non li impressionò:«Le migliori armi contro i carri armati – prescrisse scettico il generale tedesco Erich Ludendorff – sono sangue freddo, coraggio e disciplina». Un mese dopo, tuttavia, egli modificò lievemente la sua opinione:«Senza sovrastimarne l’importanza, non si può negare che i carri armati abbiano avuto qualche successo. In ogni caso un modello perfezionato sarebbe un’arma efficace. Conseguentemente giudicò conveniente iniziare immediatamente la costruzione dei carri armati». In Francia l’utilità dei carri d’assalto fu intuita dal colonnello Estienne. Già prima della guerra egli aveva pensato ad un mezzo capace di muoversi su qualsiasi tipo di terreno,la soluzione gli apparve quando vide in azione i trattori per l’artiglieria forniti alle truppe britanniche dalla società americana Holt Tractor Company. Gli inglesi svilupparono due tipi di carro. Il primo, il Mark V, stazzava 29 tonnellate, aveva un equipaggio di 8 uomini e un motore da 150 Cv con una velocità massima di 7,4 Km/h, ed era armato con 2 cannoni da 57 mm e 4 mitragliatrici. L’altro tipo, il Whippet, stazzava 14 tonnellate, aveva un equipaggio di 3 uomini e 2 motori da 45 Cv l’uno con una velocità massima di 14 Km/h, ed era armato con 4 mitragliatrici. Dentro questi carri, di qualsiasi tipo, la vita era dura. Nei Mark V ogni membro dell’equipaggio aveva a disposizione 2 maschere antigas, 1 paio di occhiali e un elmetto, oltre all’equipaggiamento abituale: pistola, tascapane, borraccia e razioni di riserva. Tutto era gettato sul pavimento insieme a diverse varietà di cibi, fusti di benzina, grasso lubrificante, proiettili di riserva, lampada di segnalazione, bandierine e una rozza apparecchiatura telefonica. In questa terribile confusione era stipato l’equipaggio, che in combattimento era spesso avvelenato da fughe di gas di scarico che causavano nausee, vomito e svenimenti. Né migliore era la situazione per coloro che operavano nei piccoli Renault francesi: ciascuno aveva un equipaggio di due uomini. Il guidatore era immerso nell’oscurità e un colpo sulla spalla da parte dell’osservatore gli segnalava che doveva andare avanti, un colpo sulla testa che doveva fermarsi. In Italia, nel 1917, la Fiat costruì due prototipi di carro, mostri di 40 tonnellate (con motori da 250 Cv), armati con un cannone da 65 mm in torretta e con 7 mitragliatrici, con 10 uomini di equipaggio e velocità di 7 Km/h.








lunedì 15 aprile 2013

War and Technology


Dalla lettura del libro di Ken Follett si trae spunto per riflettere circa le radicali trasformazioni introdotte dalla scienza e dalla tecnologia nel corso del Novecento.
Si può porre inoltre  l`accento su un aspetto spesso trascurato dai libri di testo: la dimensione storica e culturale che ha favorito il progresso scientifico.
In un clima politico già teso, il 28 giugno 1914 l`assassinio, a Sarajevo, dell`arciduca Francesco Ferdinando offre il pretesto per lo scoppio della prima guerra mondiale. Si combatte per terra, nelle trincee, nei cieli, con aerei e dirigibili, per mare, con navi e sottomarini. Nasce l`economia di guerra. L`industria fornisce tecnologia e armi. Fondamentale e’ il ruolo degli scienziati nella preparazione alla corsa agli armamenti, a tutti gli effetti "la prima guerra mondiale è la prima guerra moderna". Interessante è il diverso atteggiamento degli intellettuali nei confronti della guerra: da Einstein, convinto pacifista, a Marinetti, acceso interventista.
Vengono costruiti, in questo momento storico, mezzi di trasporto e armi che rivoluzionarono il modo di combattere: i carri armati,le mine navali,i modelli di aerei, più veloci e maneggevoli. Si deve riflettere sul fatto che durante la prima guerra mondiale "scienza, industria, economia e politica diventano un tutt`uno". L`introduzione, nel 1915, delle prime armi chimiche e delle maschere antigas porta a ricordare un`altra figura di spicco nella scienza dell`epoca: il tedesco Fritz Haber, Nobel per la chimica nel 1918, che, noto per aver sintetizzato l`ammoniaca, teorizzò l`uso del cloro sui campi di battaglia.