domenica 16 giugno 2013

Guida alla Lettura

In questo blog sono presentate le relazioni della Storia della Tecnologia con il tema delle Risorse Naturali e Materie Prime passando per l'analisi dell'uso del legno e del metano, per un discorso generale sulla metallurgia e per gli studi sull'esaurimento delle stesse.
Per approfondire il tema da più punti di vista, linguaggio e simbologia contornano la visuale storica data dai francobolli, le copertine e il personaggio di Enrico Mattei.
Il tema è stato ritovato nella lettura del libro La Caduta dei Giganti come rapporto ed evoluzione delle risorse energetiche con la guerra, senza tralasciare anche lo sfruttamento delle miniere di carbone.

Queste sono solo una parte delle considerazioni che si sarebbero potute fare a riguardo.
La mia speranza è quella di non aver annoiato, stuzzicando al contrario l'interesse ad addentrarsi in questa realtà, complessa e sempre attuale.

Risorse e... il loro esaurimento

Fondare il progresso tecnologico ed economico globale sulle risorse naturali, essenzialmente non rinnovabili, porta alla nostra attenzione l'eventualità che queste prima o poi si esauriranno.

Risorse non rinnovabili sta a significare infatti, esauribili perchè non in grado di riformarsi in periodi brevi almeno quanto i tempi di consumo. Questi tipi di risorse sono soprattutto quelle fossili, quindi carbone, metano e petrolio, usate maggiormente come fonti energetiche, ma alcuni studiosi inquadrano anche ogni tipo di metallo e di risorsa estrattiva in questa classificazione.

Agli inizi degli anni '70 del secolo scorso un gruppo di economisti, scienziati e intellettuali riunitisi nel Club di Roma cominciarono a far luce sul tipo di sviluppo che si era venuto a creare in tutto il mondo.
Con eccessiva fiducia nel calcolo, si diede a Jay Forrester il compito di  prevedere i futuri scenari globali che si sarebbero determinati seguendo il modello di sviluppo e soprattutto di sfruttamento deller risorse naturali (in primo luogo petrolio) che si era affermato nel mondo occidentale.
Il "Rapporto sui limiti dello sviluppo" che ne venne fuori prevedeva un veloce esaurimento delle risorse negli anni novanta, una smisurata crescita dell'inquinamento e un brusco calo della popolazione mondiale, il tutto sintetizzato nel grafico qui di seguito.


La crisi energetica di fine anni Settanta avvalorò le tesi e le preoccupazioni sull'esaurimento delle risorse ma il rapporto si rivelò eccessivamente pessimista e rigido: un minimo cambiamento avrebbe potuto portare a previsioni e conseguenze diverse, e per ora così è stato.
Lo studio non è stato comunque del tutto inutile, infatti piccole e (geograficamente) puntuali correzioni delle previsioni hanno portato alla valutazione degli impatti ambientali e a una maggiore attenzione sulla sostenibilità ambientale di qualsiasi processo di sviluppo industriale ed economico della società e dello sfruttamento delle risorse naturali che in precedenza veniva largamente sottovalutato rispetto alla sostenibilità economica.



Risorse e... La Caduta dei Giganti

Un altro aspetto ricollegabile alle risorse nel romanzo di Ken Follett è la descrizione della miniera di carbone di Aberowen. Dal prologo del libro intitolato "Iniziazione" (I Capitolo) traggo alcuni stralci significativi:

"Oltre le case Billy vide il castelletto del montacarichi, una torre sormontata da due grandi ruote che giravano in senso opposto l'una rispetto all'altra per tirare i cavi preposti a sollevare e abbassare la gabbia. Analoghe strutture all'ingresso delle miniere si profilavano nella maggior parte delle città del Galles meridionale, così come le guglie delle chiese torreggiavano sui villaggi contadini."

Qui sopra è descritto come appare agli occhi dei minatori l'imboccatura delle miniere, e in poche righe si riesce ad immaginare la standardizzazione dei paesaggi artificiali nel Galles.

"A scuola aveva imparato tante cose sulle lampade dei minatori. Tra i pericoli in miniera c'era il metano, il gas infiammabile rilasciato dalle vene di carbone. Veniva chiamato “grisù” ed era la causa di tutte le esplosioni sotterranee. Notoriamente nelle miniere del Galles c'era molto gas. La lampada era progettata in modo ingegnoso per evitare che la fiamma incendiasse il grisù. In pratica la fiamma cambiava forma in presenza del gas, diventando più lunga, e questo costituiva un avvertimento perché il grisù è inodore.
Se si spegneva, il minatore non poteva riaccenderla da solo. Nel sottosuolo era infatti proibito avere fiammiferi, e la lampada era chiusa in modo da scoraggiare la violazione della regola. Bisognava portarla a una stazione di accensione, di solito alla base del pozzo, e ciò a volte comportava una camminata di un paio di chilometri, ma ne valeva la pena per evitare il rischio di un'esplosione sotterranea.
A scuola era stato detto ai ragazzi che quel tipo di lampada dimostrava quanto i padroni delle miniere avessero a cuore la sicurezza dei loro dipendenti, ma il papà aveva commentato: “Come se per i capi non fosse un vantaggio evitare le esplosioni, l'interruzione del lavoro e i danni alle gallerie”."


In questo stralcio, ancora più signifacativo, è descritta la formazione dei minatori, le tecnologie usate per la loro sicurezza e i pericoli che questi corrono lavorando nelle miniere di carbone.
Il grisù, sostanzialmente gas metano formato dalla decomposizione del carbon fossile, assieme alla polvere di carbone costituiscono il principale pericolo per la vita dei minatori e per la miniera stessa perchè sono causa delle esplosioni e degli incendi. Per evitare questi incidenti si utilizzano: la lampada di Davy, descritta sopra; un sempice sistema di areazione, qui descritto: " Come la maggior parte delle miniere, Aberowen aveva due pozzi verticali, con ventole piazzate in modo da forzare l'aria verso il basso in uno e verso l'alto nell'altro."; e ancora impianti per spruzzare l'acqua, descritti qui di seguito con la loro funzione: "Un tubo da cinque centimetri di diametro correva lungo la volta: probabilmente portava l'acqua. Ogni notte le gallerie venivano innaffiate allo scopo di ridurre la polvere, che non solo era nociva per i polmoni degli uomini – se il problema fosse stato solo quello, la Celtic Minerals probabilmente non se ne sarebbe curata – ma costituiva anche un rischio di incendio.".

Un'altra osservazione importante può essere fatta a partire dal seguente stralcio:
"La galleria era arcuata e il soffitto rinforzato da supporti curvi di acciaio. [...] svoltarono in una galleria trasversale in salita. Era un passaggio più vecchio e più stretto, con puntelli di legno anziché tubolari di acciaio, e Price doveva chinare la testa dove il soffitto si insellava."
Qui infatti è chiara l'evoluzione delle gallerie resa possibile dall'uso di nuovi materiali e nuove tecniche di costruzione atte soprattutto a migliorare la produttività delle miniere.

domenica 2 giugno 2013

Risorse e... La Caduta dei Giganti

Nel romanzo di Ken Follett, la Caduta dei Giganti, il tema delle risorse è presente per diversi aspetti.
L'aspetto più evidente è il ruolo delle risorse nella Prima Guerra Mondiale, una guerra che ha come causa, tra le tante, proprio il controllo delle materie prime e risorse naturali necessari per la produzione industriale di ogni genere di bene per le singole nazioni, ma soprattutto per la ricchezza economica di queste, basata essenzialmente sul controllo dei mercati e quindi sui diversi settori produttivi.

Ciò è chiaro nello stralcio seguente dove si fa riferimento alle preoccupazioni dello Zar sul pericolo di perdere il controllo su una zona ricca di risorse e sulle sue vie di comunicazione verso i mercati esteri:

  "«È vero. Ma i russi non possono permettere che l'Austria controlli la regione dei Balcani: devono proteggere la via del Mar Nero.»
Niente da eccepire: per la maggior parte il traffico delle esportazioni russe – mais dalle piantagioni del Sud e petrolio dai pozzi attorno a Baku – partiva dai porti del Mar Nero."
(VII Capitolo, Parte I)

Riporto qui alcuni pezzi in cui si trovano riferimenti all'importanza del controllo delle risorse energetiche:

 "«La Royal Navy sta convertendo le navi dal carbone al petrolio.»
Walter annuì. La maggior parte delle nazioni progredite faceva lo stesso. Il petrolio era meno costoso, più pulito e più facile da gestire; bastava pomparlo nei serbatoi, anziché ricorrere a eserciti di fuochisti neri di fuliggine. «E il petrolio dei britannici arriva dal Messico.»
«Hanno comprato i pozzi messicani per assicurare gli approvvigionamenti alla Royal Navy.»"
(V Capitolo, Parte I)

In questo breve tratto è sintetizzato un passaggio fondamentale della storia delle risorse naturali: la sostituzione del carbone come fonte energetica primaria in favore del petrolio.
Le motivazioni sono state abilmente riassunte dallo scrittore nello stralcio riportato; va sottolineato però che per l'ennesima volta nella storia il progresso tecnologico è derivato da una necessità che, in questo caso, come nella stragrande maggioranza degli altri casi, è una necessità bellica.
Rendere la flotta navale più facile e veloce da rifornire é solo il primo passo verso la conversione quasi totale della produzione di energia dal petrolio: alcuni studiosi classificano questo cambiamento come Seconda Rivoluzione Industriale, che trova come risorsa energetica più importante propro il petrolio, che ripone nell'elettricità la forma di energia più accreditata e organizza il proprio sistema produttivo secondo il Taylorismo.


 Tra le cause della conclusione del conflitto, con la disfatta degli imperi centrali, vi è proprio la mancanza di risorse necessarie all'approvvigionamento degli eserciti, del sistema produttivo e della popolazione di questi ultimi. Ciò dovuto al loro isolamento geografico e maggiormente al blocco navale imposto dalla marina Britannica alle flotte degli Imperi Centrali, soprattutto a quella Tedesca.
L'immagine sottostante mette in chiaro la situazione di accerchiamento dell'Impero Austro-Ungarico e di quello Tedesco, i cui scambi commerciali via mare potevano essere facilmente ostacolati dall'Intesa col controllo del Mar Mediterraneo e del Mare del Nord.


Negli stralci qui riportati è visibile il tentativo, per lo più vano, che l'Impero Tedesco e quello Austro-Ungarico fecero per rimediare al problema della mancanza di risorse:

"«Ha letto sui giornali di stamattina che i tedeschi hanno preso Bucarest?»
Gus annuì. La Romania aveva dichiarato guerra in agosto e per qualche tempo i britannici si erano illusi che il nuovo alleato potesse sferrare un forte colpo; invece la Germania l'aveva invasa a settembre e adesso la capitale era caduta. «In effetti la situazione si è risolta in modo positivo per la Germania, che ora può contare sul petrolio rumeno.»"
(XXI Capitolo, Parte III)

"[...]Riteneva che il pericolo peggiore per la Germania fosse rappresentato dagli Stati Uniti. I tedeschi avrebbero dovuto prefiggersi lo scopo prioritario di tenerli fuori dalla guerra, ma era pur vero che la Germania veniva ridotta alla fame dal blocco navale posto dall'Intesa. Peraltro, i russi non potevano resistere a lungo: non appena fossero capitolati, la Germania avrebbe invaso le ricche regioni occidentali e meridionali dell'impero russo, con i loro sterminati campi di grano e gli inesauribili pozzi di petrolio; allora l'intero esercito tedesco sarebbe stato in grado di concentrarsi sul fronte occidentale. Era la sola speranza." (XXII Capitolo, Parte I)

(continua)
  

Risorse e... Metallurgia

Lo sfruttamento delle risorse naturali trova nelle risorse minerarie, soprattutto quelle metallifere, il suo maggiore impiego. Sin dall'antichità infatti, i primi uomini si cimentarono nella lavorazione dei metalli, i cui processi di fusione erano spesso inspiegabili e carichi di mistero, partendo da quelli con più basso punto di fusione, solitamente Rame e Stagno, per tracciare un percorso che, passando per Piombo, Ferro, i Metalli Nobili e l'Alluminio (per dirne alcuni), giunge sino all'uso sempre più diffuso dei vari Metalli Rari dei nostri giorni. Il tutto è stato possibile grazie ad un continuo avanzare della tecnica che, sostenuta dall'alchimia prima e dalla chimica poi, ha permesso il raggiungimento di alte temperature per la fusione, la trasformazione di metalli non presenti allo stato puro e la scoperta di nuove leghe e combinazioni di elementi che sono andati ad arricchire il patrimonio dei materiali utilizzati dall'umanità.

La storia della tecnologia legata ai metalli compie delle tappe fondamentali nella scoperta della lega rame-stagno, il bronzo, che viene utilizzato in tutto il mondo e segna una prima grande espansione dell'antica metallurgia. Un altra tappa importante è il periodo romano, durante il quale si intensifica l'uso, praticamente su larga scala, di diversi metalli tra cui bronzo, ferro e soprattutto il piombo. Ma è nel medioevo che la metallurgia ha la sua più grande espansione nella tecnologia perchè è in questo periodo che nelle prime e rudimentali "macchine" il ferro sostituisce il legno per ovviare alla facilità di usura e alla scarsa resistenza di quest'ultimo. L'alchimia poi trova le soluzioni di cui gli artigiani hanno bisogno, è questo il caso dei caratteri mobili per la stampa fatti della lega piombo-arsenico, che garantiva la durezza del metallo nella pressa.
Da non sottovalutare è anche il cambiamento nelle conoscenze minerarie e il miglioramento delle tecniche estrattive che raffinano i metodi derivanti dalle miniere romane, per lo più superficiali e ad imbuto, che non si addentravano nelle profondità della roccia e come l'arte mineraria si sviluppi maggiormente in Germania dove i giacimenti erano più superficiali, per la conformazione territoriale pianeggiante, e soprattutto grazie alle comunità dei monaci.
Tutto ciò è poi riportato da Giorgio Agricola nel suo De Re Metallica (1556), un trattato nel quale si spiega il sistema nel suo funzionamento, nella sua successione di passaggi estrattivi, senza limitarsi ad una pura descrizione delle macchine utilizzate.
Nell'immagine a destra è chiaramente visibile lo scopo didattico dell'opera: il funzionamento dell'intero apparato del pozzo, dalla discesa degli uomini (chiaramente riconoscibili come monaci) per mezzo di una scala a pioli, fino al controllo della macchina per il sollevamento del materiale estratto, è sintetizzato in un unica figura.

Un lavoro simile, due secoli dopo, è stato fatto da Spirito Benedetto Nicolis di Robilant, il quale compie un viaggio in Germania e nelle zone minerarie dell'europa centro-orientale per conoscere e apprendere l'efficentissima industria mineraria e metallurgica tedesca, settore di punta nel nuovo sistema di produzione che in quegli anni sta caratterizzando l'Europa occidentale della Rivoluzione Industriale, per organizzare quello che diventerà il futuro laboratorio di metallurgia e mineralogia del Regno di Sardegna. Di Robilant riporta le sue esperienze  nell'opera Viaggio nelle Miniere di Alemagna nella quale mostra soprattutto il funzionamento delle industrie e delle macchine per l'estrazione e la trasformazione delle materie prime.
 
Nel sito <http://areeweb.polito.it/strutture/cemed/sistemaperiodico/s06/e06_1_03.html>, scorrendo per tutte le pagine della sezione, si possono trovare immagini e migliori descrizioni dell'opera e dell'operato del personaggio.