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Bergbauingenieurwesen befasst sich mit der Gewinnung von Mineralien aus dem Boden. Es ist eng mit vielen anderen Disziplinen verbunden, wie z. B. Mineralaufbereitung , Exploration, Abbau, Geologie , Metallurgie , Geotechnik und Vermessung . Ein Bergbauingenieur kann jede Phase des Bergbaubetriebs leiten, von der Exploration und Entdeckung der Bodenschätze über Machbarkeitsstudien , Minenplanung, Entwicklung von Plänen, Produktion und Betrieb bis hin zur Stilllegung der Mine .
Geschichte des Bergbauingenieurwesens
Von prähistorischen Zeiten bis heute hat der Bergbau eine bedeutende Rolle für die Menschheit gespielt. Seit Anbeginn der Zivilisation nutzten die Menschen Stein und Keramik und später Metalle , die an oder nahe der Erdoberfläche vorkamen. Daraus wurden frühe Werkzeuge und Waffen hergestellt . So wurde beispielsweise hochwertiger Feuerstein, der in Nordfrankreich und Südengland gefunden wurde, zum Feuermachen und Steinschlagen verwendet. [ 1 ] Feuersteinminen wurden in Kreidegebieten entdeckt , wo den Adern des Gesteins unterirdisch Schächte und Stollen folgten. Die älteste bekannte Mine im archäologischen Befund ist die „Löwenhöhle“ in Eswatini . An dieser Stätte, deren Alter durch Radiokohlenstoffdatierung auf etwa 43.000 Jahre geschätzt wird, bauten Menschen der Altsteinzeit das Mineral Hämatit ab, das Eisen enthielt und zu dem roten Pigment Ocker vermahlen wurde . [ 2 ] [ 3 ]
Die alten Römer waren Pioniere im Bergbau. Sie entwickelten großflächige Abbaumethoden, wie beispielsweise den Einsatz großer Wassermengen, die über Aquädukte zum Mineneingang geleitet wurden, für den hydraulischen Abbau . Das freigelegte Gestein wurde dann durch Feuerung bearbeitet , wobei das Gestein erhitzt und anschließend mit einem Wasserstrahl gelöscht wurde. Der dadurch entstehende Temperaturschock führte zu Rissen im Gestein, sodass es abgebaut werden konnte. In einigen Minen nutzten die Römer wasserbetriebene Maschinen wie oberschlächtige Wasserräder . Diese wurden in großem Umfang in den Kupferminen von Rio Tinto in Spanien eingesetzt , wo eine Anlage aus 16 solcher Räder bestand, die paarweise angeordnet waren und das Wasser etwa 24 Meter hoch beförderten. [ 4 ]
Schwarzpulver wurde erstmals 1627 in Banská Štiavnica im Königreich Ungarn (heutige Slowakei) im Bergbau eingesetzt. [ 5 ] Dadurch konnten Gestein und Erde gesprengt werden, um Erzadern freizulegen, was wesentlich schneller war als das Brennen. Die Industrielle Revolution brachte weitere Fortschritte in der Bergbautechnologie mit sich, darunter verbesserte Sprengstoffe und dampfbetriebene Pumpen, Aufzüge und Bohrer.
Ausbildung

Um als Bergbauingenieur anerkannt zu werden, ist ein Hochschulabschluss erforderlich. Die Ausbildung umfasst einen Bachelor of Engineering (B.Eng. oder BE), Bachelor of Science (B.Sc. oder BS), Bachelor of Technology (B.Tech.) oder Bachelor of Applied Science (BASc.) im Bereich Bergbauingenieurwesen. Je nach Land und Rechtslage kann für die Zulassung als Bergbauingenieur ein Master of Engineering (M.Eng.), Master of Science (M.Sc. oder MS) oder Master of Applied Science (MASc.) erforderlich sein.
Einige Bergbauingenieure, die aus anderen Disziplinen kommen, vorwiegend aus Ingenieurwissenschaften (z. B. Maschinenbau, Bauingenieurwesen, Elektrotechnik, Geomatik oder Umwelttechnik) oder aus Naturwissenschaften (z. B. Geologie, Geophysik, Physik, Geomatik, Erdwissenschaften oder Mathematik), absolvieren typischerweise nach einem anderen quantitativen Bachelor- Studiengang einen Master- Abschluss wie M.Eng, MS, M.Sc. oder MASc. im Bergbauingenieurwesen .
Zu den grundlegenden Themen des Bergbauingenieurstudiums gehören in der Regel:
- Mathematik ; Analysis , Algebra , Numerische Analysis , Statistik
- Geowissenschaften ; Geochemie , Geophysik , Mineralogie , Geomatik
- Mechanik ; Felsmechanik , Bodenmechanik , Geomechanik
- Thermodynamik ; Wärmeübertragung , Stoffübertragung
- Hydrogeologie
- Strömungsmechanik ; Fluidstatik , Fluiddynamik
- Geostatistik ; räumliche Analyse
- Regelungstechnik ; Regelungstheorie , Messtechnik
- Tagebau ; Tagebau
- Untertagebau (Weichgestein)
- Untertagebau (Hartgestein)
- Computeranwendungen ; DATAMINE , MATLAB , Maptek (Vulcan), Seequent (Leapfrog), GEOVIA (Surpac), Deswik, K-MINE, Micromine, Golden Software (Surfer), MicroStation , Carlson
- Bohren und Sprengen
- Festkörpermechanik ; Bruchmechanik
In den Vereinigten Staaten bieten etwa 14 Universitäten einen Bachelor-Abschluss in Bergbau- und Mineralingenieurwesen an. Zu den renommiertesten Universitäten zählen die West Virginia University , die South Dakota School of Mines and Technology , Virginia Tech , die University of Kentucky , die University of Arizona , Montana Tech und die Colorado School of Mines . [ 6 ] Die meisten dieser Universitäten bieten auch Master- und Doktorgrade an.
In Kanada gibt es 19 Bachelorstudiengänge im Bereich Bergbauingenieurwesen oder vergleichbare Studiengänge. [ 7 ] Die Fakultät für Ingenieurwissenschaften der McGill University bietet sowohl Bachelor- (B.Sc., B.Eng.) als auch Masterabschlüsse (M.Sc., Ph.D.) im Bereich Bergbauingenieurwesen an. [ 8 ] [ 9 ] Die University of British Columbia in Vancouver bietet einen Bachelor of Applied Science (BASc.) im Bereich Bergbauingenieurwesen [ 10 ] sowie Masterabschlüsse (MASc. oder M.Eng. und Ph.D.) im Bereich Bergbauingenieurwesen an. [ 11 ]
In Europa sind die meisten Studiengänge nach dem Bologna-Prozess integriert (Bachelor und Master in einem) und dauern fünf Jahre. In Portugal bietet die Universität Porto einen Master of Engineering (M.Eng.) in Bergbau- und Geo-Umwelttechnik an [ 12 ] , und in Spanien bietet die Technische Universität Madrid Studiengänge im Bereich Bergbauingenieurwesen mit den Schwerpunkten Bergbautechnologie, Bergbaubetrieb, Brennstoffe und Sprengstoffe sowie Metallurgie an [ 13 ] . Im Vereinigten Königreich bietet die Camborne School of Mines über die Universität Exeter eine breite Auswahl an Bachelor- und Masterstudiengängen im Bereich Bergbauingenieurwesen und verwandten Disziplinen an . [ 14 ] In Rumänien ist die Universität Petroșani (früher bekannt als Petroșani Institut für Bergbau oder seltener als Petroșani Institut für Kohle ) die einzige Universität, die einen Abschluss in Bergbauingenieurwesen, Vermessungswesen im Bergbau oder Untertagebau anbietet, obwohl diese Studiengänge nach der Schließung der Kohlebergwerke im Jiu-Tal für die meisten Abiturienten an Interesse verloren haben. [ 15 ]
Zu den führenden Institutionen in Südafrika zählen die Universität Pretoria , die einen vierjährigen Bachelor of Engineering (B.Eng. in Bergbauingenieurwesen) sowie postgraduale Studien in verschiedenen Spezialgebieten wie Felsmechanik und numerischer Modellierung, Sprengstofftechnik, Lüftungstechnik, Untertagebaumethoden und Minenplanung anbietet; [ 16 ] und die Universität Witwatersrand, die einen vierjährigen Bachelor of Science in Engineering (B.Sc.(Eng.)) in Bergbauingenieurwesen [ 17 ] sowie Master- und Promotionsprogramme (M.Sc.(Eng.) und Ph.D.) in Bergbauingenieurwesen anbietet. [ 18 ]
Manche Bergbauingenieure absolvieren anschließend ein Promotionsstudium , beispielsweise zum Doktor der Philosophie (Ph.D., DPhil) oder zum Doktor der Ingenieurwissenschaften (D.Eng., Eng.D.). Diese Studiengänge beinhalten einen bedeutenden Anteil an eigenständiger Forschung und gelten üblicherweise als Einstieg in die akademische Laufbahn.
In der Russischen Föderation bilden 85 Universitäten in allen Föderationskreisen Fachkräfte für den Rohstoffsektor aus. 36 Universitäten spezialisieren sich auf die Gewinnung und Verarbeitung fester Mineralien (Bergbau). 49 Universitäten bilden Fachkräfte für die Gewinnung, Vorverarbeitung und den Transport flüssiger und gasförmiger Mineralien (Erdöl und Erdgas) aus. 37 Universitäten bilden Fachkräfte für die geologische Erkundung (Angewandte Geologie, Geologische Erkundung) aus. Unter den Universitäten, die Fachkräfte für den Rohstoffsektor ausbilden, befinden sich 7 föderale Universitäten und 13 nationale Forschungsuniversitäten Russlands. [ 19 ] Die Ausbildung von Fachkräften für den Rohstoffsektor an russischen Universitäten erfolgt derzeit in folgenden Hauptspezialisierungen (Fachhochschulabschluss): „Angewandte Geologie“ mit dem Abschluss „Bergbauingenieur“ (5 Jahre Ausbildung); „Geologische Erkundung“ mit dem Abschluss „Bergbauingenieur“ (5 Jahre Ausbildung); „Bergbau“ mit dem Abschluss „Bergbauingenieur“ (5,5 Jahre Ausbildung); „Physikalische Prozesse im Bergbau oder in der Erdöl- und Erdgasförderung“ mit dem Abschluss „Bergbauingenieur“ (5,5 Jahre Ausbildung). Der Studiengang „Erdöl- und Erdgastechnik“ mit dem Abschluss Bergbauingenieur (5,5 Jahre Ausbildung) wird von Universitäten entwickelt und umgesetzt. Diese Universitäten gestalten und implementieren die wichtigsten berufsbezogenen Studiengänge in den verschiedenen Fachrichtungen und Spezialisierungen, indem sie deren Profil (Studiengangsbezeichnung) festlegen. Beispielsweise verwenden Universitäten im Bereich Bergbau häufig klassische Studiengangsbezeichnungen wie „Tagebau“, „Untertagebau“, „Vermessung“, „Erzaufbereitung“, „Bergbaumaschinen“, „Technische Sicherheit und Grubenrettung“, „Bergbau- und Untertagebau“, „Sprengarbeiten“, „Elektrifizierung des Bergbaus“ usw. In den letzten zehn Jahren sind jedoch unter dem Einfluss verschiedener Faktoren neue Studiengangsbezeichnungen entstanden, wie beispielsweise „Bergbau- und geologische Informationssysteme“ oder „Bergbauökologie“. Indem die Universitäten ihre Freiheit zur Gestaltung neuer Studiengänge nutzen, können sie zukunftsorientiert handeln und versuchen, neue Berufsfelder für Bergbauingenieure zu antizipieren. Nach dem Facharztabschluss kann man sich direkt für ein Aufbaustudium einschreiben (vergleichbar mit einem Doktoratsstudium , vierjährige Ausbildung). [ 19 ]
Gehalt und Statistiken
Ähnlich wie andere Ingenieursberufe erzielen Bergbauingenieure im Vergleich zu anderen Berufsfeldern ein relativ hohes Gehalt. Der Bergbauingenieursektor bietet zudem einen stabilen Arbeitsmarkt mit fast stets verfügbaren Stellen.
Beschäftigungswachstum
Generell steigen die Gehälter von Bergbauingenieuren weltweit. Je nach Quelle wird ein jährliches Wachstum von 2–5 % prognostiziert, was langsamer ist als bei den meisten anderen Berufen. [ 20 ] [ 21 ] Obwohl dieses Wachstum im Vergleich zum durchschnittlichen Wachstum von 14 % gering ist, gibt es in der Bergbaubranche weiterhin viele offene Stellen. Dies liegt an der relativ geringen Anzahl an Hochschulabsolventen und dem ständigen Ausscheiden von Arbeitnehmern aus dem Berufsleben.
Arbeitsplatzsicherheit
Der Bergbauingenieur bietet im Vergleich zu anderen Berufsfeldern eine extrem hohe Arbeitsplatzsicherheit. Da viele Branchen auf abgebauten Rohstoffen angewiesen sind, wird der Bedarf an Fachkräften im Bergbau stets bestehen. Allerdings gibt es Bedenken hinsichtlich eines Fachkräftemangels, der durch den bevorstehenden Ruhestand vieler Mitarbeiter in den nächsten zehn Jahren verursacht wird. [ 22 ] Angesichts der aktuell prognostizierten Zahl an Berufseinsteigern wird es nicht genügend Nachwuchs geben, um sowohl die ausscheidenden Mitarbeiter zu ersetzen als auch den durch das Branchenwachstum bedingten Bedarf an neuen Mitarbeitern zu decken. [ 22 ]
Gehalt
Die Gehälter von Bergbauingenieuren steigen weltweit, wobei Ingenieure in den USA, Kanada und Australien im Vergleich die höchsten Einkommen erzielen. [ 21 ] Bergbauingenieure zählen zu den bestbezahlten Ingenieuren und belegen in den meisten Ranglisten einen Platz unter den Top 10. Dies ist teilweise auf die Erdöltechnik zurückzuführen, ein Teilgebiet der Bergbautechnik, das aufgrund der hohen Marktnachfrage nach Erdöl besonders lukrativ ist. [ 23 ] [ 24 ]
| Land | Durchschnittsgehalt |
|---|---|
| Vereinigte Staaten | 121.945 USD |
| Kanada | 125.934 USD |
| Bahamas | 86.212 USD |
| Bulgarien | лв 49,124 |
| China | ¥ 360.032 |
| Tschechische Republik | Kč 1.063.590 |
| Ecuador | 37.401 USD |
| Frankreich | 78.633 € |
| Deutschland | 94.959 € |
| Sonderverwaltungszone Hongkong | 708.776 USD |
Vor dem Abbau

Da für den Abbau von Rohstoffen erhebliche Kapitalausgaben erforderlich sind, werden normalerweise eine Reihe von Vorarbeiten durchgeführt, um zu beurteilen, ob sich ein Abbauvorhaben lohnen würde.
Die Mineralexploration ist der Prozess der Lokalisierung von Mineralien und der Bestimmung ihrer Konzentration (Gehalt) und Menge (Menge), um festzustellen, ob es sich um wirtschaftlich rentable Erze für den Abbau handelt . Die Mineralexploration ist deutlich intensiver, organisierter, komplexer und professioneller als die Mineralprospektion – obwohl sie häufig Dienstleistungsexploration in Anspruch nimmt und Geologen und Vermesser für die notwendige Vorstudie des möglichen Abbauvorhabens hinzuzieht. Die Mineralexploration und die Schätzung der Reserven können die Rentabilitätsbedingungen bestimmen und die Art und den Umfang des erforderlichen Abbaus festlegen.
Mineralienfund
Mineralfunde können durch die Auswertung von Mineralkarten, geologischen Fachberichten oder staatlichen Gutachten ermittelt werden. Weitere Informationsquellen sind Grundstücksuntersuchungen und lokale Mundpropaganda. Die Mineralforschung umfasst üblicherweise die Probenahme und Analyse von Sedimenten, Böden und Bohrkernen. Die Bodenprobenahme und -analyse zählt zu den gängigsten Methoden der Mineralexploration. [ 26 ] [ 27 ] Zu den weiteren gängigen Methoden gehören Satelliten- und Luftbildaufnahmen sowie geophysikalische Messungen aus der Luft, einschließlich magnetometrischer und gammaspektrometrischer Karten. [ 28 ] Sofern die Mineralexploration nicht auf öffentlichem Grund erfolgt, spielen die Grundstückseigentümer eine wichtige Rolle im Explorationsprozess und sind möglicherweise die ursprünglichen Entdecker der Minerallagerstätte. [ 29 ]
Mineralbestimmung
Nachdem ein potenzielles Mineralvorkommen lokalisiert wurde, bestimmen der Geologe und der Ingenieur die Eigenschaften des Erzes. Dies kann eine chemische Analyse des Erzes zur Bestimmung der Zusammensetzung der Probe umfassen. Sobald die Mineraleigenschaften identifiziert sind, wird im nächsten Schritt die Erzmenge ermittelt. Dazu werden die Ausdehnung der Lagerstätte und die Reinheit des Erzes bestimmt. [ 30 ] Der Geologe entnimmt weitere Bohrkerne, um die Grenzen der Lagerstätte oder des Flözes zu ermitteln und die Menge des vorhandenen Wertmaterials abzuschätzen.
Machbarkeitsstudie
Sobald die Mineralart und die Reservenmenge hinreichend genau bestimmt sind, wird im nächsten Schritt die Wirtschaftlichkeit der Gewinnung geprüft. Eine Vorstudie kurz nach der Entdeckung der Lagerstätte untersucht die Marktbedingungen, wie Angebot und Nachfrage des Minerals, die benötigte Erzmenge für die Gewinnung einer bestimmten Mineralmenge sowie die mit dem Betrieb verbundenen Kosten. Diese Vorstudie klärt die voraussichtliche Rentabilität des Bergbauprojekts. Ist dies der Fall, erfolgt eine detailliertere Analyse der Lagerstätte. Nachdem das gesamte Ausmaß des Erzkörpers bekannt und von Ingenieuren untersucht wurde, analysiert die Machbarkeitsstudie die Kosten der anfänglichen Kapitalinvestition, die Abbaumethoden, die Betriebskosten, die geschätzte Amortisationszeit, den Bruttoertrag und die Nettogewinnmarge , einen möglichen Wiederverkaufspreis des Grundstücks, die Gesamtreichweite der Reserve, den Gesamtwert des Vermögens, Investitionen in zukünftige Projekte sowie den Vertrag mit dem/den Grundstückseigentümer(n). Darüber hinaus werden Umweltauswirkungen, Rekultivierung , mögliche rechtliche Konsequenzen und alle behördlichen Genehmigungen berücksichtigt. [ 31 ] [ 32 ] Diese Analyseschritte entscheiden darüber, ob das Bergbauunternehmen und seine Investoren mit dem Abbau der Mineralien fortfahren oder das Projekt aufgeben sollten. Das Bergbauunternehmen kann beschließen, die Rechte an der Lagerstätte an einen Dritten zu verkaufen, anstatt sie selbst zu erschließen. Alternativ kann die Entscheidung über den Abbau auf unbestimmte Zeit verschoben werden, bis sich die Marktbedingungen verbessern.
Bergbaubetrieb
Bergbauingenieure in etablierten Bergwerken können für die Optimierung des Betriebs, die weitere Mineralexploration und die Kapitalisierung des Betriebs zuständig sein, indem sie festlegen, wo im Bergwerk zusätzliche Ausrüstung und Personal benötigt werden. Sie können auch in der Aufsicht und im Management tätig sein oder im Vertrieb von Ausrüstung und Mineralien arbeiten. Neben den Bereichen Ingenieurwesen und Betrieb können Bergbauingenieure auch als Umwelt-, Gesundheits- und Sicherheitsmanager oder Konstruktionsingenieure eingesetzt werden.
Der Abbau von Rohstoffen erfordert je nach Mineralogie , Geologie und Lage unterschiedliche Gewinnungsmethoden . Eigenschaften wie die Härte des Minerals , seine Schichtung und die Zugänglichkeit bestimmen die gewählte Gewinnungsmethode.
Der Bergbau erfolgt in der Regel entweder über Tage oder unter Tage. Auch kombinierter Tagebau und Untertagebau können auf demselben Vorkommen stattfinden. Die Bergbauaktivitäten unterscheiden sich je nach angewandter Methode zur Mineralgewinnung.
Tagebau
Der Tagebau macht 90 % der weltweiten Mineralienproduktion aus. Auch als Tagebau bekannt, werden beim Tagebau Mineralien aus oberflächennahen Gesteinsschichten gewonnen. Die Erzgewinnung erfolgt durch Abtragung des Materials aus dem natürlichen Zustand des Bodens. Der Tagebau verändert häufig die Eigenschaften, die Form, die Topographie und die geologische Zusammensetzung des Geländes .
Der Tagebau umfasst das Abbauen und Ausheben von Mineralien durch Schneiden, Spalten und Brechen mit Maschinen. Sprengstoffe werden üblicherweise eingesetzt, um den Abbau zu erleichtern. Harte Gesteine wie Kalkstein, Sand, Kies und Schiefer werden in der Regel zu Abbaustufen abgetragen.
Beim Tagebau werden weichere Mineralien wie Ton und Phosphat mithilfe von Baggern, Planierraupen und Radladern abgetragen. Auch glattere Kohleflöze lassen sich so gewinnen.
Beim Seifenbergbau können Mineralien auch vom Grund von Seen, Flüssen, Bächen und sogar des Meeres gewonnen werden. Alternativ kann der Abbau in situ von der Oberfläche aus erfolgen, indem dem Erzkörper Lösungsmittel zugeführt und das Erz anschließend abgepumpt wird. Das abgepumpte Material wird dann zur weiteren Verarbeitung ausgelaugt. Beim hydraulischen Abbau werden Wasserstrahlen eingesetzt, um entweder das Deckgebirge oder das Erz selbst wegzuspülen. [ 33 ]
Abbauprozess
- Sprengung
- Sprengstoffe werden eingesetzt, um Gesteinsformationen aufzubrechen und die Erzgewinnung zu unterstützen . Dieser Vorgang wird als Sprengen bezeichnet . Beim Sprengen werden im Allgemeinen die Hitze und der immense Druck der detonierten Sprengstoffe genutzt, um die Gesteinsmasse zu zersplittern und zu brechen. Im Bergbau werden meist hochexplosive Sprengstoffe verwendet , die sich in ihrer Zusammensetzung und ihren Leistungseigenschaften unterscheiden. Der Bergbauingenieur ist für die Auswahl und den korrekten Einsatz dieser Sprengstoffe verantwortlich, um maximale Effizienz und Sicherheit zu gewährleisten. Sprengungen kommen in vielen Phasen des Bergbauprozesses zum Einsatz, beispielsweise beim Infrastrukturausbau und der Erzgewinnung. Eine Alternative zu hochexplosiven Sprengstoffen sind Cardox-Sprengpatronen, die 1931 erfunden wurden [ 34 ] und ab 1932 in Kohlebergwerken weit verbreitet waren. Die Patrone enthält einen „Energizer“, der flüssiges Kohlendioxid erhitzt, bis eine Berstscheibe platzt; anschließend kommt es zu einer physikalischen Explosion des überkritischen Fluids .
- Auslaugung
- Laugung bezeichnet den Verlust oder die Extraktion bestimmter Stoffe aus einem Trägermaterial in eine Flüssigkeit (üblicherweise, aber nicht immer, ein Lösungsmittel). Sie wird hauptsächlich zur Gewinnung von Seltenerdmetallen eingesetzt.
- Flotation
- Die Flotation (auch Flotation geschrieben) beschreibt Phänomene, die mit dem relativen Auftrieb von Mineralien zusammenhängen. Sie ist das am weitesten verbreitete Verfahren zur Metalltrennung.
- Elektrostatische Trennung
- Trennung von Mineralien anhand elektrochemischer Unterschiede.
- Schwerkrafttrennung
- Die Schwerkrafttrennung ist ein industrielles Verfahren zur Trennung zweier Komponenten, entweder einer Suspension oder eines trockenen, körnigen Gemisches, bei dem die Trennung der Komponenten durch Schwerkraft ausreichend praktikabel ist.
- Magnetische Trennung
- Die magnetische Trennung ist ein Verfahren, bei dem magnetisch empfindliches Material mithilfe einer magnetischen Kraft aus einem Gemisch extrahiert wird.
- Hydraulische Trennung
- Die hydraulische Trennung nutzt Dichteunterschiede zur Mineraltrennung. Vor der hydraulischen Trennung wurden Mineralien zerkleinert, um eine einheitliche Größe zu erreichen. Mineralien mit einheitlicher Größe und Dichte weisen unterschiedliche Sinkgeschwindigkeiten in Wasser auf, was zur Trennung der gewünschten Mineralien genutzt werden kann.
Gesundheit und Sicherheit im Bergbau
Die rechtliche Berücksichtigung von Gesundheit und Sicherheit im Bergbau begann im späten 19. Jahrhundert mit der Einführung allgemeiner Sicherheitsvorschriften in den meisten Bergwerken. Seitdem hat sich die Anwendung spezifischer und detaillierter Sicherheitsbestimmungen für Bergwerke weltweit etabliert. Dies ist wichtig, da die Arbeit im Bergbau viele Gefahren für die Beschäftigten birgt und Sicherheitsvorschriften potenzielle Arbeitsunfälle minimieren.
Bergbauingenieure sind als Angestellte der Bergwerke verpflichtet, diese Sicherheitsvorschriften bei ihrer Arbeit einzuhalten. Bergwerksicherheitsingenieure, eine Untergruppe der Bergbauingenieure, sind speziell für die Erstellung und Umsetzung dieser Sicherheitsbestimmungen zuständig. Sie dokumentieren und analysieren Grubenunglücke, um sicherzustellen, dass sich Fehler möglichst nicht wiederholen.
Vereinigte Staaten
Mit dem Bundesgesetz über Sicherheit und Gesundheit im Bergbau von 1977 (Federal Mine Safety and Health Act) , auch bekannt als Bergarbeitergesetz (Miner’s Act), schuf der US-Kongress die Bergwerksbehörde ( Mine Safety and Health Administration , MSHA) unter dem US-Arbeitsministerium . Das Gesetz schützt Bergleute vor Vergeltungsmaßnahmen bei der Meldung von Verstößen, fasste die Regulierung von Kohlebergwerken mit der von Metall- und Nichtmetallbergwerken zusammen und schuf die unabhängige Bundeskommission zur Überprüfung von Verstößen, die der MSHA gemeldet wurden. [ 35 ]
Das in § 30 des Code of Federal Regulations (CFR § 30) kodifizierte Gesetz gilt für alle Bergleute in einem aktiven Bergwerk. Arbeitet ein Bergbauingenieur in einem aktiven Bergwerk, unterliegt er denselben Rechten, Verstößen, zwingenden Gesundheits- und Sicherheitsvorschriften sowie den gleichen obligatorischen Schulungen wie jeder andere Arbeiter im Bergwerk. Der Bergbauingenieur kann rechtlich als „Bergmann“ bezeichnet werden. [ 36 ]
Das Gesetz regelt die Rechte der Bergleute. Bergleute können jederzeit eine Gefahrensituation melden und eine Inspektion beantragen. Sie können einen Vertreter wählen, der an der Inspektion, der Vorbesprechung und der Nachbesprechung teilnimmt. Bergleute und ihre Vertreter erhalten für ihren Zeitaufwand bei allen Inspektionen und Untersuchungen eine Vergütung. [ 37 ]
Indien
Ein Großteil des indischen Bergbaus unterliegt dem Bergbaugesetz von 1952 und den dazugehörigen Bergbauvorschriften von 1955. [ 38 ] Diese Vorschriften legen alle Betriebs-, Gesundheits- und Sicherheitsstandards fest, die in Bergwerken gelten. Einige Unterabschnitte, wie beispielsweise die Kohlebergbauverordnung von 2017, wurden geschaffen, um die Praktiken in spezielleren Bereichen des Bergbaus zu regeln. Die Durchsetzung dieser Vorschriften obliegt der Generaldirektion für Bergwerkssicherheit (DGMS) im Ministerium für Arbeit und Beschäftigung (MOL&E). Da es sich um Gesetze handelt, können Verstöße rechtliche Konsequenzen wie Geldstrafen, den Entzug der Bergbaulizenz und Freiheitsstrafen nach sich ziehen. [ 39 ] Bergbauingenieure arbeiten eng zusammen, um die Einhaltung dieser Vorschriften in der Praxis zu gewährleisten.
Bergbaugesetz von 1952
Das Bergbaugesetz von 1952 legt die ordnungsgemäßen Betriebsabläufe in Bergwerken fest und implementiert die entsprechenden Gesundheits- und Sicherheitsstandards. Ein Beispiel hierfür ist die Einführung eines obligatorischen Ruhetags für Bergleute, der verhindert, dass diese mehr als sechs Tage pro Woche arbeiten. Ein Beispiel für einen Sicherheitsstandard ist die Vorschrift, dass die in jedem Bergwerk vorhandenen Erste-Hilfe-Kästen vollständig und korrekt bestückt sein müssen.
Dieses Gesetz markiert den Beginn der Praxis, Gesundheits- und Sicherheitsvorfälle in Bergwerken zu dokumentieren. Seitdem diese Vorfälle erfasst werden, ist die Zahl der Unfälle in Kohlebergwerken kontinuierlich gesunken. [ 40 ] Die wichtigsten Kategorien, über die derzeit berichtet wird, sind Todesfälle und schwere Unfälle, ohne Kategorisierung nach Art oder Ursache. Bergbauingenieure arbeiten an der Erfassung dieser Vorfälle und bemühen sich um die Entwicklung von Vorschriften, die zukünftige Vorfälle verhindern sollen.
Bergwerksordnung von 1955
Dieses Gesetz präzisiert die rechtlichen Rahmenbedingungen und Folgen der Gesundheits- und Sicherheitsvorschriften für Bergwerke in Indien. Es legt fest, welche Berichte von und für Beschäftigte erforderlich sind und welche Dokumente in Bergwerken geführt werden müssen. Dazu gehören unter anderem Krankenakten, Inspektionsberichte und die Bergbaulizenz.
Das Gesetz regelt auch die Sozialleistungen und Vergünstigungen, die allen in den Bergwerken Beschäftigten zustehen. Dazu gehört die Notwendigkeit von Personal für das Sozialmanagement in allen Bergwerken mit mehr als 500 Beschäftigten. [ 41 ] Auch Bergbauingenieure erhalten diese Leistungen.
Australien
Die Gesetzgebung zur Inspektion und Sicherheit von Bergwerken in Australien lässt sich bis in die frühen 1900er Jahre zurückverfolgen, mit dem Mine and Works Inspection Act von 1920 aus Südaustralien. Ab etwa 1999 und bis heute ist zudem ein starker Anstieg der Gesetzgebung in den übrigen Bundesstaaten und Territorien zu verzeichnen. [ 42 ]
Die meisten australischen Bundesstaaten und Territorien folgen dem WHS, einem weitgehend einheitlichen Regelwerk, das Gesundheit und Sicherheit am Arbeitsplatz regelt. Die Einhaltung der Arbeitsschutzbestimmungen in australischen Bergwerken wird von den Bundesstaaten und Territorien und nicht von der Zentralregierung überwacht, weshalb es zu geringfügigen Abweichungen zwischen den jeweiligen Regelungen kommen kann. [ 42 ] Darüber hinaus haben viele Bundesstaaten und Territorien in ihren Gesetzen zusätzliche Vorschriften speziell für Bergwerke erlassen.
Wie in anderen Ländern überwachen auch australische Bergbauingenieure Unfälle genau und erstellen Unfallberichte. Da Australien über die drittgrößten Kohlevorkommen der Welt verfügt, gibt es einen großen Teil der Bergbauingenieure, die sich speziell mit Kohlebergwerken und damit verbundenen Katastrophen befassen. (6)
| Bundesland/Territorium | Bergbaugesetzgebung |
|---|---|
| New South Wales | Arbeitsschutzgesetz 2011 Arbeitsschutzverordnung 2017 Arbeitsschutzgesetz (Bergwerke und Erdölförderanlagen) 2013 Arbeitsschutzgesetz (Bergwerke und Erdölförderanlagen) 2022 |
| Victoria | Kapitel 5.3 der Arbeitsschutzverordnung 2017 |
| Queensland | Arbeitsschutzgesetz 2011 Arbeitsschutzverordnung 2011 Gesetz über Sicherheit und Gesundheitsschutz im Bergbau und in Steinbrüchen von 1999 Verordnung über Sicherheit und Gesundheitsschutz im Bergbau und in Steinbrüchen 2017 Kohlebergbau-Sicherheits- und Gesundheitsgesetz 1999 Verordnung über Sicherheit und Gesundheitsschutz im Kohlebergbau 2017 |
| Westaustralien | Arbeitsschutzgesetz 2020 Arbeitsschutz- und Sicherheitsverordnung (Allgemein) 2022 Arbeitsschutz- und Sicherheitsverordnung (Bergwerke) 2022 |
| Südaustralien | Arbeitsschutzgesetz 2012 Arbeitsschutzbestimmungen 2012 Bergwerks- und Betriebsinspektionsgesetz 1920 Verordnung über die Inspektion von Bergwerken und Anlagen 2013 |
| Tasmanien | Arbeitsschutzgesetz 2012 Arbeitsschutzbestimmungen 2022 Gesetz über die Gesundheit und Sicherheit am Arbeitsplatz im Bergbau (Ergänzende Anforderungen) 2012 Verordnung über Arbeitsschutz und Sicherheit im Bergbau (Ergänzende Anforderungen) 2022 |
| Australisches Hauptstadtterritorium | Arbeitsschutzgesetz 2011 Arbeitsschutzverordnung 2011 |
| Nordterritorium | Arbeitsschutzgesetz (Nationale Einheitliche Gesetzgebung) 2011 Kapitel 10 (Bergwerke) der Arbeitsschutzverordnung (Nationale Einheitliche Gesetzgebung) 2011 |
Umweltbelange
Abfälle und unwirtschaftliche Materialien, die bei der Mineralgewinnung anfallen , sind die Hauptursache für Umweltverschmutzung in der Umgebung von Bergwerken. Bergbauaktivitäten führen naturgemäß zu Eingriffen in die natürliche Umwelt, in und um die Abbaugebiete . Bergbauingenieure sollten sich daher nicht nur mit der Gewinnung und Verarbeitung von Mineralprodukten befassen , sondern auch mit der Minderung von Umweltschäden während und nach dem Abbau, die durch die Veränderungen im Abbaugebiet entstehen.
Siehe auch
- Bergwerksschule
- Untertagebau
- Automatisierter Bergbau
- Geologische Ingenieurwissenschaften
- Bergbaumaschinenbau
- Liste der Bergbauzeitschriften
Fußnoten
- ^ Hartman, Howard L. SME Mining Engineering Handbook , Society for Mining, Metallurgy, and Exploration Inc, 1992, S. 3.
- ^ „Archäologie – Naturschutzgebiet Malolotja – Antiker Bergbau“ . Kultur – Archäologie . Eswatini National Trust Commission – Erhaltung des Natur- und Kulturerbes von Eswatini. 2020. Archiviert vom Original am 27. Juni 2021. Abgerufen am 17. September 2022 .
- ^ Peace Parks Foundation, „Hauptmerkmale: Kulturelle Bedeutung“. Republik Südafrika: Autor. Abgerufen am 27. August 2007, [1] .
- ^ Die Römer in Britannien: Bergbau ( Archiviert am 20.07.2010 im Internet Archive)
- Heiss , Andreas G.; Oeggl, Klaus (2008). „Analyse des Brennholzes in Kupferbergbaustätten der späten Bronzezeit und frühen Eisenzeit im Gebiet Schwaz und Brixlegg (Tirol, Österreich)“. Vegetation History and Archaeobotany . 17 (2): 211–221 . Bibcode : 2008VegHA..17..211H . CiteSeerX 10.1.1.156.1683 . doi : 10.1007/s00334-007-0096-8 . S2CID 15636432 .
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Dieser Artikel enthält Text von Petrov, VL, der unter der CC BY 4.0- Lizenz verfügbar ist.
Weiterführende Literatur
- Eric C. Nystrom, Seeing Underground: Maps, Models, and Mining Engineering in America. Reno, NV: University of Reno Press, 2014.
- Franklin White. Bergmann mit goldenem Herzen: Eine Biografie eines Dozenten für Mineralwissenschaften und Ingenieurwesen . Friesen Press, Victoria. 2020. ISBN 978-1-5255-7765-9 (gebunden), ISBN 978-1-5255-7766-6 (Taschenbuch), ISBN 978-1-5255-7767-3 (E-Book)
Externe Links
- Die SME (Society for Mining, Metallurgy, and Exploration) veröffentlicht die monatliche Zeitschrift Mining Engineering.
- US-Arbeitsministerium: Bergbau- und Geologieingenieure
- Britischer Geologischer Dienst – Mineralverarbeitung
- Türkische Bergbauingenieure
- Mineralexplorationsgebiete der Türkei
- DATAMINE (Datamine ist ein Anbieter der Technologie und der Dienstleistungen, die für die nahtlose Planung und Verwaltung von Bergbaubetrieben erforderlich sind.) Bergbausoftware
- Kartierung der Mineralexploration
- Bergbauwissenschaft und -technologien in Russland