DZIEJE OŚWIETLENIA W GÓRNICTWIE

Oświetlenie górnicze obok transportu kopalnianego, wentylacji i odwadniania kopalń, od wieków było i po dzień dzisiejszy jest ważnym zagadnieniem technicznym, które towarzyszy górnikom podczas ich pracy.

Górnictwo od początku swojego istnienia wiązało się z pracą pod ziemią, gdzie panuje ciemność. Już w neolicie, aby rozświetlić miejsce pracy używano silnie zażywiczonego łuczywa sosnowego ociosanego siekierką krzemienną. Łuczywa zatykano na wyrobionych kilofem występach skalnych. Pierwsze ślady stosowania w górnictwie łuczyw smolnych pochodzą sprzed około 30 tys. lat przed naszą erą. Natrafiono na nie w jurajskich kopalniach kredy w Anglii.

Za pierwsze lampki górnicze można uznać wykonane z gliny kaganki otwarte, do których wlewany był łój (tłuszcz zwierzęcy). Knot wykonywano z sierści zwierząt, a później z suszonych mchów i traw. Najstarsze kaganki używane w starożytnej Grecji miały kształt prostej miseczki, która z czasem przeobraziła się w pękaty zbiorniczek z krawędziami zawiniętymi do środka. Wyposażone były w lejkowaty dzióbek na knot oraz w uchwyt umożliwiający ich przenoszenie. W basenie Morza Śródziemnego jako paliwo stosowano oliwę z oliwek. W Polsce pierwsze łuczywa, a później kaganki gliniane, pojawiły się ok. 2000 lat p.n.e. w kopalniach krzemu w Krzemionkach Opatowskich k/Kielc.

W XIV wieku pojawiły się trwałe kaganki metalowe wykuwane przez kowali. Były to kaganki otwarte, ponieważ pojemnik na paliwo nie stanowił zamkniętego naczynia. Miały one kształt gruszkowaty z długim prostym uchwytem do zawieszania. Były one bardziej praktyczne od kaganków glinianych, ponieważ nie pękały i nie tłukły się w trudnych warunkach kopalnianych. Ze względu na swój spłaszczony kształt znane są w historii górnictwa jako kaganki "żaby". Nazwę taką wywodzono również z ludowych podań o Skarbniku, duchu podziemi, który ostrzegając górników przed niebezpieczeństwem pojawiał się pod różnymi postaciami, w tym pod postacią żaby.

Od XVI wieku używano kaganków zamkniętych. Były one wykonane metodą kowalską a ich kształt także przypominał spłaszczona żabę. Lampy te ozdabiane były najczęściej żelaznymi i mosiężnymi elementami dekoracyjnymi. Kaganek w górnej części posiadał zamykany otwór służący do uzupełniania łoju a także widelczyk (sztyfkę) służącą do przesuwania knota. Na początku XVIII wieku pojawiły się kaganki okrągłe, tzw. soczewkowe lub tunelowe (sycylijskie). Pod koniec XVIII wieku używano kapliczek frajberskich (lamp, których obudowa wykonana była z drewna). W środku znajdował się kaganek łojowy, zwany kukułką lub po prostu świeca. Kaganki łojowe otwarte i zamknięte wycofano z powszechnego użytku dopiero na przełomie XIX i XX wieku.

W drugiej połowie XVIII wieku górnicy używali blaszane lampy olejowe, w których paliwem był najczęściej olej rzepakowy zmieszany z naftą. Lampa ta składała się z futrolu - koszyczka na zbiornik oleju, z półtulejką knotową, sztyfką oraz z duszy - zbiornika oleju z tulejka knotową. Jednym z wielu zagrożeń związanym z eksploatacją niżej położonych pokładów urobku, z którymi spotyka się górnik jest zagrożenie wybuchu metanowego. Wypalaczami metanu byli tzw. pokutnicy, czyli skazańcy, którzy aby uniknąć wyroków śmierci, wypalali pochodniami zgromadzony pod stropami wyrobisk metan. Odkrycie, którego dokonał w 1815 roku angielski uczony Humphry Davy pozwoliło na skonstruowanie jednego z ważniejszych wynalazków w górnictwie. Była nim lampa bezpieczeństwa tzw. lampa Davy'ego, ostrzegająca górników przed zagrożeniem metanowym. Zasadniczym elementem budowy lampy, było osłonięcie płomienia cienką metalową siatką o drobnych oczkach, która pochłania ciepło, oraz odgradza płomień od gazu w powietrzu. Badanie metanu w powietrzu kopalnianym za pomocą lampy bezpieczeństwa polegało na tym, że lampę unosiło się najbliżej stropu wyrobiska, gdzie gromadzi się metan. Klasycznym paliwem lamp Davy'ego był olej, ale były też lampy zasilane acetylenem wytwarzanym z karbidu, spirytusem, a najczęściej benzyną. Do lamp spirytusowych należy lampa bezpieczeństwa, zwana od swojego wynalazcy lampą Pielera, używana w kopalniach od 1883 do 1930 roku. Zastosowanie przez Pielera spirytusu pozwoliło na bardzo dokładne określenie zawartości metanu przy minimalnym występowaniu w powietrzu kopalnianym. Obecnie produkowane lampy nie są nazywane lampami bezpieczeństwa, tylko lampami wskaźnikowymi i służą do wykrywania nadmiernej ilości zawartości dwutlenku i tlenku węgla w powietrzu kopalnianym. Do badania zawartości metanu używane są metanomierze.

Wiek XIX był wiekiem ogromnego postępu technicznego. W 1862 roku niemiecki fizyk Friedrich Woehler odkrył tlenek wapnia (karbid). Podczas oddziaływania wody na karbid wydziela się gaz palny acetylen i właśnie tę reakcję chemiczną wykorzystano przy projektowaniu lampy karbidowej (acetylenowej). Lampa taka składała się z dwóch zbiorników - dolnego, napełnianego karbidem oraz górnego napełnianego wodą. Regulując śrubowym zaworkiem dopływ wody do karbidu, otrzymywano acetylen, który przechodząc przez małą dysze w palniku palił się spokojnym i jasnym płomieniem. Zwiększając dopływ wody zwiększało się wytwarzanie acetylenu, a przez to siłę światła. Między palnikiem a górnym zbiornikiem umieszczono odbłyśnik kulisty (reflektor), zwiększający odbite światło i skupiające je w określonym kierunku 3 do 3,5 raza w porównaniu z lampą bez odbłyśnika. Lampy karbidowe dla górników wykonane były z blachy żelaznej, natomiast przeznaczone dla dozoru z blachy mosiężnej i zaopatrzone w odbłyśnik. Karbidówki w polskich kopalniach zostały wycofane w latach sześćdziesiątych XX wieku. Nieco później wycofano je z kopalń rud i soli. Należy także dodać, że po skończonej pracy górnik zabierał ją ze sobą domu i poddawał ją konserwacji i napełnianiu. Były to ostatnie lampy, stanowiące własność górnika.

Obecnie w górnictwie używa się lamp akumulatorowych. Pierwszych takich lampy zaczęto używać w kopalniach niemieckich około 1900 roku. Były to lampy ręczne, składające się z części dolnej i górnej. W dolnej części w postaci okrągłego garnka mieścił się akumulator z dwóch ogniw. Część górna (główka), składała się z pokrywy i pierścienia z gwintem zewnętrznym, za pomocą którego łączyła się z dolną częścią lampy. Z pierścieniem połączona była od góry oprawa dla żarówki i cztery pręty, na których opierał się daszek z przymocowanym do niego hakiem. U spodu pokrywy znajdowały się styki do podłączenia z biegunami akumulatora. Przez niewielki obrót główki następowało zwarcie styków z biegunami i zapalenie żarówki. W dwudziestych latach XX wieku pojawiły się w kopalniach amerykańskich lampy akumulatorowe na hełmne, gdzie akumulator połączony był za pomocą kabla giętkiego z reflektorem osadzonym najpierw na czapce górniczej a później na hełmie. Atutem tej lampy jest to, że skupione światło lampy zawsze skierowane jest tam gdzie wzrok patrzącego, a także to, że jest wygodna ponieważ używający jej górnik ma obie wolne ręce. Obecnie produkcją lamp akumulatorowych w Polsce zajmuje się Fabryka Sprzętu Ratunkowego i Lamp Górniczych FASER S.A. w Tarnowskich Górach oraz spółka Elektrometal S.A. z Cieszyna.

Oprócz oświetlenia elektrycznego, zwłaszcza żarówkowego na dole kopalni stosowano świetlówki, które jednak wycofano ze względu na występujące zjawisko stroboskopowe. Do oświetlenia podszybi, komór pomp i rozdzielni na dole stosuje się żarówki rtęciowe i sodowe, które znacznie poprawiają komfort i bezpieczeństwo pracy.

Wystawa przygotowana jest ze zbiorów Muzeum Górnictwa Węglowego w Zabrzu, Muzeum Żup Krakowskich w Wieliczce, Muzeum w Bochni, Muzeum w Wałbrzychu, Muzeum Miedzi w Legnicy, Fabryki Sprzętu Ratowniczego i Lamp Górniczych FASER S.A. w Tarnowskich Górach oraz z kolekcji Romana Kłoska.


Autor i komisarz wystawy: Marcin Makuch

Otwarcie wystawy - 16.11.2007
Czynna do - 31.01.2008