Leisteengroeves en leisteenmijnen. Wat zijn de verschillen?

Natuurlijke hulpbronnen zijn de belangrijkste pijler van de industrie en van de menselijke beschaving. Alles wat we gebruiken is op de ene of andere manier ontgonnen uit de natuur, soms op een manier die zeer agressief is voor het milieu.

Leien is hierop geen uitzondering, ook al hebben de ontginning en productie ervan de kleinste impact op het milieu van alle materialen voor dakbedekking die in de wereld worden gebruikt. Natuurlijk gesteenten hoeven niet te worden geproduceerd op basis van andere grondstoffen, en de afvalstoffen die ze genereren zijn chemisch inert, ze veroorzaken geen reactie in het milieu.

Het productieproces van leien begint bij de ontginning. Er bestaan twee fundamentele manieren om een ontginning van leisteen voor dakbedekking te plannen: in de open lucht (groeve) of ondergronds (mijn).

De keuze van elk van deze modaliteiten is afhankelijk van meerdere factoren. Vanuit historisch oogpunt begonnen alle ontginningen van leien aan de oppervlakte in natuurlijke vindplaatsen, die door lokale bevolkingen werden gebruikt voor de ontginning van leien en de productie van leisteenplaten.

In de loop der tijd is de leien aan de oppervlakte verarmd, waardoor de ontginning van nieuwe blokken steeds moeilijker is geworden, omwille van de afgegraven aarde en het afval die zich op deze plaatsen hebben opgehoopt.

Op een gegeven moment moesten de werkzaamheden voor deze ontginningen op een geordende manier worden gepland, in de volgende volgorde: het tracé van de ontginbare niveaus kennen, bepaling van de beste manier om leisteen op deze niveaus te ontginnen, afbakening van de ontginnings-, bewerkings-, laad- en transportzones, en van de loszone.

Bij normaal weer ontginnen we progressief de leien aan de oppervlakte, tot we omwille van de topografie de werkzaamheden niet kunnen voortzetten. Op dit moment moet worden beslist of verder wordt gewerkt in de mijn dan wel of de werkzaamheden worden stopgezet. Gewoonlijk wordt gekozen voor de eerste optie.

In Europa zijn immers haast alle historische vindplaatsen mijnen (Angers en Fumay in Frankrijk, Mayen in Duitsland, Merioneth en Oakley in het Verenigd Koninkrijk…). De mijn is de logische evolutie van de groeve.

Wat zijn echter de voordelen en de nadelen van mijnen en groeves?

Een groeve is de oudste en eenvoudigste manier om dit gesteente te ontginnen. Het moet gewoon worden losgetrokken in de zone waar het blootligt, het groevefront genaamd, en hierbij moet de richting van het ontginbare leisteenniveau worden gevolgd.

Leien wordt in grote schijven gesneden. Hiervoor wordt diamantdraad gebruikt, een kabel met stukken industrieel diamant, waarmee goed en snel grote blokken gesteente kunnen worden gesneden. Met deze technologie van Italiaanse oorsprong kan leisteen worden ontgonnen zonder het te beschadigen, wat aanzienlijk betere resultaten oplevert dan de oude methode met explosieven.

Omdat de werkzaamheden buiten plaatsvinden lijden ze onder de weersomstandigheden, wat de ontginning kan bemoeilijken. Het lawaai en de in de groeve gegenereerde afval zijn nadelig voor het milieu, hoewel de impact op het milieu met de moderne productiemethodes aanzienlijk is verminderd.

Gewoonlijk is de beschikbare ruimte van belang, maar de topografies en de geologische structuur kunnen de werkzaamheden soms beperken en zelfs verhinderen. Dit valt voor wanneer het afvalvolume (de hoeveelheid niet ontgonnen grond die moet worden verplaatst om bij de ontginbare laag te kunnen) zeer groot is. Op dat moment moet worden overwogen om de ontginning voort te zetten in de mijn.

In een mijn wordt winningsmethode met “kamers en pilaren” gebruikt, die erin bestaat grote holle ruimtes te ontginnen, en tussen deze ruimtes niet-bewerkte ondersteunende zones te laten die ook het dak ondersteunen.

Op de pilaren vinden we bruikbare leisteen, en het ontwerp ervan is dan ook berekend om ze zoveel mogelijk te benutten, rekening houdend met de veiligheidsmaatregelen. Het puin wordt opgestapeld in de reeds ontgonnen kamers, opdat het niet buiten moet worden opgestapeld. Er zijn geen opruimingswerkzaamheden noodzakelijk, omdat de bruikbare lagen direct beschikbaar zijn.

De stof- en geluidoverlast wordt ook beperkt, en de afhankelijkheid van de weersomstandigheden is kleiner. Het rendement, met andere woorden het percentage afgewerkte leisteen dat wordt geproduceerd met de ontgonnen ruwe stenen, is gewoonlijk hoger dan in een groeve, omdat de blokken voorzichtiger worden behandeld en beter worden benut.

Er zijn echter niet alleen maar voordelen. Voor de planning van de mijn is een grote initiële investering nodig vanwege de hoge kosten en de technische complexiteit. Bovendien is de ruimte beperkt, waardoor er specifieke machines moeten worden gebruikt.

Vandaag de dag zijn er meer groeves dan mijnen in de Spaanse leiseensector. Deze tendens is echter aan het veranderen, want in de loop der jaren is de meest toegankelijke leisteen al ontgonnen, en wordt er steeds meer ondergronds toegang gezocht.

In de komende jaren zullen er nieuwe mijnen worden geopend in deze sector, wat zal leiden tot een vermindering van de milieu-impact, en uiteindelijk tot een verbetering van de kwaliteit van het product, omdat het ontgonnen gesteente beter zal worden benut. De leisteensector gaat geleidelijk een nieuwe fase tegemoet, waarom technologische ontwikkeling en investeringen een grote rol gaan spelen.

Wilt u zien hoe het productieproces van natuurlijke leisteen eruitziet?
In deze video kont u hierover meer te weten.