بنج

يُطلق مصطلح "بينج" (Pinge) في أوروبا الناطقة بالألمانية على منخفض أرضي على شكل إسفين أو خندق أو قمع، ناتج عن أنشطة التعدين . [ 1 ] غالبًا ما ينتج ^هذا المنخفض أو البالوعة عن انهيار ^{مناجم قديمة تحت} الأرض قريبة من سطح ^الأرض . [ ^{2 ] على} عكس التضاريس الطبيعية، يُعدّ "بينج" نتيجة مباشرة للنشاط البشري. ^{[ 3 ]} لا يوجد مصطلح مُكافئ مُباشر لهذا المصطلح في اللغة الإنجليزية، ولكن يُمكن ترجمته إلى "بالوعة التعدين" أو "انهيار المنجم" ^أو ، في بعض الحالات، " ثقب المجد" .

بالمعنى الأصلي للكلمة، يعود مصطلحا التعدين "Pinge" أو "Binge" إلى النشاط المعروف باسم "pingen" ، والذي كان يعني شيئًا مثل " التنقيب " . وكان عرق "aufgepingter " عرقًا قريبًا من سطح الأرض. ولذلك، كان "Pinge" أشبه بمنجم مكشوف بدائي . ^{[ 4 ]}

لاحقًا، انتقل المصطلح إلى المنخفضات المخروطية الشكل التي تتشكل على السطح فوق مناجم الفحم الممتلئة أو المنهارة. في تعدين العروق، تتبعت المناجم والحفر امتداد العرق ، تاركةً وراءها خطوطًا نموذجية تُعرف باسم "بينجن " ( Pingenzüge )، والتي ارتبطت بالتعدين في العصور الوسطى، والتي لا تزال آثارها باقية، على سبيل المثال، في غابة تورينجيا ، وجبال هارتس العليا ، وجبال الخام ، ومنطقة إشفايلر في وسط أوروبا.

لاحقًا، أُطلق مصطلح "بينج" على أنواع عديدة من المنخفضات التي تخلفها أنشطة التعدين في الأرض، بما في ذلك الحفر التي تخلفها مناجم التعدين السطحي المكشوفة ، أو الانهيارات الأرضية فوق المناجم تحت الأرض. وقد حدثت هذه الأخيرة إما نتيجةً لعواقب غير متوقعة للتعدين النشط (والتي غالبًا ما ترتبط بحوادث أو كوارث)، أو نتيجةً للهبوط فوق المناجم المهجورة . وفي بعض الأحيان، كان يتم قبولها عن طيب خاطر، كما هو الحال عند استخدام طريقة التعدين المعروفة باسم " الانهيار الكتلي" .

Pingenzug هو صف من عدة Pingen متتالية. ^{[ 5 ]}

يمكن أن تنشأ منطقة بينج (Pingen) بطرق مختلفة. في بعض الحالات، يكون سببها الحفر السطحي. وفي حالات أخرى، تنتج عن استخراج رواسب معدنية على عمق ضحل وما يصاحب ذلك من انهيار للتربة السطحية، مما قد يؤدي إلى هبوط في سطح الأرض. يعود تاريخ منطقة بينج الناتجة عن التعدين السطحي عمومًا إلى القرنين السادس عشر والسابع عشر، ويبلغ عمقها في الغالب 0.5-1 متر (1.6-3.3 قدم) . أما منطقة بينج الأعمق ، والناتجة عن انهيار التربة السطحية، فيعود تاريخها إلى القرنين الثامن عشر والتاسع عشر. عادةً ما تكون منطقة بينج ، التي تنشأ نتيجة هبوط سطح الأرض، محاطة بتل دائري الشكل ( بالألمانية: Halde ). ^{[ 6 ]} يشكل عدد من مناطق بينج خنادق يصل طولها إلى 250 مترًا (820 قدمًا) وعرضها إلى 15 مترًا (49 قدمًا) . ^{[ 7 ]}      

الحفريات

في البداية، كان استخراج الخام أو الفحم يتم بالقرب من السطح عند نتوءات الرواسب الرئيسية. وكانت عمليات التنقيب عن الرواسب الشبيهة بالطبقات تتم عن طريق حفر منخفضات على شكل وعاء، تُعرف باسم "بوتس" ، يقوم عمال المناجم بنحتها على طول مسار الطبقة باستخدام المعاول والمجارف. وبمجرد وصول الحفر إلى مستوى المياه الجوفية ، كانت المياه الجوفية تتدفق إلى الحفرة. وإذا كانت كمية المياه كبيرة لدرجة أنها تدخل الحفرة أسرع من تصريفها، فإن الحفر تمتلئ بالمياه الجوفية. ومما يزيد الأمر سوءًا، أن دخول المياه وما يتبعه من تليين للتربة يقلل من استقرار الجدران الجانبية. ولهذا السبب، كانت الحفرة تُهجر ببساطة في مثل هذه الحالات ويتم حفر حفرة جديدة على مسافة ما. وعلى مر السنين، أصبحت هذه المنخفضات تُعرف باسم "بينجن" . وفي منطقة الرور الجنوبية ، توجد العديد من هذه المنخفضات "بينجن " الناتجة عن التعدين السطحي. ^{[ 8 ]} وقد أدى التعرية والانهيار اللاحقان إلى ظهور منخفضات على شكل قمع، تُعرف باسم "بينجن" . ^{[ 7 ]} عندما نتجت صخور بينجن عن التعدين السطحي، كانت النتوءات الصغيرة على شكل حلقات تُصنع غالبًا عن طريق إلقاء الصخور النفايات.

نشأت منطقة بينجن أيضاً من طريقة تعدين الليغنيت المعروفة باسم كولينباو أو " تعدين الحفرة " . ^{[ 9 ]} في هذه الطريقة، كان يُستخرج الفحم البني بواسطة حفرة صغيرة مربعة مفتوحة تُعرف باسم كوهل . وعندما تُستنفد إحدى الحفر، تُملأ بمخلفات الحفر من الحفرة التالية. وبهذه الطريقة، تتشكل سلسلة من الحفر أو بينجن .

ينهار

تتشكل حفر البينجن أيضًا نتيجةً لتعدين عرقٍ قريب من السطح لم يكن مدعومًا بشكلٍ كافٍ. عند استغلال رواسب من خلال التعدين تحت الأرض، تتولد ضغوط وإجهادات على طول الجدران العلوية . بمرور الوقت، ينزلق الجدار العلوي على طول خط التمزق إلى تجويف المنجم. حفر البينجن هي حفر انهيارية ناتجة عن التعدين، وتغطي مساحة صغيرة. ولكن كما هو الحال مع الهبوط المستمر واسع النطاق الناتج عن التعدين واسع النطاق على أعماق كبيرة، فإن الطبقة العلوية للمناجم القريبة من السطح تنهار على فترات منتظمة على طول خط التمزق. عادةً ما يصاحب هذا الهبوط في الطبقات موجة صدمة تعدينية مسموعة ( بيرغشلاغ ). يتحددالشكل الفعلي لحفر البينجن بشكل أساسي من خلال التكوينات الصخرية المختلفة. بالإضافة إلى ذلك، يتأثر شكل ومظهر حفر البينجن بعمرها. عادةً ما تكون حفرة البينجن الضحلة ذات الشكل اللطيف على كامل سطحها أقدم من حفرة البينجن ذات الخطوط الحادة. ^{[ 10 ]}

تعتمد سرعة انهيار تجويف تحت الأرض بالقرب من السطح على عوامل متعددة، من أهمها عمق واستقرار الطبقة العلوية. ^{[ 11 ]} ويتحدد عمق منطقة الانهيار (Pinge) أساسًا بحجم التجويف المتكون. ^{[ 12 ]} إذا تكونت تجاويف أكبر على عمق أقل، كما هو الحال في تقنية التعدين المعروفة باسم " Tummelbau " ( التعدين تحت الأرض )، ^{[ 9 ]} فقد يصل عمق منطقة الانهيار إلى عدة أمتار. ^{[ 13 ]} ويُعد هذا النوع من أضرار التعدين إشكاليًا بشكل خاص إذا حدث في منطقة مأهولة بالسكان. ^{[ 12 ]}

شاختبسي

الشاختبنج ( Schachtpinge ) هو نوع خاص من البنجات (Pinge) ينتج عن انهيار مناجم سطحية قديمة. في بدايات التعدين، حُفرت العديد من المناجم الصغيرة. ^{[ 14 ]} كانت هذه المناجم تُبطّن في الغالب بأخشاب المناجم، ونادرًا ما استُخدم الحجر الطبيعي أو الطوب أو الخرسانة لهذا الغرض. ^{[ 15 ]} إذا هُجرت هذه المناجم، تعفّنت البطانة الخشبية بمرور السنين، وسقطت، ثم انهار المنجم، مما أدى إلى تكوّن الشاختبنج . [ ^{14 ] يعتمد} قطر وعمق الشاختبنج على حجم المناجم، وما إذا كانت قد رُدمت، وجودة الردم. ^{[ 16 ]} من الأسباب الأخرى لظهور الشاختبنج ما يُعرف بتعدين دوكلباو (Duckelbau) . في هذا النوع من التعدين، عادة ما تنهار الطبقة العلوية في منطقة البئر بسرعة كبيرة، لأن الخام كان يُستخرج على بعد أمتار قليلة فقط تحت السطح، وفي معظم الحالات، ليس في صخور صلبة. ^{[ 17 ]}

ستولينبينج

ينتج انهيار ستولينبينغ عن انهيار أجزاء من نفق تعديني ( ستولين ) يقع عادةً على مستويات قريبة من السطح أو في الصخور المتآكلة. ويمكن تمييزها بسهولة من خلال شكلها غير المتماثل المميز وشكل المنخفض الذي يكون، على عكس بينجن الناتج عن الحفريات، أكبر عادةً على الجانب العلوي، بالإضافة إلى تلالها الكبيرة نسبيًا. ^{[ 18 ]}

تشكلت التكوينات الصخرية التالية (Pingen ) نتيجة انهيار الطبقات العلوية.

ألتنبرغ (ألمانيا)

بدأت الانهيارات الأولى في وقت مبكر من عام 1545 نتيجة للتعدين غير المنضبط (باستخدام النار ) لجبل خام القصدير في ألتنبرغ . لاحقًا، استُخرج الخام من الصخور الصلبة ومن الكتل الصخرية المتكسرة على حد سواء. ونتيجةً لاستمرار إشعال النار في الصخور الصلبة دون رادع، تزايدت أعمال الحفر بشكل كبير، لكنها لم تستطع تحمل ضغط الطبقات الصخرية العلوية. وفي أعوام 1578 و1583 و1587 و1619، وقعت انهيارات أخرى، وإن لم يتضح ما إذا كانت متعمدة. وقع أكبرها في 24 يناير 1620، حيث دمر 36 حفرة وأحدث حفرة مخروطية الشكل على السطح غطت مساحة هكتارين (4.9 فدان) . في القرون اللاحقة، استمر التعدين باستخراج الصخور المتكسرة "من الأسفل" حتى عام 1991. وحدثت تشققات أخرى، كانت في البداية غير منضبطة، ثم أصبحت مُخططة لاحقًا. ونتيجة لذلك، امتدت منطقة ألتنبرغ بينج بعمق 150 مترًا (490 قدمًا) وقطر 450 مترًا (1480 قدمًا) ، لتغطي مساحة 12 هكتارًا (30 فدانًا) بحلول وقت توقف استخراج خام القصدير. واليوم، لا تُعدّ منطقة بينج الكبرى مجرد معلم سياحي لمدينة ألتنبرغ، بل صنّفتها أكاديمية علوم الأرض في هانوفر في مايو 2006 كواحدة من أهم 77 موقعًا جيولوجيًا وطنيًا في ألمانيا. ^{[ 19 ]}      

فالون (السويد)

أدى التعدين غير المنضبط للنحاس في جبل النحاس العظيم عام 1687 إلى انهيار واسع النطاق للمنجم. ويبلغ عمق منجم بينج الناتج ، والمعروف باسم ستورا ستوتن ، اليوم 95 متراً وعرضه 350 متراً. ^{[ 20 ]}

بانوراما للمنجم في فالون

غيير (ألمانيا)

نتج انهيار غيرشه بينج ( 50 ° 37′16″ شمالاً 12°55′42″ شرقاً ) عن الإفراط في استغلال المناجم تحت تل غيرسبرغ. في عام 1704، وبعد حفر كهف يصل ارتفاعه إلى 35 متراً (115 قدماً ) وعرضه عند قاعدته إلى 40 متراً (130 قدماً) ، وقع أول انهيار كبير على السطح. وتلاه انهيارات أخرى حتى عام 1803. ووقع الانهيار الكارثي الأخير في 11 مايو 1803، مما أدى إلى توقف التعدين تحت الأرض. ومنذ عام 1851، استخرجت شركة محاجر الصخور المتكسرة في بينج . وعندما أُغلقت الشركة عام 1935، أُعلنت بينج محمية طبيعية. يبلغ عمقها اليوم 50-60 متراً (160-200 قدم) وتغطي مساحة تبلغ حوالي 200 × 250 متراً (660 × 820 قدماً) . ^{[ 21 ]}        

بلاتنبرغ (جمهورية التشيك)

يوجد في بلاتنبرغ موقعان شهيران يُعرفان باسم " بينجن " ( 50 °23′55″ شمالاً 12 °46′43″ شرقاً) ، وهما من بقايا منجم قصدير قديم. نشأ " إيسبينج " ( أي " بينج الجليد " ، بالتشيكية: Ledová Jáma ) نتيجة انهيار نفق. ويعود اسم هذا المعلم الطبيعي إلى شكله الشبيه بالوادي. على مدار العام، يتسرب الهواء الثقيل والبارد والرطب إلى قاع الشق الذي لا يتجاوز عرضه متراً واحداً (3.3 قدم) ، بينما يتراوح عمقه بين 15 و20 متراً (49-66 قدماً) . ولا يخترقه الهواء الدافئ الخفيف أبداً. ونتيجة لذلك، يبقى الجليد والثلج في "بينج" طوال العام . في عام 1813، نُقل الثلج والجليد من منطقة آيسبينغه إلى لايبزيغ لاستخدامهما في رعاية جرحى معركة لايبزيغ . ويعود ظهور منطقة وولفسبينغه المجاورة ( وتعني " حلقة الذئب " ، بالتشيكية: Vlčí Jáma ) إلى انهيار منجم فولفغانغ القديم . يبلغ طولها حوالي 200 متر (660 قدمًا) ، وعرضها يصل إلى 45 مترًا (148 قدمًا) ، وعمقها يصل إلى 25 مترًا (82 قدمًا) . ^{[ 22 ]}          

سيفن (ألمانيا)

في سيفن، بالقرب من الكنيسة، توجد حفرتان متجاورتان يصل عمقهما إلى 34 مترًا (112 قدمًا) فوق منجم القصدير القديم، تُعرفان باسمي جيرين ونويغلوكر ستوكفيركسبينغه . ويُرجح أنهما تشكلتا في القرن السادس عشر نتيجة إشعال النار. وكما هو الحال في ألتنبرغ ، استمر التعدين حتى بعد الانهيار. ولكن على عكس ألتنبرغ، تم استخراج الأنقاض من السطح باستخدام رافعة جسرية ( فوردربروكه ). توقفت عمليات التعدين في القرن التاسع عشر. ومنذ عام 1934، يوجد مسرح مكشوف في جيرين . ( 50°38′47″ شمالًا 13°27′14″ شرقًا / 50.646266° شمالًا 13.453879° شرقًا / 50.646266؛ 13.453879 ) . ^{[ 23 ]}  

• كالديرا
• سينوتي
• بونور
• حفرة انهيارية

• جوزيف ستيني: Zur Entstehung von Kohlenmulden. (pdf; 330  كيلو بايت)