L'origine della ruota idraulica è antichissima. Probabilmente le prime ruote nacquero in ambito mediorientale. Ovunque c'erano corsi d'acqua adatti venivano installate ruote idrauliche.

I mulini ad acqua rappresentano un esempio di architettura rurale che appartiene alla tradizione più antica dell’uomo. Prima dell’utilizzo dell’energia elettrica l’invenzione del mulino ha permesso di utilizzare l’energia meccanica prodotta dalla corrente di un corso d’acqua come fonte primaria per dare movimento ai meccanismi del mulino.

A partire dal Medioevo, e per 17 secoli, la forza idraulica dei mulini rimase la forma di energia più utilizzata, fino a che nel 1782 venne inventata la macchina a vapore. I mulini erano macchine meravigliose che nei secoli bui del medioevo hanno rappresentato un elemento di innovazione tecnologica, rispetto ai primitivi metodi di macinazione. Erano impianti semplici ma perfetti, risultato di un lungo processo di perfezionamento. Sostituivano il lavoro animale e aiutavano l’uomo nell'eseguire lavori pesanti e ripetitivi.

Tipologie di Ruote Idrauliche

Nei tempi antichi erano realizzate in legno, dato il costo e la rarità dei metalli. Queste ruote erano, e sono, sostanzialmente di due tipi:

  • ad asse verticale (la ruota gira orizzontalmente) adatta a corsi d’acqua tipo torrenti di montagna con una bassa portata ma buona prevalenza: sono sostanzialmente delle turbine;
  • ci sono poi quelle ad asse orizzontale (la ruota è in posizione verticale), adatta a corsi d’acqua con buone portate e basse prevalenze.

Esistono diverse tipologie di ruote idrauliche, classificate in base a come l'acqua interagisce con le pale:

  • Per di sotto: Ruota detta 'a palette', dove l'acqua spinge le pale immerse nella corrente.
  • Per di sopra: Ruota detta 'a cassetta', viene sfruttato il peso dell'acqua e non la sua velocità o spinta. L'acqua viene temporaneamente immagazzinata in piccoli contenitori, le cassette per l'appunto, sulla parte superiore della ruota e svuotate al compimento del semigiro inferiore.
  • A metà: Detta anche 'di petto'. Rendimento intermedio rispetto alle precedenti, utilizzata quando il dislivello del salto d'acqua non era sufficiente per alimentare dal 'di sopra' la ruota. Si sfruttava quindi la velocità della piccola quantità d'acqua, dovuta al salto che veniva coperto negli ultimi metri prima di colpire le pale.

Componenti di un Mulino ad Acqua

Dal punto di vista tecnico, un Mulino era composto da tre elementi principali:

  • Dalla Torre che era un pozzo fuori terra, tenuto sempre piena d'acqua.
  • Dal sotterraneo denominato “carcerario” dove al suo interno si trovava la turbina idraulica orizzontale o a “retricine”, il cui movimento era alimentato dalla forza di impatto dell’acqua in uscita dall'ugello posto alla base del serbatoio.
  • Dal locale della molitura, al piano terra dove era posizionata pietra “mollaria”.

I Mulini furono costruiti sul percorso dell'acquedotto e utilizzavano tutti lo stesso sistema di macina ad asse verticale (su ruota orizzontale). Il Mulino era solo l’involucro di una macchina idraulica, costruito con i materiali dell’epoca e la sua forma non era una scelta estetica ma un’esigenza tecnica che ne determinò forme e dimensioni strettamente necessarie al funzionamento.

All'interno del locale Molitura si trovavano diversi elementi:

  • La Tramoggia: era una cassetta di legno a forma tronco di piramide rovesciata, in cui si versava il cereale che, attraverso un foro andava alla macina. Questa forma permetteva con l’ampia apertura superiore un facile carico e con la lieve inclinazione delle pareti una lenta discesa dei semi verso la bocca inferiore di scarico.
  • Macine: Le macine mediamente 1,20 mt di diametro erano realizzate in pietra dura e omogenea perché durante il funzionamento non perdessero pulviscolo che si mischiasse con la farina. Si trattava di due ruote sovrapposte in posizione orizzontale di cui solo la superiore in movimento. Il peso della macina superiore di circa 1,5 q.li, e il movimento rotatorio schiacciava il grano tenero che tramite scanalature cadeva in un setaccio (crivo) dove era separata dalla crusca per poi essere messa nei sacchi.

L'Importanza e i Vantaggi del Mulino nel Medioevo

L’importanza del mulino e la sua diffusione nel Medioevo trovano spiegazione nei grandi vantaggi da esso apportati. Nell’antichità l’uomo poteva contare esclusivamente sulle proprie forze e, successivamente, su quelle degli animali addomesticati.

L’utilizzazione dell’energia del vento nei mulini era rimasta sconosciuta agli antichi, salvo forse per un progetto del I secolo d.C: dovuto a Erone di Alessandria, che aveva impiegato il vento per azionare la pompa di un organo. La trasformazione avvenuta nel Medioevo nel campo dell’utilizzazione delle fonti di energia significò un progresso tecnico di portata assai ampia, che si può paragonare, in tempi più moderni, soltanto all’introduzione della macchina a vapore nel XVIII secolo e all’utilizzazione dell’energia nucleare ai giorni nostri.

Secondo alcuni dati, il momento di maggiore espansione numerica degli impianti idraulici in Europa si verificò tra il XII e la fine del XIII secolo, in corrispondenza con un periodo di prosperità economica e soprattutto di forte incremento demografico.

Non si possono concludere questi brevi cenni alla rivoluzione energetica del medioevo, senza menzionare il mulino a vento. Mentre il mulino ad acqua costituiva un’ eredità di Roma, il mulino a vento giunse, più tardivamente, alla cultura europea dall’oriente, attraverso il mondo arabo. Esso implicava difficoltà tecniche maggiori di quelle del mulino ad acqua, perché l’impianto idraulico era fisso, dato che il fiume cambia la portata ma non la direzione come invece fa il vento.

Sfide e Tensioni Sociali

Ma l’aumento del benessere non andò disgiunto da grandi tensioni politiche e sociali. Del resto, anche nelle campagne il mulino ad acqua suscitava tensioni. Ne aveva suscitate sin dagli inizi, in quanto il feudatario faceva obbligo ai contadini di servirsi, a pagamento, del mulino per far macinare il grano per usi familiari, e l’obbligo era vissuto come un sopruso.

Invece il mulino a vento, tecnicamente non era vincolato a questo o a quel sito ma poteva funzionare dovunque: perciò la subordinazione al signore a al proprietario del suolo era più facilmente evitabile e non accadeva che il mugnaio si comportasse da controllore ed esattore al servizio del signore o del proprietario.

Il Rinascimento della Ruota Idraulica

In realtà l’uso della ruota idraulica non è mai cessato del tutto. Attualmente si appresta a vivere una nuova stagione di vita. Sicuramente avrà un ruolo non marginale vista la crisi energetica che condizionerà sempre più le società moderne.

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