En 1997 se excavó en Schelsberg, cerca de Heerlen, una vivienda de la cultura Michelsberg (4400–3500 a. C.) . Los hallazgos arqueológicos de este período son raros en los Países Bajos, y este sitio es único entre los del país, ya que es el primer sitio excavado con zanjas y muros de tierra (movimientos de tierra).[1]
Incluso con estas pruebas de habitación temprana, la historia de Heerlen comienza propiamente con la llegada de los romanos. Fundaron un asentamiento militar, llamado Coriovallum en el cruce de dos caminos principales: Boulogne sur Mer - Colonia y Xanten - Aachen - Trier. En Heerlen y sus alrededores, se han excavado muchas evidencias de la vida romana, especialmente villas romanas (fincas rurales). La excavación arqueológica más notable de la época romana es el complejo de termas en el centro de Heerlen, una casa de baños romana, descubierta en 1940. En los Países Bajos solo se han encontrado unas pocas de estas. Es una clara indicación de que Coriovallum/Heerlen fue de cierta importancia. Se ha construido un museo sobre las termas e inaugurado en 1977. El Thermenmuseum también alberga otros hallazgos romanos de la zona.
Al igual que muchos otros asentamientos romanos en los Países Bajos, Coriovallum probablemente fue abandonado tras la retirada romana de los siglos III y IV. Se sabe muy poco sobre la historia de Heerlen hasta el siglo X, cuando el desarrollo agrícola se reanuda en estas zonas de Europa. Se construyen granjas y molinos en los valles de Caumerbeek, Schandelerbeek y Geleenbeek, y el Heerlen medieval va tomando forma poco a poco.
La mención más antigua de Heerlen (como «Herle») se encuentra en un documento oficial de 1065. Udo, obispo de Toul, documenta algunas donaciones. Una de ellas es el alodio de Heerlen, en el obispado de Lieja. Otro alodio consiste en algunas capillas pertenecientes a la iglesia matriz de Voerendaal, cerca de Heerlen. Poco después, el alodio de Heerlen parece pertenecer a los condes de Ahr-Hochstaden.
Theoderich van Are (primo de Udo van Toul) separó Heerlen de Voerendaal y eligió a San Pancracio como patrón de la iglesia. Los condes de Are fueron probablemente responsables de la construcción de Schelmentoren y de la iglesia de San Pancracio, y también pudieron haber ordenado la construcción de un castillo con foso. Gracias a estas fortificaciones, Heerlen adquirió ciertos derechos y libertades, lo que le otorgó un estatus superior al de la campiña circundante. Voerendaal, Hoensbroek, Schaesberg y Nieuwenhagen quedaron entonces bajo la legislación del llamado "Land van Herle".
En 1244, Heerlen quedó bajo la autoridad de los duques de Brabante, pero en 1388, junto con Hoensbroek, recibió un estatus independiente. Durante la guerra de los Ochenta Años (1568-1648), Heerlen fue disputada por el reino de España y los rebeldes protestantes holandeses, y cambió de bando varias veces. Con el Tratado de Partage de 1661, Heerlen pasó a formar parte del «Estado de Limburgo», gobernado por los Estados Generales de la recién fundada República Holandesa. Esto la convirtió en colindante con el territorio de los Países Bajos españoles, lo que la hizo permanecer bastante aislada del resto del estado hasta 1793, cuando los franceses conquistaron Heerlen . Tras la derrota de Napoleón en 1814, pasó a formar parte de la provincia neerlandesa de Limburgo (actual Limburgo neerlandés y belga). En 1830, como la mayor parte de Limburgo, Heerlen se alió con Bélgica en la Revolución belga. Sin embargo, en 1839, como resultado de un acuerdo entre las principales potencias europeas , volvió a formar parte de los Países Bajos.
En el siglo XIX, Heerlen, como la mayoría de los municipios de Limburgo (Maastricht fue una excepción), no participó en la Revolución Industrial y permaneció en gran parte agraria hasta que comenzó la minería de carbón a finales del siglo XIX y principios del XX. En marzo de 1874, se encontró carbón en Valkenburgerweg. Sin embargo, establecer una mina era una inversión arriesgada a largo plazo y solo unas pocas empresas privadas aceptaron el desafío y compraron una concesión. En 1896, Heerlen obtuvo su primera conexión ferroviaria para permitir el transporte de carbón desde estas primeras minas de carbón. El desarrollo todavía era bastante lento: en 1812, Heerlen tenía una población de 3497 habitantes; en 1900, todavía era de solo 6646. En 1901, el gobierno nacional intervino y compró todas las concesiones restantes sin vender y estableció las Minas Estatales . En un corto período de tiempo, varias grandes minas de carbón operadas por el estado comenzaron a producir. La población aumentó drásticamente de 6646 habitantes en 1900 a 12 098 en 1910 y a 32 263 en 1930.[2] Durante estos primeros años de expansión, se demolieron muchos edificios antiguos del centro de Heerlen. Las minas de carbón siguieron siendo fundamentales para el desarrollo de Heerlen como ciudad moderna hasta principios de la década de 1960, cuando Marcel van Grunsven finalizó su mandato como alcalde de Heerlen.
La época dorada de la minería del carbón terminó a finales de la década de 1950, tras lo cual la producción disminuyó gradualmente debido a la competencia del carbón polaco y estadounidense, más barato, y al descubrimiento de gas natural en la provincia de Groningen. Entre 1965 y 1975, las minas de carbón cerraron por completo. En la zona de Heerlen-Kerkrade-Brunssum y Sittard-Geleen, 60.000 personas perdieron su empleo. Comenzó un difícil período de reajuste económico. El gobierno neerlandés intentó paliar la situación trasladando varias oficinas gubernamentales (ABP, CBS) a Heerlen, pero aún hoy la ciudad no se ha recuperado del todo de la pérdida de decenas de miles de empleos.
En el paisaje urbano de la actual Heerlen, quedan muy pocos vestigios de la otrora omnipresente industria minera. La mayoría de los típicos montículos de escombros mineros que rodeaban las minas de carbón han sido retirados o transformados en verdes colinas durante una operación llamada van zwart naar groen (de negro a verde). Incluso la chimenea minera más alta de Europa, «Lange Lies» (la alta Liz) y su hermano mayor, «Lange Jan» (el alto John), antaño monumentos históricos, fueron demolidos. Uno de los pocos edificios mineros que quedan (el pozo 2 de la Oranje Nassau I) alberga ahora el Museo de la Mina Neerlandesa.
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