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Große Teile des Ruhrtales zwischen Mülheim und Witten waren bereits im Frühmittelalter besiedelt. Alte Handelsstraßen wie der "Kleine Hellweg" schnitten das Ruhrtal im Bereich flacher Ruhrfurten in N-S-Richtung, die später zu Brücken ausgebaut und durch Burgen strategisch gesichert zu Ausgangspunkten der Besiedlung wurden. Bereits im Frühmittelalter existierten die Gerichte Mülheim, Hattingen und Herbede.
Zu Beginn des 19. Jahrhunderts war der Landschaftsraum weitgehend besiedelt und landwirtschaftlich genutzt. Um 1840 zeigte sich der Landschaftsraum als locker besiedelte, offene und überwiegend ackerbaulich genutzte Kulturlandschaft um die locker gruppierten Einzelhöfe, Hofgruppen, kleinen dörflichen Siedlungen sowie die auf mittelalterliche Gründungen zurückgehenden Kleinstädte Mülheim und Hattingen. Lediglich die steilen Ruhrtal-Hänge sowie steile Bachtäler und Siepen konnten nicht landwirtschaftlich genutzt werden und waren bewaldet.
Bereits ab dem 14. Jahrhundert hatten sich im ruhrnahen Raum kleine, oberflächennah schürfende Steinkohlenzechen etabliert, die nach Einführung der Sprengtechnik im Bergbau um 1700 aufblühten. 1738 wurde im benachbarten Bochum das Märkische Bergamt eingerichtet; weitere Meilensteine der Ruhr-Bergbaugeschichte stellten der Übergang zum Stollentiefbau (um 1790), die Einführung der künstlichen Bewetterung (um 1800), der Einsatz von Dampfmaschinen zur Kohlenförderung (um 1810), das Durchteufen des Deckgebirges (um 1832) und der Einsatz von Drahtseilen zur Kohleförderung, wodurch die Schächte noch tiefer abgeteuft werden konnten (um 1835), dar. Die Ausbreitung des untertägigen Bergbaus läutete ab ca. 1835 eine geradezu explosionsartige Industrialisierung ein. Mit dem Aufblühen des Steinkohlenbergbaus eng verknüpft ist die Entwicklung der Eisenverhüttung v.a. in Hattingen (Henrichshütte) und Mülheim (Stinnes).
Die mittelalterlichen Ansiedlungen Mülheim und Hattingen expandierten, weitere Siedlungsverdichtungen resultierten aus dem Zusammenwachsen der ehemals dörflichen Strukturen im Essener und Bochumer Süden sowie im Raum Witten. Die fortschreitende Entwicklung führte zum partiellen Zusammenwachsen der Stadtteile der heutigen Ruhrgebietsstädte Essen, Bochum und Witten. Im 20. Jahrhundert griff die Flächen-Inanspruchnahme auf bislang dörflich-kleinstädtische Siedlungen wie Essen-Kettwig, Bochum-Stiepel und -Querenburg sowie Witten-Herbede, -Wengern und -Bommern über, mit der Folge zunehmender Verstädterung auch dieser Bereiche. Siedlungen, Industrie- und Verkehrsflächen nehmen heute fast 60 % der Landschaftsraumfläche in Anspruch. Der Landschaftsraum, der den südlichen Rand des Ruhrgebietes darstellt, wird von Verkehrsachsen wie den Autobahnen A 52 und A 43, vielen Bundes- und Landesstraßen sowie mehreren Bahnstrecken zerschnitten.
Landwirtschaftlich geprägt blieb bis in heutige Zeit der Bereich um Essen-Kettwig, landwirtschaftlich genutzte Kulturlandschaftsreste blieben ansonsten teilweise in den Randbereichen der Städte erhalten. Diese Bereiche nehmen heute knapp ein Viertel des Landschaftsraumes ein, sie werden überwiegend ackerbaulich genutzt (etwa 75 % der Landwirtschaftsflächen), mit den bekannten Intensivierungschritten während des 20. Jahrhunderts wie Mechanisierung der Landwirtschaft sowie Einsatz von Kunstdünger und Pestiziden. Grünlandgenutzte Bereiche nehmen heute etwa ein Viertel der Landwirtschaftsflächen ein, hier kam es in den vergangenen Jahrzehnten häufig zu einer Umstellung der landwirtschaftlichen Betriebe auf eine Pensions-Pferdehaltung. Die verbliebenen Freiflächen stehen weiterhin unter einem hohen Nutzungs- und Besiedlungsdruck.
Mit dem Niedergang des Steinkohlenbergbaus und der Montanindustrie wurden ab ca. 1960 eine Reihe von Industrie- und bis 1984 alle Bergbaustandorte aufgegeben. Während in Folge des Strukturwandels in Mülheim der tertiäre Sektor heute im Vordergrund steht (Zentralsitze mehrerer bedeutender Handelsketten), konnte sich Bochum seit den 70er Jahren als Hochschulstandort etablieren (Neubau der Ruhr-Universität im Bochumer Stadtteil Querenburg).
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