Как в древности добывали медь: Обработка металла в древности. Как человечество вошло в железный век

alexxlab | 04.01.2023 | 0 | Разное

Содержание

История открытия меди. Первое применение металла

Дата публикации:

4 марта, 2021

Автор:

Нурсат Галиев

Раздел сайта:

– Реклама –

Переход от каменных орудий к металлическим и соответственно от возделывания растений к земледелию имел колоссальное значение в
истории человеческого общества.

Когда появилась медь?

Археологические материалы свидетельствуют о том, что первым известным человеку металлом, имеющим производственное применение для изготовления орудий и оружия стала медь, хотя золото он, видимо, знал еще раньше. Во всяком случае археологические раскопки показывают, что первые медные орудия (кирка, кинжал и небольшой топор), похожие на каменные, относятся еще к Энеолиту, т. е. переходному периоду от Каменного века к Бронзовому (от 4 до 3 тыс. лет до н.э.).

Как добывали медь в древности

Историки предполагают, что человек в поисках каменного сырья нашел самородную медь. Исследования археологических находок подтверждают, что вначале первобытный человек не знал способа плавки самородной меди и в основном применял ковку.

Медь по своей твердости уступает кремню, обсидиану и многим другим плотным каменным породам. Однако она обладает большими преимуществами перед камнем. Самородную медь можно ковать, придавая ей необходимую форму, даже в холодном состоянии.

Для того чтобы изготовить каменный топор и его отшлифовать, неолитическому человеку требовалось затратить месяцы напряженного труда, в то время как из самородной меди топор можно уже было сделать легче и гораздо быстрее.

– Реклама –

Обработка самородной меди привела первобытных людей к важным
наблюдениям:

Во-первых, в результате ударов каменного молота медь становилась более твердой и поэтому пригодной для производства орудий. Тем самым были выработаны приемы холодной обработки металла.

Во-вторых, занимаясь обработкой меди, человек открыл возможность плавки металла.

Древняя технология выплавки меди

Кусок самородной меди или найденной руды, содержащей металл, попавший в огонь костра или в очажную яму, позволил человеку обнаружить новые и несвойственные камню особенности: от сильного нагревания происходило неполное восстановление металла, который расплавлялся и, остывая, приобретал новый вид. При использовании более высокой температуры качество выплавляемого металла улучшалось.

Гончарная печь для выплавки меди

Занимаясь обработкой самородной меди, человек открыл возможность плавления металла. К этому времени уже была известна гончарная печь, температура пламени в которой значительно выше, чем в костре. Используя такую печь, люди смогли начать систематическую выплавку меди.

Оружие и орудия труда из меди

Впервые выплавка меди из руд была освоена в 4 тысячелетии до н.э. в ряде стран Азии, Египта, Индии. Из меди делали кинжалы, топоры, наконечники копий и стрел и т. д. Из меди производили также предметы, которые нельзя было сделать из камня: трубы, проволоку, гвозди и т. п.

Освоение способов выплавки меди дало людям более совершенные орудия не только для возделывания почвы и сбора урожая, но и для изготовления деревянных изделий, которые широко использовались в земледелии.

Медные мотыги, имевшие деревянные рукояти, и лопаты позволили выполнять большие земляные работы, требуемые для сооружения оросительных каналов в засушливых районах.

– Реклама –

Важно отметить, что человек получил возможность чинить изготовленные из меди орудия. Однако медные орудия в это время не смогли вытеснить каменные, так как способы выплавки меди были несовершенны и месторождения богатых руд еще не были открыты.

Как добывали первые металлы, что из них делали и как применяли?

История использования металлов человеком, таких как: медь, золото, свинец, олово насчитывает тысячи лет. Первые небольшие их партии, вероятно, были выделены из метеоритов. Затем люди научились добывать металлы с поверхности земли. А в эпоху Римской Империи уже был освоена технология горной добычи.

История добычи и использования первых металлов человеком.

Медь или Cuprum (в таблице химических элементов обозначается Cu) – один из первых металлов, который начали использовать люди. Упоминания о нем датируются 9 веком до нашей эры. Из Cu изготавливали инструменты, орудия труда и оружие.

Месопотамские племена делали из меди украшения, так как не располагали металлургическими технологиями. Египтяне применяли этот цветной металл в медицинских целях – обеззараживали воду, заживляли раны. Индейцы пользовались медными хирургическими инструментами.

Мягкий свинец использовался доисторическими людьми в производстве сосудов для транспортировки жидкостей, а также украшений. Римляне изготавливали из него трубы для акведуков. Первые упоминания о металле датируются серединой 6 века до нашей эры. Пользовался популярностью из-за легкости добычи и простоты обработки.

Появление бронзы (сплав меди и олова) бронза ознаменовало новый виток развития оружейных технологий. Начала активно использоваться технология литья. А с помощью ковки сплав делали прочнее.

Золото или Aurum (обозначается Au) в природе встречается в виде самородков (слитков разного размера). Люди обратили на этот металл внимание, благодаря его необычному цвету. Еще одно его преимущество – пластичность. Поэтому из Aurum изготавливали ювелирные украшения, чеканили монеты.

Олово или Stannum (обозначается Sn) было редким металлом. Люди научились его добывать из оловянного камня в 6 веке до нашей эры. Выплавлялся с использованием древесного угля, создания в печи дефицита кислорода. Но получить Sn относительно в чистом виде удалось только в 7 веке нашей эры. Металл ценился из-за высокой твердости.

Существует историческая гипотеза, что «Бронзового века», на самом деле, не было. Обосновывается это тем, что оловянный камень или касситерит залегает достаточно глубоко, а крупные его месторождения находятся в отдаленных, труднодоступных местах, таких как:
• Забайкалье;
• Якутия;
• Таиланд;
• Боливия;
• Кавказ.

Европейские месторождения олова также залегают на большой глубине. Ученые считают, что древние люди не располагали технологиями для добычи олова в промышленных масштабах. Им приходилось довольствоваться тем, что находили на поверхности.

Сегодня выплавляется огромное количество меди, золота, свинца, олова. Эти металлы широко используются в различных отраслях: машино и приборостроительной, химической, ювелирной, космической, а также в медицине, строительстве. Без них невозможно представить дальнейшее развитие цивилизации.

Медь: древний металл | Dartmouth Toxic Metals

Знакомство людей с металлом

Между семью и десятью тысячами лет назад наши древние предки обнаружили, что медь податлива, имеет острую кромку и может быть превращена в инструменты, украшения и оружие легче, чем из камня. открытие, которое навсегда изменит человечество. Эта встреча людей и металлов станет первым шагом из каменного века в века металлов: бронзовый и железный века. Так начался усиленный перенос элементов и минералов из исходных геологических образований в воздух, почву, воду и живые организмы через плавильные печи, печи и хвостохранилища.

Производство меди в первые несколько тысяч лет мало способствовало глобальному или даже местному загрязнению. Медь не очень токсична по сравнению с другими металлами, и ранние люди использовали ее слишком мало, чтобы начать концентрировать ее в почве, воздухе или воде до такой степени, что это могло повлиять на здоровье человека или экосистемы. Похоже, что в течение первых нескольких тысяч лет ее использования люди экспериментировали с медью и изучали методы ее использования. По мере того, как они становились лучше в работе с ним, цивилизации становились более сложными, что, в свою очередь, часто позволяло улучшить технологию обработки меди. С этим пришло более широкое использование меди и более широкое распространение меди в нашу повседневную среду.

Рождение металлургии

Считается, что золото использовалось раньше, чем медь, хотя его мягкость и редкость делали его непрактичным для широкого применения, в то время как медь тверже и встречается в чистом виде («самородная медь») во многих частях Мир. (Разные цвета золота и меди и их существование в чистом виде позволяли нашим предкам легко отличать эти два металла от других минералов и камней, с которыми они сталкивались.)

Среди археологов существуют разногласия относительно точной даты и места первого использования. меди человеком. Археологические данные свидетельствуют о том, что медь впервые была использована между 8000 и 5000 годами до нашей эры, скорее всего, в регионах, известных сейчас как Турция, Иран, Ирак и — ближе к концу этого периода — на Индийском субконтиненте. Археологи также обнаружили свидетельства добычи и отжига изобилия самородной меди на Верхнем полуострове Мичигана в Соединенных Штатах, датируемые 5000 г. до н.э.

Самородная медь, вероятно, использовалась первой, так как для ее очистки не требовалось никакого процесса. Ему можно было придать форму, хотя он был бы очень хрупким. Отжиг был первым шагом к настоящей металлургии, когда люди обнаружили, что медь становится более гибкой и с ней легче работать, если ее нагреть перед ковкой. Далее было разработано литье расплавленной меди в формы. В какой-то момент люди обнаружили медную руду и — возможно, случайно — что руду можно нагревать до очень высоких температур в среде с низким содержанием кислорода, чтобы расплавить чистую медь, процесс, известный как плавка. Это придало больше гибкости обработке меди; Самородная медь больше не была единственным видом полезной меди, если медь можно было извлечь из руд.

Египтяне-новаторы

Медное зеркало с деревянной ручкой из Среднего царства Египта (ок. 2000–1500 гг. до н. э.) или позже. Предоставлено: Художественный музей Худа, Дартмутский колледж; Дар имения Гарольда Годдарда Рагга, класс 1906 г.

Считается, что шумеры и халдеи, жившие в древней Месопотамии, были первыми людьми, широко использовавшими медь, и их знания в области обработки меди были переданы древним египтянам. Египтяне добывали медь на Синае и использовали ее для изготовления сельскохозяйственных инструментов, таких как мотыги и серпы, а также посуды, посуды и ремесленных инструментов, таких как пилы, долота и ножи. Египтяне, известные своей любовью к самоукрашению, делали зеркала и бритвы из меди, а зеленую и синюю косметику из малахита и азурита, двух соединений меди ярко-зеленого и синего цветов.

Сравнивая чистоту изделий из меди из Месопотамии и Египта, ученые определили, что египтяне усовершенствовали методы плавки своих северных соседей в Месопотамии. Большинство изделий из меди в Египте изготавливались путем отливки расплавленной меди в формы. Египтяне, по-видимому, были одной из нескольких групп, которые независимо друг от друга разработали метод литья по выплавляемым моделям, который используется до сих пор. (Проще говоря, воск формуется в форме конечного продукта, а затем покрывается глиной. Воск выплавляется, оставляя глиняную форму, которая затем заполняется расплавленной медью. Форма разламывается, когда металл остынет.)

Бронза лучше

Египтяне, возможно, были первой группой, которая обнаружила, что смешивание меди с мышьяком или оловом делает более прочный и твердый металл, который лучше подходит для оружия и инструментов и легче отливается в формы, чем чистая медь. (Поскольку медная руда часто содержит мышьяк, это могло быть непреднамеренным результатом выплавки медной руды, которая включала встречающийся в природе мышьяк.) Этот сплав меди с мышьяком или оловом называется бронзой, и есть археологические свидетельства того, что египтяне впервые произвели бронзу в 4000 г. до н.э. Бронза, возможно, также была разработана независимо в других частях Ближнего Востока и других частях мира. Независимо от того, где она возникла, металлургия бронзы вскоре обогнала медь во многих частях земного шара, что положило начало бронзовому веку. (В тех частях мира, где не было месторождений олова, медь использовалась отдельно или в сплавах с другими металлами, пока не было введено железо. )

Процесс выплавки бронзы с мышьяком мог привести к образованию ядовитых паров. Люди могли предпочесть бронзу на основе олова или обнаружили, что легче контролировать количество олова, добавляемого в медь, чем контролировать количество мышьяка, который часто встречается в медной руде естественным образом. Какова бы ни была причина, бронза, изготовленная из олова, вскоре стала излюбленной бронзой на всем Ближнем Востоке.

Месторождения олова были в большей степени ограничены определенными географическими районами, чем медь, которая была легко доступна во многих частях Ближнего Востока, а также в других частях мира. Когда люди начали использовать бронзу вместо чистой меди для изготовления оружия и инструментов, развилась торговля оловом. Доступность бронзы привела к созданию более совершенных инструментов и оружия, а с более совершенным оружием армии могли лучше завоевывать соседние общества (и грабить их оловянные и медные ресурсы).

Бронзовый клинок раннего-среднего бронзового века (2700-1600 гг.

до н.э.) с Кипра. Предоставлено: Художественный музей Худа, Дартмутский колледж; Завещание Эмили Хоу-Хичкок

Остров Кипр в Восточном Средиземноморье был основным местом назначения для европейцев и ближневосточных людей бронзового века, которые хотели купить или добыть медь. Кипр был основным поставщиком меди в Римскую империю. Название «медь», вероятно, происходит от латинского «aes Cyprium», что означает «кипрский металл». Однако некоторые предполагают, что название «Кипр» могло появиться на втором месте; возможно, оно произошло от более старого слова, обозначающего медь.

Изготовление меди и духовность

Поскольку медь помогала людям в военном деле, она также играла роль в религиозной и духовной жизни людей по всему миру во все времена. Хатхор, египетская богиня неба, музыки, танцев и искусства, была также покровительницей Синая, главного региона египтян по добыче меди; ее часто называли «Леди Малахита».

Для жителей Анд в Южной Америке, которые разработали самую передовую металлургию в доколумбовой Америке, металлургия меди была чем-то большим, чем светским ремеслом по производству инструментов. Используя самородную медь, андские ремесленники изготавливали религиозные предметы из толченой медной фольги и позолоченной меди.

Женский ножной браслет/инструмент для гадания, изготовленный из медного сплава народом сенуфо из Берега Слоновой Кости, Африка, 19 век. Credi: Художественный музей Худа, Дартмутский колледж; Дар Арнольда и Джоанн Сироп

Во многих доколониальных культурах к югу от Сахары медники также считались обладателями сил шаманов, магов и священников из-за их глубокого знания земли, минералов и огня, а также их способности производить металл. из руды. В некоторых частях континента кузнечное дело передавалось по наследству, и мастера-кузнецы передавали секретные знания своим сыновьям. Добыче, выплавке и отливке медной руды предшествовали тщательно продуманные церемонии, чтобы гарантировать, что усилия были безопасными и плодотворными.

Медь сегодня также играет роль во многих верованиях Нью Эйдж. В некоторых современных религиях считается, что он обладает целительной силой, как духовной, так и физической. Некоторые люди носят медь, чтобы облегчить симптомы артрита.

Бронзовые будды и медные «деньги»

Бронзовый Будда Дипанкара 7-го века из Индии. Предоставлено: Художественный музей Худа, Дартмутский колледж; Дар Пола Э. Манхейма

Жители Индийского субконтинента используют медь и ее сплавы так долго, как никто другой. Бронзовое литье было широко распространено в древние времена, и бронза использовалась для изготовления религиозных статуй и произведений искусства. Эта практика также распространилась на Юго-Восточную Азию, где медь и ее сплавы даже сегодня широко используются в буддийских произведениях искусства.

Медь впервые была использована в Китае около 2500 г. до н.э. Китайцы также быстро начали использовать бронзу и использовали разное процентное содержание олова в бронзе для разных целей. Они широко использовали медь и бронзу для чеканки монет. Во время процветания экономической деятельности и расширения внешней торговли при династии Сун, примерно с 900 по 1100 год нашей эры, резко возросло использование наличных денег — круглых медных монет с квадратным отверстием посередине. Производство меди достигло в некоторых цивилизациях почти промышленных масштабов, хотя, вероятно, нигде больше, чем в Древнем Риме.

Римляне: преждевременные загрязнители

Хотя железо и свинец использовались в эпоху древних римлян, медь, бронза и латунь (сплав меди и цинка) использовались римлянами для изготовления монет, таких аспектов архитектуры, как в качестве дверей и некоторых частей их обширной водопроводной системы (хотя трубы были сделаны из свинца). Они также разработали органы из медных труб.

римская медная монета номиналом «Ас», времен правления Калигулы, ок. 37-38 гг. н.э. Авторы и права: Художественный музей Худа, Дартмутский колледж; Дар Артура Фэрбенкса, выпуск 1886 г.

Римляне контролировали обширные месторождения меди по всей своей империи. Ученые, анализирующие изотопы меди и микроэлементы, присутствующие в римских медных монетах, определили, что Рио-Тинто, Испания (все еще действующий медный рудник), Кипр и, в меньшей степени, Тоскана, Сицилия, Великобритания, Франция, Германия и другие части Европы и Ближний Восток был источником меди для Империи. Повышение чистоты римских медных монет с течением времени также показывает, что методы их плавки быстро улучшались.

Римляне в период своего расцвета производили почти 17 000 тонн меди ежегодно, больше, чем производилось до промышленной революции в Европе. С этим огромным производством меди пришло загрязнение, которое было непревзойденным в течение почти двух тысяч лет, когда началась промышленная революция. Влиял ли загрязненный воздух от ранней выплавки меди на здоровье людей, живших в древние времена? Вероятно. Ранние методы плавки в то время были грубыми и неэффективными по сегодняшним меркам. При выплавке меди и, в меньшей степени, при добыче меди образуется сверхтонкая пыль, которая выносится в атмосферу воздушными потоками, создаваемыми интенсивным теплом от плавильных операций. Большая часть загрязнения выпала бы вблизи мест плавки, вызывая проблемы со здоровьем и загрязняя почву и воду.

Римский бронзовый смерч 2 века н.э. Фото: Художественный музей Худа, Дартмутский колледж; Подарок Лео А.

Маранца, выпуск 1935 г.

Ученые в 1990-х годах обнаружили, что загрязнение медью присутствует в 7000-летних слоях льда в ледниковых шапках Гренландии. Ежегодно на ледниковых шапках откладывается слой льда, что позволяет ежегодно анализировать состав льда. Когда в начале бронзового века выплавка меди получила широкое распространение, в воздух было выброшено достаточно меди, чтобы загрязнить лед за тысячи километров. Пики концентраций меди в ледяных пластах соответствуют эпохе Римской империи, расцвету династии Сун в Китае (ок. 900-1100 гг. н.э.) и промышленной революции с пониженными концентрациями, обнаруженными во льду, отложившемся сразу после падения Римской империи и в позднее средневековье в Европе, когда использование меди и бронзы было ниже.

Загрязнение медью времен Римской империи до сих пор не дает нам покоя. Один бывший римский медный рудник и место плавки в Вади-Файнан, Иордания, спустя две тысячи лет после того, как он прекратил свою деятельность, до сих пор представляет собой токсичную пустошь, заваленную шлаком от плавки меди. Исследователи обнаружили, что растительность и домашний скот в Вади-Файнан сегодня имеют высокий уровень содержания меди в своих тканях.

Промышленная революция: продолжение того, на чем остановились римляне

Начиная с конца 1600-х годов выплавка меди стала основной отраслью промышленности Великобритании. Медная руда из Корнуолла и других районов, а также угольные месторождения по всей стране способствовали выплавке меди. Изобилие угля в Суонси, Уэльс, сделало этот прибрежный город отличным местом для британской выплавки меди, начиная с начала 1700-х годов. Медная промышленность двигала экономику этого города. Состоятельные англичане часто владели плавильными заводами, а местные валлийцы работали в промышленности. Как и в Древнем Риме, выплавка меди имела свою цену. Город и когда-то пышная сельская местность вокруг Суонси были лишены растительности из-за ядовитого медного дыма, который поднимался из плавильных труб и оседал на окружающий город и поля. Верхний слой почвы на оголенных склонах холмов подвергся эрозии. У домашнего скота появились странные новые болезни, такие как опухшие суставы и гнилые зубы. Фермеры обвинили дым. Сообщается, что дым также вызывал одышку, снижение аппетита и другие жалобы у людей.

Медная руда Корнуолла, очищенная в плавильнях Суонси, содержала большое количество мышьяка, серы и плавикового шпата (соединение фтора). Плавильные заводы выбрасывали пары этих соединений вместе с выхлопными газами угля, от которых сжигались работы. Сера и плавиковый шпат из дыма смешиваются с водой и кислородом в атмосфере с образованием сернистой, серной и плавиковой кислот, которые выпадают на Суонси в виде кислотных дождей. Медный шлак и другие отходы покрывали ландшафт возле плавильных заводов.

Историческая гравюра о выплавке меди 18-го века в низовьях долины Суонси

В 1821 году в Суонси был создан фонд с взносами некоторых владельцев медеплавильных заводов, которые пойдут тому, кто сможет разработать технологию для снижения уровня содержания ядов. выбрасываемых плавильными заводами. (Промышленники, вероятно, были больше озабочены экономикой и эстетикой, чем здоровьем рабочих и местных жителей.) Хотя несколько групп людей выдвинули идеи по очистке дыма, ни одна из них не увенчалась успехом.

Одиннадцать лет спустя группа валлийских фермеров из-за пределов Суонси подала в суд на одного из крупных владельцев плавильного завода за нарушение общественного порядка, утверждая, что дым от плавильного завода наносит ущерб их фермам. Владелец медеплавильного завода нанял одного из лучших юристов в стране, который боролся с истцами на том основании, что экономическое выживание города зависело от медной промышленности и что неурожай и больной скот были результатом действий валлийцев. отсталые методы ведения сельского хозяйства и неприятная валлийская погода. Фермеры потеряли иск.

Проводящая медь

Медь играла центральную роль в технологиях, разработанных во время промышленной революции. Одним из наиболее важных применений меди в то время была электротехника. Ранние ученые, экспериментировавшие с электричеством, выбрали медь в качестве передатчика, потому что она обладает высокой проводимостью (может легко передавать электрический ток). Электротехническая промышленность сегодня является вторым по величине потребителем меди.

Цена индустриализации

Хотя методы производства улучшились со времен римлян и промышленной революции, сегодня производство меди вносит значительный вклад в глобальное загрязнение.

Бьютт, штат Монтана, является домом для заброшенного медного рудника, когда-то принадлежавшего ныне несуществующей компании Anaconda Copper Mining Company, основанной в Бьютте в 1895 году. До закрытия крупного рудника Бьютт в 1980-х годах рудник произвел 20 миллиардов фунтов меди. До 1950-х годов он производил треть меди страны и был важным поставщиком для страны во время двух мировых войн. Бывший рудник теперь является крупнейшим сайтом Superfund в стране. Основной открытый карьер заполнился водой после прекращения добычи, образовав озеро площадью 600 акров. Медь, свинец, кадмий и мышьяк загрязняют огромную яму, которая каждый день пополняется водой из нижнего водоносного горизонта, что делает токсичное озеро почти невозможным для очистки. Сера, минерал, который обычно входит в состав медной руды, вступает в реакцию с воздухом и водой, образуя серную кислоту, которая заполняет карьер. Сток шахты и радиоактивные осадки от плавильного завода, когда-то принадлежавшего Анаконде, покрывают ландшафт. Рядом с основным карьером находится хвостохранилище площадью 1000 акров.

Яма Беркли, Бьютт Монтана. Авторское право на фото 2000 г., Энтони Лейзеровиц. Используется с разрешения

Во время работы медный рудник в Бьютте формировал социальную ткань города. Компания Anaconda Copper Mining играла тяжелую руку в политике Монтаны и оказывала прямое влияние на жизнь горняков и их семей. Жизнь в Бьютте на протяжении большей части 20-го века вращалась вокруг ожиданий увольнений и забастовок, которые происходили по истечении трехлетних контрактов между компанией Anaconda и профсоюзом горняков. Условия труда были ужасными. Несчастные случаи на шахтах, «легкие горняков», сильное загрязнение окружающей среды, насилие и беспорядки между профсоюзами и компанией — вот некоторые из издержек для жителей Бьютта. Хотя в городе все еще ведется небольшая добыча меди, жители Бьютта остались с ядовитым наследием шахты.

Компании Anaconda также принадлежал крупный медный рудник в Чукикамата, Чили, который работал с 1920-х по 1970-е годы. Чилийские шахтеры жили в крошечных квартирах, принадлежавших компании, с минимальной сантехникой. Жены и семьи шахтеров ежедневно стояли в очередях, чтобы получить доступ к скудным продуктам в фирменном магазине, предназначенном для низшего класса горняков. Их статус занятости также диктовал, какие школы могли посещать их дети. Забастовки также были обычным явлением в жизни горняков и их семей. Этнограф и уроженка Бьютта из Монтаны Джанет Финн пишет: «В установлении трудовых, общественных и государственных отношений в Чукикамата компания обратилась к проверенным и проверенным методам, практикуемым в Бьютте: черные списки, взяточничество и случайная грубая сила, смешанная с развлечениями, которые включали в себя оба порока. и добродетель».

Рудник Чукикамата компании Anaconda был закрыт в 1971 году после того, как правительство Чили национализировало запасы меди в стране. Однако добыча меди по-прежнему остается крупной отраслью в Чили. Исследование Университета Чили, проведенное в 1999 году, показало, что на добычу, выплавку и очистку меди приходится значительная часть производства парниковых газов и других загрязнений воздуха в этой стране, а также наибольшее потребление ископаемого топлива в Чили, а также значительное количество электричества. Это способствует глобальному уровню углекислого газа, который способствует глобальному потеплению. Кроме того, в процессе плавки из сульфидных руд, наиболее часто добываемых медных руд в Чили, выделяется большое количество диоксида серы (SO2), прекурсора кислотных осадков.

Local Copper Mining

Историческое фото шахты Элизабет, Страффорд, штат Вирджиния. Источник фото: веб-сайт «Наследие рудника Элизабет»,

В нескольких городах в округе Ориндж в центральном Вермонте в 1800-х годах располагались небольшие медные рудники и плавильные заводы. Ни один из рудников не производил столько меди, сколько крупные рудники в других частях страны, но местные рудники были источником занятости для корнуоллских и ирландских иммигрантов и помогали поддерживать местную экономику. Эли (ныне Вершир) был классическим горнопромышленным городком «бум и крах», местом расположения одного из крупнейших медных рудников в этом районе и ареной двух «войн Эли» между шахтерами и владельцами шахт, в которых горняки бунтовали, чтобы вернуться. выплаты, причитающиеся им обанкротившейся горнодобывающей компанией.

Еще одним местным медным рудником был рудник Элизабет в Южном Страффорде, штат Вермонт, который работал с 1830 по 1958 год. Сегодня он является частью программы Superfund Агентства по охране окружающей среды.

Источники включают:

Green Mountain Copper: The Story of Vermont’s Red Metal by Collamer Abbott, опубликовано Herald Printery, Randolph, Vermont, 1973.

Красное золото Африки Юджинии В. Герберт, опубликовано издательством University of Wisconsin Press, Мэдисон, 1984.
«Ранняя металлообработка в Центральных Андах из Мина Пердида, Перу» Ричарда Л. Бургера и Роберта Б. Гордона в Science, New Series, Vol. 282, № 5391, стр. 1108-1111, 6 ноября 1998 г.
«Шестьдесят веков меди» Б. Вебстера Смита, опубликовано лондонским издательством Hutchinson для Ассоциации развития меди, 1965 г.
«Кипр живет в любви и раздорах» Роберта Верника в Smithsonian, Vol. 30, выпуск 4, июль 1999 г.
«Медь, ценившаяся на протяжении веков», Джеффри А. Сковил в Earth, Vol. 4, выпуск 2, 19 апреля95.

«Медь» Дональда Дж. Барселу в клинической токсикологии, Vol. 37, № 2, стр. 217–230, 1999.
«Древние металлические рудники запятнали мировое небо» Р. Монастерски в Science News, Vol. 149, выпуск 15, 13 апреля 1996 г.
«Долгосрочные экологические проблемы производства меди, связанные с энергетикой», С. Альварадо, П. Мальдонадо, А. Барриос, И. Жак в энергетике, Vol. 27, выпуск 2, страницы 183-196, февраль 2002 г.
«Как Рим загрязнил мир» Дэвида Киза в Geographical, Vol. 75, выпуск 12, декабрь 2003 г.
«Великие испытания меди» Рональда Риса в History Today, Vol. 43, выпуск 12, декабрь 1993 г.
«Мышьяковистая бронза: грязная медь или избранный сплав? Взгляд из Америки», Хизер Лехтман в Journal of Field Archaeology, Vol. 23, № 4, стр. 477-514, Зима, 1996.

«Пенни за ваши мысли: истории о женщинах, меди и обществе» Джанет Л. Финн в Frontiers, Boulder, CO, Vol.19, Issue. 2, стр. 231, 1998.
«Пенни из ада» Эдвина Добба в журнале Harper’s Magazine, Vol. 293, выпуск 1757, октябрь 1996 г.
«Загрязнение атмосферы и британская медная промышленность, 1690–1920» Эдмунда Ньюэлла в журнале «Технологии и культура», Vol. 38, № 3, стр. 655-689, июль 1997 г.

Медь в древности — Энциклопедия всемирной истории

Медь, вероятно, была первым металлом, используемым древними культурами, и самые старые артефакты, сделанные из нее, относятся к периоду неолита. Блестящий красно-коричневый металл использовался, среди прочего, для изготовления украшений, инструментов, скульптур, колоколов, сосудов, ламп, амулетов и посмертных масок. Металл был настолько важен для человеческого развития, что дал название медному веку, сегодня более известному как энеолит. Медь была необходима для изготовления латуни и, конечно же, бронзы, металла, давшего название периоду времени, последовавшему за медным веком, помимо многих других сплавов. От Финикии до Мезоамерики медь была знаком элитного статуса, прежде чем стала более доступной. Удобная форма обмена в торговле между культурами, в конце концов, медные символические товары были заменены более удобными слитками, которые, в свою очередь, превратились в еще более удобные монеты. Золото и серебро, возможно, были достаточно распространены среди богатых и влиятельных людей, но если и существовал один чистый металл, который обычные люди в древнем мире могли достать, то это была медь.

Доступность и майнинг

Медь была легко найдена в металлическом состоянии во многих областях древнего мира, хотя и в относительно небольших количествах. Блестящий красный, оранжевый или коричневый металл впервые использовался на Балканах, Ближнем и Среднем Востоке с 8000 по 3000 год до нашей эры. Египет и Европа позже последовали их примеру и начали изготавливать свои собственные изделия из меди. Мягкий и податливый, он был идеальным материалом для изготовления декоративных предметов роскоши.

Удалить рекламу

Когда слесари поняли, что его можно плавить в угольных печах, эксплуатация богатых медью руд стала более распространенной со 2-го тысячелетия до нашей эры. Такие руды присутствовали в значительных количествах в местах древнего Средиземноморья: на Кипре (само название которого может происходить от металла), Аттике, Кикладах (особенно Кифносе) и, в частности, в Леванте. Легендарные медные рудники царя Соломона помогли построить состояние Израиля, даже если они вполне могли принадлежать идумеям.

Другие, менее важные месторождения меди разрабатывались в Англии, Уэльсе, Франции, Италии (особенно на Эльбе, Сардинии и в некоторых частях Этрурии), Испании и Мавритании.

На другом конце света мезоамериканские культуры (ок. 650–1200 гг. н. э.) получали большое количество меди из открытых рудников в западном Герреро и Оахаке на западном побережье Мексики и в Веракрусе на восточном побережье. Япония была богатым источником металла и примерно с 1000 г. н.э. экспортировала значительные количества металла в соседний Китай, который, конвертируя его в монеты, снова отправлял тонны обратно, чтобы японцы могли использовать его в качестве своей собственной валюты. Точно так же Корея была богата медью, и королевство Корё, в частности, экспортировало ее в Китай, хотя и чеканило свои собственные медные монеты. У Китая были собственные медные рудники на южном берегу реки Янцзы, но они, возможно, не удовлетворяли огромные потребности страны.

Удалить рекламу

Самое раннее известное плавильное место находится в Сербии и датируется ок. 5000 г. до н.э. Ранние печи могли производить только богатый медью шлак, который нужно было дополнительно обрабатывать в глиняном тигле, но с развитием печей для сжигания древесного угля и использованием мехов можно было достичь температуры 1200 градусов по Цельсию, и таким образом получить гораздо более очищенный продукт. стало достижимым. Медь плавится при 1084 градусах Цельсия, поэтому ее можно было превратить в расплавленное состояние чистой меди, где она собиралась в основании печи. Слитки изготавливались путем заливки металла в каменные или глиняные формы. С развитием технологий, особенно римлянами, можно было разрабатывать более сложные руды сульфида меди. Действительно, римляне настолько научились добывать медь в больших масштабах, что одна из их операций по добыче полезных ископаемых в Иордании до сих пор оставляет невыносимо высокие следы меди в животных и пшенице в этом районе.

Любите историю?

Подпишитесь на нашу бесплатную еженедельную рассылку по электронной почте!

Использование

Медь с ее блестящим красно-оранжевым блеском при полировке использовалась многими древними культурами в качестве материала для изготовления ювелирных изделий и предметов искусства, таких как небольшие статуэтки. Металл также использовался для удивительно похожих инструментов в культурах от этрусков в Италии до цивилизации Моче в Южной Америке, особенно для топоров, тесел, долот, шил, пинцетов и игл. Вороненая медь была популярным материалом для посуды и сервировки блюд среди элиты общества. Металл использовался для изготовления частей музыкальных инструментов, хирургических инструментов, а также в качестве декоративного материала для инкрустации. Медные престижные товары в Европе более конкретно указывали на элитный статус и имели форму корон, булавен и штандартов.

Табличка с этрусской надписью

Британский музей (авторское право)

Знаменитый клад медных престижных товаров происходит из пещеры Нахаль Мишмар в Израиле, где более 200 таких предметов были тщательно завернуты в тростниковые циновки и закопаны в период энеолита, возможно, в 5-м тысячелетии до нашей эры. Цвет египетский синий, который так любили использовать минойские художники-фрески, был сделан из соединений меди. Медь также могла добавлять красный, зеленый и синий цвет к древнему стеклу. Карфагеняне делали символические медные бритвы, чтобы хоронить их вместе с умершими. Измельченная в тонкие листы медь была полезной поверхностью для письма, возможно, наиболее известными из них являются три медных свитка, найденные в Кумранских пещерах в Израиле, где также были обнаружены свитки Мертвого моря.

Удалить рекламу

В древней Мезоамерике колокольчики, возможно, выполняли функцию обозначения элитного ранга человека, даже если большинство из них были найдены в контексте захоронения. Ацтеки увлекались медью и взимали с покоренных племен дань, которая часто принимала форму медных топоров. Слишком тонкие, чтобы иметь какое-либо функциональное применение, эти топоры, возможно, служили примитивной валютой. В древней Южной Америке строительные блоки на месте Тиауанако (Тиуанако) возле озера Титикака использовали медные зажимы, чтобы удерживать их на месте. Инки, тем временем, использовали медь для более практических целей, покрывая свои боевые дубинки свирепыми медными шипами. Воины инков носили металлические пластины, вероятно, как символы ранга, а не надлежащие доспехи, и самые низкие из них были сделаны из меди, а самые высокие – из золота.

Медь стала еще более полезной, если смешать ее с другими материалами, чтобы сделать сплав повышенной прочности и, следовательно, лучше противостоять коррозии. Таким образом, бронза была получена путем соединения меди с мышьяком, сурьмой или оловом, в то время как латунь, более легкий для литья материал, состояла из меди и цинка. Добавление свинца к меди также сделало литейный материал лучшим. Римляне также использовали медь для производства более полезных сплавов. Медь и бронза во многих случаях в конечном итоге были заменены железом, которое было более доступным и заполнило пробел, образовавшийся из-за нехватки олова. Мезоамериканцы были в равной степени искусны в производстве сплавов, особенно медно-серебряных, медно-золотых, медно-мышьяковых и медно-оловянных. Южнее, в древней Колумбии, сплав золота и меди, известный как тумбага, пользовались особой популярностью у мастеров по металлу.

Медный слиток “Oxhide”, обломки корабля Улубурун

Мартин Бахман (CC BY-SA)

Обмен и валюта

Как полезный и ценный материал, медь стала предметом обмена в виде плоских слитков. Медные слитки были найдены во многих местах бронзового века, таких как Агиа Триада (600 кг под зданием дворца) и Закрос на Крите, а также на затонувшем корабле Улубурун, который датируется 1330-1300 гг. тонн. Многие из этих слитков имеют маленькие ручки на каждом углу, которые знакомы многим другим эгейцам бронзового века. Форма для таких слитков, которую иногда называют «бычьей шкурой», была обнаружена в Рас ибн Хани, порту древнего Угарита в Сирии. Другими распространенными формами древних медных слитков являются круглые булочки, кольца, перфорированные топоры и кинжалы.

Удалить рекламу

Химический анализ медных слитков в Греции и Сардинии показывает, что местная медь использовалась для производства товаров, в то время как медь с Кипра оставалась в виде хранящихся слитков, что позволяет предположить, что существовало два уровня использования: один для практического использования, а другой в качестве товара для хранения или в качестве обмен подарками между элитами. Действительно, вероятно, именно спрос на металлы впервые создал ранние средиземноморские торговые связи между культурами. Такие документы, как письма Амарны, показывают, что медь (вероятно, с Кипра) торговалась между Египтом и Ассирией, Вавилоном и Хеттской империей в 14 веке до нашей эры. Медь ценилась не только как материал, но и как валюта.

Roman Copper As

Марк Картрайт (CC BY-NC-SA)

Финикийцы переправляли медь по Средиземному морю, и возникли некоторые очаги металлургии, где ее обрабатывали, хранили и передавали. Одним из таких центров был Бахрейн, который передал медь из Месопотамии хараппской культуре долины Инда в Индии и Пакистане. Западная Мексика эпиклассического и постклассического периодов стала известным центром производства медных колокольчиков, которые продавались по всей Центральной Америке. Цивилизация Ламбайеке на севере Перу, как и ацтеки, также производила медные топоры, которые использовались в качестве валюты, и слитки в форме буквы I, которые были найдены аккуратно сложенными в зданиях в Батан-Гранде.

TOP HEADLINES