Οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις των ορυχείων χαλκού της αρχαιότητας διαρκούν μέχρι σήμερα

Οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις των ορυχείων χαλκού της αρχαιότητας διαρκούν μέχρι σήμερα

Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Τελ Αβίβ ανακάλυψαν ότι η βιομηχανία χαλκού που ήκμαζε κατά την αρχαιότητα στην Timna του Ισραήλ δεν διαχειριζόταν το περιβάλλον με βιώσιμο και αειφορικό τρόπο, γεγονός το οποίο οδήγησε σε υπερεκμετάλλευση της τοπικής βλάστησης και τελικά σε εξαφάνιση τόσο των φυτών όσο και της ίδιας της βιομηχανίας χαλκού.

Για να καταλήξουν σε αυτά τα συμπεράσματα, οι επιστήμονες συνέλεξαν δείγματα κάρβουνου που χρησιμοποιήθηκε ως καύσιμο για μεταλλουργικούς κλιβάνους στη νότια έρημο του Ισραήλ, κατά τον 11ο έως τον 9ο αιώνα π.Χ. και τα εξέτασαν σε μικροσκόπιο. Διαπίστωσαν ότι τα δείγματα είχαν διαφορετική ποιότητα με την πάροδο του χρόνου, τα προγενέστερα ήταν υψηλότερης ποιότητας από τα μεταγενέστερα. Όταν τα καύσιμα καλής ποιότητας ήταν σε έλλειψη σταμάτησε εντελώς η παραγωγή χαλκού η οποία επανεκκίνησε περίπου χίλια χρόνια αργότερα. Ωστόσο, το τοπικό περιβάλλον δεν έχει ανακάμψει πλήρως μέχρι σήμερα.

«Πολλά ευρήματα στην κοιλάδα Timna δείχνουν ότι μια τεράστια βιομηχανία χαλκού άκμασε εδώ για μια περίοδο περίπου 250 ετών, μεταξύ του 11ου και 9ου αιώνα π.Χ.», δήλωσε ο Erez Ben-Yosef, συν-συγγραφέας της μελέτης που αναφέρει αυτά τα ευρήματα. «Αυτή το εντυπωσιακό έργο χαλκού είναι γνωστό στο κοινό ως «Τα ορυχεία του Βασιλιά Σολομώντα» και σήμερα γνωρίζουμε ότι η παραγωγή χαλκού στην πραγματικότητα κορυφώθηκε εδώ περίπου την εποχή των Βασιλέων Δαβίδ και Σολομώντα.

Η Βίβλος δεν αναφέρεται ποτέ ονομαστικά στα ορυχεία αλλά λέει ότι ο βασιλιάς Δαβίδ κατέκτησε την περιοχή της Timna, γνωστής εκείνη την εποχή ως Edom, τοποθετώντας στρατό παντού οπότε οι κάτοικοι της Edom έγιναν υποτελείς του και ότι ο γιος του ο Σολομώντας χρησιμοποίησε τεράστιες ποσότητες χαλκού για την οικοδόμηση του Ναού στην Ιερουσαλήμ», αναφέρει ο Ben-Yosef. Σύμφωνα με τον ερευνητή, είναι δυνατόν να υποθέσουμε ότι ο βασιλιάς Δαυίδ ενδιαφερόταν για αυτή την απομακρυσμένη περιοχή της ερήμου λόγω του χαλκού του -ένα σημαντικό και πολύτιμο μέταλλο εκείνη την εποχή, που χρησιμοποιήθηκε για την κατασκευή μπρούτζου επίσης.

Ο ερευνητής αναλύει ότι την εξόρυξη χαλκού στην Timna διοικούσαν οι κάτοικοι της περιοχής, οι οποίοι ήταν ειδικοί στα ορυχεία, και ο χαλκός από την Timna ταξίδεψε σε μακρινές χώρες, συμπεριλαμβανομένης της Αιγύπτου, του Λιβάνου, ακόμη και στην Ελλάδα. «Στην μελέτη περιέχονται ωστόσο και στοιχεία που καταδεικνύουν ότι η παραγωγή χαλκού δεν γινόταν με βιώσιμο τρόπο, γεγονός που πιθανά υποδεικνύει κατοχή από μια ξένη δύναμη, η οποία ίσως ήταν η Ιερουσαλήμ», είπε ο Ben-Yosef.

Παραγωγή χαλκού κατά την αρχαιότητα

Στη μελέτη, η ομάδα των επιστημόνων εξηγεί ότι η βιομηχανία χαλκού της Timna ήταν πολύ προηγμένη για την εποχή της και ότι οι μεταλλουργοί που επεξεργάζονταν τον χαλκό ήταν έμπειροι και σεβαστοί. Ο χαλκός εξαγόταν από το μετάλλευμα μέσω τήξης σε φούρνους από πηλό σε θερμοκρασία 1.200 βαθμών Κελσίου. Η όλη διαδικασία διαρκούσε περίπου οκτώ ώρες, μετά από τις οποίες ο φούρνος έσπαγε και ο χαλκός ανακτώνταν από τη βάση του φούρνου. Ο άνθρακας, το καύσιμο που απαιτούνταν για την επίτευξη της υψηλής θερμοκρασίας, παρασκευαζόταν εκ των προτέρων σε ειδικούς χώρους, με αργή καύση δέντρων και θάμνων που κόβονταν ειδικά για το σκοπό αυτό.

«Η βιομηχανία χαλκού στην Timna ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά πριν από περίπου 200 χρόνια, και έκτοτε, κάθε ερευνητής που επισκέφτεται την περιοχή κάνει την ίδια ερώτηση: Τι καύσιμο χρησιμοποιήθηκε για τη θέρμανση των κάμινων τήξης; Δεδομένου ότι η βλάστηση είναι πολύ αραιή σε αυτή την έρημη περιοχή, από πού μπορεί να προήλθαν τα καυσόξυλα; Για να λύσουμε τελικά αυτό το μυστήριο, συλλέξαμε δείγματα ξυλάνθρακα από τις τοποθεσίες τήξης και τα εξετάσαμε στο εργαστήριο», δήλωσε ο Mark Cavanagh, μέλος της ομάδας των επιστημόνων.

Στο εργαστήριο, οι ερευνητές εξέτασαν περισσότερα από 1.000 δείγματα άνθρακα στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο. Η δομή του αρχικού ξύλου διατηρείται στο κάρβουνο και τα είδη ταυτοποιήθηκαν στο μικροσκόπιο. Τα δείγματα χρονολογήθηκαν σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά του σημείου όπου εντοπίστηκαν, και μερικά στάλθηκαν επίσης για χρονολόγηση με άνθρακα-14. «Βρήκαμε σημαντικές αλλαγές στη σύνθεση του κάρβουνου όσο περνούσε ο καιρός. Ο ξυλάνθρακας από το κάτω στρώμα των σημείων που πήραμε δείγματα, που χρονολογείται στον 11ο αιώνα π.Χ., περιείχε ως επί το πλείστον δύο φυτά γνωστά ως εξαιρετικά υλικά καύσης: 40% acacia thorn tree και 40% τοπική white broom, συμπεριλαμβανομένων ριζών του είδους white broom», είπε ο Cavanagh.

«Περίπου 100 χρόνια αργότερα, γύρω στα μέσα του 10ου αιώνα π.Χ., είδαμε μια αλλαγή στη σύνθεση του κάρβουνου. Η βιομηχανία είχε αρχίσει να χρησιμοποιεί καύσιμα χαμηλότερης ποιότητας, όπως διάφορους θάμνους της ερήμου και φοίνικες. Σε αυτό το τελευταίο στάδιο, υπήρχαν και φυτικά είδη που εισήχθησαν από μακριά, όπως άρκευθοι από το οροπέδιο του Edomite της σημερινής Ιορδανίας, σε απόσταση έως και 100 χιλιομέτρων από την Timna, και τερέβινθο (terebinth), που επίσης μεταφέρθηκε από δεκάδες χιλιόμετρα μακριά».

Υπερεκμετάλλευση πόρων

Οι ερευνητές ισχυρίζονται ότι η σταδιακή αλλαγή στη σύσταση του καυσίμου προέκυψε από υπερεκμετάλλευση που είχε καταστρέψει τους φυσικούς πόρους - σε αυτήν την περίπτωση υψηλής ποιότητας καύσιμη ύλη. «Με βάση την ποσότητα των βιομηχανικών αποβλήτων που βρίσκονται στις εγκαταστάσεις επεξεργασίας μπορούμε να υπολογίσουμε την ποσότητα των ξυλωδών φυτών που απαιτούνται για την παραγωγή χαλκού. Για παράδειγμα, η μονάδα παραγωγής που ονομάζεται «Slaves Hill», η οποία ήταν μόνο μία από τις πολλές εγκαταστάσεις που λειτουργούσαν ταυτόχρονα, έκαιγε έως και 400 ακακίες και 1.800 white brooms κάθε χρόνο», είπε ο Ben-Yosef.

«Καθώς αυτοί οι πόροι μειώνονταν, η βιομηχανία αναζήτησε άλλες λύσεις, όπως αποδεικνύεται από τη μεταβαλλόμενη σύνθεση του άνθρακα. Ωστόσο, η μεταφορά ξυλωδών φυτών από μακριά δεν αποδείχθηκε οικονομικά αποδοτική μακροπρόθεσμα και τελικά, κατά τον 9ο αιώνα π.Χ., όλες οι εγκαταστάσεις παραγωγής έκλεισαν».

Κατά την άποψή του Ben-Yosef και των συναδέλφων του, η μελέτη δείχνει ότι πριν από 3.000 χρόνια οι άνθρωποι προκάλεσαν σοβαρή περιβαλλοντική επιβάρυνση της κοιλάδας Timna, η οποία επηρεάζει την περιοχή μέχρι σήμερα.

«Η ζημιά προκλήθηκε από υπερεκμετάλλευση, ιδιαίτερα της ακακίας και της white broom, που, ως βασικά είδη στο οικοσύστημα της Νότιας Arava, είχαν υποστηρίξει πολλά άλλα είδη, είχαν αποθηκεύσει νερό και σταθεροποιούσαν το έδαφος. Η εξαφάνισή τους προκάλεσε ένα ντόμινο περιβαλλοντικής ζημιάς, βλάπτοντας ανεπανόρθωτα ολόκληρη την περιοχή», δήλωσε η συν-συγγραφέας της μελέτης Dafna Langgut. «Τρεις χιλιάδες χρόνια αργότερα, το τοπικό περιβάλλον δεν έχει ακόμη ανακάμψει. Ορισμένα είδη, όπως η white broom, που κάποτε επικρατούσε στην κοιλάδα Timna, είναι τώρα πολύ σπάνια και άλλα έχουν εξαφανιστεί εντελώς».

Πηγή: mining.com

foolwo rawmathub.gr on Google News
Image

Έγκυρη ενημέρωση για την αξιακή αλυσίδα των raw materials

NEWSLETTER