Mencione a lata e a maioria das pessoas pensaria na lata típica, usado para conservar alimentos que você armazena em seus armários. O estanho é usado aqui para ajudar a proteger a lata contra a corrosão (embora nem todas as latas hoje contenham estanho).

Mas, embora o uso de estanho para enlatados remonte apenas ao início de 1800, a mistura de estanho com outros elementos remonta a muitos séculos.

Estanho - símbolo químico Sn com um número atômico 50 na tabela periódica - é macio e de cor prateada, com um ponto de fusão de apenas 232 ℃. À primeira vista, não parece uma perspectiva promissora para fazer nada.

De alguma forma, humanos descobriram que adicionar quantidades controladas de estanho ao cobre produziu um esplêndido, liga amarelo-ouro que chamamos de bronze.

Eu comecei a me interessar pelo bronze durante meu projeto de pesquisa de graduação do último ano em 1978. Esse interesse continua até hoje - estou trabalhando com colegas na Tailândia para fazer a engenharia reversa das tecnologias usadas para fazer as antigas pulseiras de bronze tailandesas.

Bronze precoce

Os primeiros bronzes de estanho conhecidos parecem ter surgido na região do Cáucaso, na Eurásia, por volta de 5800 a 4600 aC. Que esses poucos exemplos iniciais de bronze de estanho podem ter sido acidentalmente feitos de minérios raros que continham naturalmente cobre e estanho simultaneamente.

Há evidências abundantes de que por volta de 3000 aC, bronzes de estanho estavam sendo feitos no Egeu e no Oriente Médio (Turquia, Síria, Iraque, Irã) ao ligar deliberadamente estanho e cobre, com os minérios sendo obtidos de fontes separadas.

Claramente, uma série de eventos um tanto improváveis ​​teve que ocorrer antes que isso pudesse ser a norma.

Uma fusão acidental teria que ser feita de minerais adequados contendo óxidos de estanho e cobre. O metal resultante teria que ser reconhecido por ter propriedades desejáveis, como dureza, cor e resistência, de modo que armas ou ornamentos superiores pudessem ser produzidos.

Os artesãos teriam então que ser organizados o suficiente para serem capazes de descobrir como repetir esse processo de fundição para criar artefatos como espadas, cabeças de machado, tigelas e pulseiras.

Em seguida, redes de comércio tiveram que ser estabelecidas para trazer o estanho comparativamente raro de lugares distantes, como o Afeganistão ou a Cornualha no sudoeste da Grã-Bretanha, para qualquer fundição. A arte metalúrgica teria que ser repassada a outros praticantes, provavelmente por via oral.

A propagação do bronze

O truque de adicionar deliberadamente estanho ao cobre se espalhou pelo Velho Mundo, alcançando a Europa Ocidental por volta de 2.800 AEC, Egito em 2.200 aC, a populosa planície do norte da China em 2200 a.C., Província de Yunnan, na China, por volta de 1400 AC, Tailândia por volta de 1100 a.C., e o sul da Índia por volta de 1000 aC (se não um ou dois séculos antes).

Isso levou a uma forte discussão entre os arqueometalúrgicos sobre se o conhecimento especial dos atributos úteis do estanho se espalhou a partir de um único local de fundação no Oriente Médio, ou se foi repetidamente desenvolvido de forma independente por artesãos indígenas.

No caso da Tailândia e Camboja, argumentos foram levantados para vários cenários:que a tecnologia foi desenvolvida de forma independente, que foi trazido para o sul da China (ou talvez o contrário, exportado do nordeste da Tailândia para a China), ou que foi importado de Bengala.

Com a China, alguns estudiosos locais favorecem a descoberta local independente de bronze de estanho, embora o balanço das evidências sugira que o conhecimento foi transmitido por visitantes a cavalo da Ásia Ocidental.

Bronze africano

O estanho também foi extraído na época pré-colonial na África do Sul, e alguns artefatos de bronze - como pedaços de folha de metal ou lingotes - foram recuperados em antigos locais de usinagem ali.

As evidências disponíveis para esta região sugerem a tecnologia para a produção e processamento do ferro, cobre e bronze apareceram contemporaneamente em locais na África subsaariana, começando por volta de 500 aC no norte e alcançando a África do Sul por volta de 300 dC.

Como o conhecimento metalúrgico chegou à África Austral? Foi uma descoberta indígena dos Bantu da África Oriental que foi carregada com eles em suas migrações, ou a habilidade foi transmitida para o sul do Oriente Médio, e em caso afirmativo por quem e como?

Como no caso da Ásia, a interpretação dessas questões pode ser influenciada por sensibilidades políticas modernas. A questão da origem das habilidades de metalurgia que produziram os belos ornamentos de cobre e ouro da antiga cidade de Mapungubwe na África do Sul, por exemplo, ainda não foi acertado.

Bronze nas Américas

As culturas antigas das Américas também desenvolveram habilidades sofisticadas para o processamento de metais preciosos, cobre e estanho.

Eles foram capazes de fabricar artefatos de bronze, como anéis, pingentes, ornamentos corporais, pinças ornamentais, placas peitorais de metal, discos grandes, escudos ornamentais e especialmente sinos, ao lançar, embora apenas a partir de cerca de 1000 dC na América do Sul e logo depois no oeste do México.

No caso da Mesoamérica, acredita-se que o conhecimento do bronze tenha sido transportado para o norte do Peru e Equador ao México por comerciantes marítimos.

Claramente, o mundo antigo, antigo e novo, era bem conectada por longas rotas comerciais ao longo das quais as idéias (e em muitos casos o estanho) fluíam.

A mistura de estanho

A transmissão da tecnologia também pode ser acompanhada prestando atenção a aspectos específicos da metalurgia física envolvida.

Quando mais de cerca de 15% de estanho em massa é adicionado ao cobre, a liga resultante torna-se bastante frágil em sua forma fundida, mesmo que ainda tenha uma cor amarelo dourado maravilhosamente quente.

Alguém, algum lugar, fez a notável descoberta de que, se tal fundição for rapidamente extinta do calor vermelho para a água (ou melhor, salmoura), torna-se mais macio e relativamente mais dúctil e trabalhável.

O tratamento térmico de têmpera deixa uma microestrutura em forma de agulha muito característica (conhecida como martensita) no artefato que pode ser detectada por um microscópio. Isso diz a um arqueólogo que a peça foi fabricada por um processo comparativamente complexo, em vez de simplesmente lançar.

Quando o teor de estanho é inferior a cerca de 15%, nenhuma forma de martensita e nada de notável acontece na têmpera.

O resultado obtido ao tratar termicamente um bronze com alto teor de estanho é contra-intuitivo porque, quando o ferro é tratado desta forma, fica duro e quebradiço. O truque para tornar o bronze resistente é tão específico que é mais provável que esse conhecimento tenha sido transmitido de pessoa para pessoa.

Sua transferência através do Velho Mundo teria exigido que indivíduos experientes viajassem distâncias significativas para climas estrangeiros. O aparecimento desses artefatos em locais distantes da Eurásia e da África é outro sinal da globalização antiga.

Um elemento extra

Há mais um truque que aparece nos bronzes antigos, embora este possa ter sido descoberto independentemente em mais de um local.

Algum tempo no final da Idade do Bronze ou no início da Idade do Ferro (cerca de 500 aC), artesãos começaram a adicionar chumbo às suas fundições de bronze de estanho. Isso dá ao metal fundido fluidez extra, permitindo que ele flua em detalhes finos em um molde para que fundições com detalhes finos e figuras em relevo possam ser feitas.

Como um elemento, o chumbo não é tão brilhante ou atraente quanto o estanho; é muito mais denso e é encontrado em minérios bastante diferentes, como galena (sulfeto de chumbo). Os primeiros bronzes fundidos conhecidos com acréscimos controlados significativos de chumbo parecem ser originários da China (500 aC a 200 dC). Mais uma vez, foi claramente uma inovação deliberada, e mais uma vez espalhou-se rapidamente por toda a Eurásia.

À medida que mais locais como os do leste da Tailândia são escavados, e conforme o banco de dados de composições de ligas e datas aumenta, será possível lançar mais luz sobre antigas rotas de comércio, migração e transferência de tecnologia.

A presença e o uso de estanho nesses locais atuarão como uma espécie de DNA metalúrgico, um indicador para antigas trocas culturais e humanas.

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.