A indústria de mineração da América do Sul abastece metade do mundo com cobre. As maiores minas do mundo estão localizadas nos Andes. No entanto, apenas quando a produção de cobre começou, não ficou claro, até agora. Muito poucos artefatos das primeiras altas culturas no Peru, Chile, e a Bolívia foram preservadas. Agora, Contudo, pesquisadores do Instituto Paul Scherrer PSI em Villigen, Suíça, estão na trilha desse mistério. Por meio da análise do gelo da geleira Illimani nos Andes bolivianos, eles descobriram que por volta de 700 AC, o cobre já estava sendo extraído e fundido na América do Sul. Suas descobertas são publicadas em Relatórios Científicos , um jornal online do Nature Publishing Group.

Na América do Sul, o cobre foi extraído e fundido por cerca de 2700 anos. Isso agora foi determinado por pesquisadores do Laboratório de Química Ambiental do Instituto Paul Scherrer PSI em Villigen, Suíça, através de análises de gelo glaciar da Bolívia. A mineração de cobre na América do Sul tem enorme importância:Chile e Peru são os dois maiores produtores de cobre do mundo; O Chile sozinho responde por mais de 30% da produção global de cobre. No entanto, os primórdios desse setor industrial essencial permaneceram obscuros. A única evidência certa veio da época da cultura Moche, que floresceu na costa norte do Peru entre 200 e 800 DC. Numerosos objetos de cobre desta cultura, como joias e ferramentas rituais, foi encontrado. De tempos anteriores, Contudo, existem poucos achados e nenhum registro escrito.

O gelo de uma geleira é, em princípio, uma espécie de arquivo; em suas camadas, como nos anéis de crescimento de uma árvore, registros do desenvolvimento do clima e da qualidade do ar da região são armazenados. Cada ano, uma nova camada de precipitação congelada é depositada no topo. E toda vez, partículas de poeira que estavam flutuando no ar no momento são incorporadas na nova camada. Depois de perfurar profundamente a geleira e extrair uma longa coluna de gelo, os cientistas podem trazê-lo - com muito cuidado e sob refrigeração - para um laboratório para análise. Exatamente desta forma, a equipe de Anja Eichler, o primeiro autor do estudo, e a líder do projeto, Margit Schwikowski, pegou um núcleo de gelo de 139 m de comprimento que foi perfurado durante uma expedição de 1999, a uma altitude de cerca de 6, 300 m na geleira Illimani na Bolívia, e analisou os depósitos de poeira metálica em particular.

Em uma sala fria do PSI, os pesquisadores derreteram continuamente o núcleo de gelo, camada por camada, com um dispositivo que eles próprios desenvolveram, e analisou a água derretida com um espectrômetro de massa. Este instrumento pode separar diferentes elementos químicos uns dos outros e determinar suas respectivas massas. Assim, voltamos no tempo até cerca de 4.500 aC - o gelo correspondente a essa época estava a uma profundidade de cerca de 134 m, Relatórios de Anja Eichler. E determinamos que as primeiras concentrações elevadas de cobre que devem remontar à atividade humana ocorreram por volta de 700 aC. Naquela época viviam a noroeste da geleira, pessoas da cultura Chavin, a primeira civilização nos Andes peruanos, enquanto a cultura Chiripa, uma sociedade relativamente simples, viveu nas imediações do Lago Titicaca. Isso é conhecido por escavações arqueológicas. Portanto, é possível que ambos pratiquem a metalurgia do cobre, fundição de minério de cobre para obter cobre puro para a produção de artefatos. Partículas de cobre emitidas durante este processo fizeram seu caminho, no vento, até a geleira e foram depositados lá nas camadas de gelo correspondentes, diz Margit Schwikowski. Essas partículas adicionadas ao cobre natural da poeira mineral e, portanto, produziram as concentrações de cobre particularmente altas.

Continuando com isso, Anja Eichler examinou os arquivos de vários museus e foi capaz de encontrar pelo menos dois artefatos de cobre daquela época. Um era uma agulha torta da cultura Chiripa, encontrado em 1934 e mantido desde então no Museu Americano de História Natural de Nova York. O segundo era uma pulseira, que foi encontrado na Bolívia e está em exibição, mas não pode ser claramente atribuído a nenhuma cultura. Na verdade, também existem objetos de cobre da época entre 1400 e 1100 aC - muito antes. Lá, no entanto, você está lidando com metal martelado feito de cobre nativo, Margit Schwikowski explica. Isso é cobre elementar, que também ocorre naturalmente nesta forma. É muito raro, no entanto. Para cobre em grandes quantidades, o minério deve ser extraído e o cobre puro deve ser extraído por meio de fundição.

A primeira evidência de fornos de fundição vem da cultura Moche posterior para a qual, Da mesma forma, concentrações elevadas de cobre podem ser detectadas no gelo da geleira. O povo Moche evidentemente usava um tipo de forno de cerâmica, Anja Eichler diz. Isso tinha vários orifícios onde o ar poderia ser injetado através de tubos de sopro para aquecer o fogo bem acima de 1, 000 graus C. Quando exatamente esses fornos foram usados ​​pela primeira vez, Contudo, Não é conhecido, acrescenta o arqueometalúrgico Thilo Rehren, da University College London (UCL), que participaram do estudo. Mas também é possível que os ferreiros das culturas anteriores jogassem minério de cobre em simples fornos escavados no solo. Nestes fogos formaram-se pequenos bolos de metal, que poderia ser processado posteriormente em cadinhos.

Com seu estudo, os pesquisadores estão corrigindo uma imagem proveniente de outra, estudo anterior. Nisso, um grupo de pesquisa diferente postulou que a metalurgia do cobre na América do Sul pode ter começado ainda antes, por volta de 2000 AC. Esse grupo fez uma análise semelhante em um pântano de turfa perfurado na Terra do Fogo e detectou um forte aumento, já para este período inicial, em concentrações de cobre. Como gelo, turfa forma camadas ao longo dos anos e séculos, que preservam registros de poluição ambiental em tempos passados. A Terra do Fogo fica por volta de 3, 000 km ao sul dos centros de metalurgia dos Andes, diz Anja Eichler. Além disso, o registro de turfeiras só chega um pouco mais atrás do que 2.000 aC - nosso núcleo de gelo, em contraste, remonta a mais de 4500 aC. Isso nos coloca em posição de quantificar as flutuações naturais na deposição de pó de cobre antes do início da metalurgia. E nossos resultados indicam que o aumento na Terra do Fogo naquela época foi uma flutuação regional natural.