-

Stalagmit

Ciekawe starożytne materiały

W czasach starożytnych używano w gospodarce i technice całej gamy materiałów. O wielu z nich zwykle myślimy, że zostały wykorzystane dopiero w okresie nowożytnym. Tymczasem było zupełnie inaczej. Dziś przedstawię dwa z takich materiałów: węgiel kamienny i azbest.

Węgiel kamienny, opał kojarzony zwykle z rozwojem przemysłu europejskiego w XVIII i XIX wieku był używany już bardzo dawno temu. Już w głębokiej epoce brązu w Chinach używano węgla kamiennego do ogrzewania domów. Na stanowisku Xiahe w prowincji Shaanxi odkryto węgiel w palenisku domostwa pochodzącego z ok. 3490 r. przed Chr. Analiza chemiczna wykazała, że opał pochodził ze źródeł lokalnych. Nic dziwnego, bo w prowincji Shaanxi złoża węgla kamiennego są obfite i występują tuż pod powierzchnią ziemi. Na innych stanowiskach w Mongolii Wewnętrznej i w zachodnich Chinach odkryto ślady wydobycia tego surowca i jego bryłki w śmietniskach. Był on powszechnie używany jako opał już około 2 tysiące lat przed Chr. Obecność bryłki węgla w żużlu z pieca ceramicznego świadczy, że starożytni Chińczycy używali go także w produkcji naczyń.

W IV w. przed Chr. grecki filozof i uczony Teofrast w dziele "O kamieniach" pisał:

"Wśród użytecznych materiałów wydobywanych ze względu na ich użyteczność, te znane jako węgle są wydobywane z ziemi i podpalone palą się jak węgiel drzewny. Znajduje się je w Ligurii i w Elidzie, przy górskiej drodze prowadzącej do Olimpii. Są one używane przez ludzi, którzy obrabiają metale" (Teofrast, O kamieniach 16).

Na terenie Brytanii Rzymianie eksploatowali w zasadzie większość ważniejszych złóż węgla kamiennego już w II w. po Chr. Używali ich do różnych celów: w metalurgii, do ogrzewania łaźni, a nawet do spalania na stosach pogrzebowych. W fortach na wale Hadriana odkryto składy z węglem, a na stanowisku Longovicium ślady użycia węgla kamiennego do wytopu metali. Węgiel sprowadzano nawet z Nadrenii (rejon Eschweiler) drogą morską. Węgiel znad Renu był używany m. in. do wytopu żelaza z rud. Istniały więc szlaki i sieci transportu. Spora część węgla wożona była drogą morską, np. do Londinium przez estuarium Tamizy. Wokół prowincji Brytanii musiało pływać sporo statków i barek z węglem.

Ślady użycia węgla kamiennego w rzymskiej Brytanii odkryto na ponad 200 stanowiskach. Typowe miejsca odkrycia pozostałości węgla to: kuźnie, instalacje ogrzewania hypokaustycznego (typowe dla Rzymian ogrzewanie ścienne i podłogowe pomieszczeń), paleniska domowe, piece gospodarcze (piekarskie, garncarskie, cegielniane), warsztaty metalurgiczne (w tym paleniska do obróbki żelaza), śmietniska, latryny. Widać z tego, że zakres użycia węgla kamiennego w gospodarce rzymskej Brytanii był bardzo szeroki. Nie do końca wiemy, jak wyglądało to w innych prowincjach. Warto przy tym pamiętać, że głównym paliwem starożytności pozostawał węgiel drzewny, którego produkcja przynosiła znaczne dochody.

Kolejny "nowoczesny" materiał wykorzystywany w starożytności to azbest. Nazwa ta określa właściwie grupę minerałów (krzemianów) tworzących włókna i odpornych na działanie czynników chemicznych, mechanicznych i termicznych. Jego użycie kojarzy nam się dziś głównie z ognioodpornymi materiałami budowlanymi i kłopotami z ich usuwaniem. Tymczasem już około 2,5 tys. lat przed Chr. mieszkańcy wschodniej Finlandii używali naczyń, które były wykonywane z dodatkiem włókien azbestu dodawanych do masy ceramicznej. Dzięki temu uzyskiwano garnki bardziej odporne na żar paleniska. Tego typu naczynia żaroodporne upowszechniły się na obszarach Skandynawii i Rosji północnej.

Na południu Europy głównym źródłem azbestu była wyspa Cypr, gdzie w górach Troodos wydobywano go już ok. 3000 lat przed Chr. Cypr był w starożytności jednym wielkim zagłębiem metalurgii, zwłaszcza miedzi i żelaza, nic więc dziwnego, że właśnie tu zaczęto używać azbestu na szeroką skalę. Przeznaczano go do produkcji ubrań, butów, knotów do lamp, kapeluszy i butów. Zapewne spora część tych przedmiotów była używana przez hutników pracujących w wysokich temperaturach na stanowiskach dymarskich.

Herodot wspominał w V w. przed Chr. o użyciu azbestu do wyrobu knotów i całunów pogrzebowych. Teofrast w IV w. przed Chr., w swoim dziele O kamieniach (II, 17) pisał o niepalnym kamieniu, podobnym z wyglądu do drewna. W czasach Cesrstwa Rzymskiego Pliniusz Starszy (Historia Naturalna XIX, 4) i Plutarch wspominali o ubraniach, całunach, knotach i obrusach, w które wpleciono włókna azbestu. Takie knoty miały płonąć m. in. w lampach rzymskiej świątyni Westy. Geograf Strabon (Geografia X) pisał o żaroodpornym minerale wydobywanym niedaleko Karystos na Eubei w Grecji. Jego włókna wplatano w tkaniny i dzięki temu można było je oczyszczać wrzucając do ognia. Podobnymi tkaninami dysponowali Persowie w epoce dynastii Sasanidów (III-VII w. po Chr.). Używany przez nich azbest był importowany zza gór Hindukusz.

 

Literatura

J. P. Oleson (red.) The Oxford Handbook of Engineering and Technology in the Classical World, Oxford, 2008.

Smith, A. H. V. (1997), Provenance of Coals from Roman Sites in England and Wales, Britannia, Vol. 28, pp. 297–324 (322–4).

Y. Dilek, S. Newcomb, Ophiolite Concept and the Evolution of Geological Thought, Boulder, 2003.

R. Maines, Asbestos and Fire: Technological Tradeoffs and the Body at Risk, New Jersey, 2013

G. Meurant, Asbestos and Disease, New York, 1978.

J. F. Healy, Pliny the Elder on Science and Technology, Oxford, 1999.

Przy okazji przypominam, że wciąż dostępny jest w sprzedaży I tom książki "Wieki brązu i żelaza". Zapraszam do zakupienia i przeczytania:

https://basnjakniedzwiedz.pl/produkt/wieki-brazu-i-zelaza-tom-1/

Teofrast i jego uczniowie

Główne kopalnie rzymskiej Brytanii

Statki w rzymskim porcie, rekonstrukcja

Wydobycie węgla kamiennego w Chinach w czasach dynstii Ming, XVII w.

Węgiel kamienny

Azbest

Naczynia ceramiczne z epoki brązu zawierające domieszkę azbestu, Norwegia, epoka brązu

 



tagi: starożytność  węgiel kamienny  azbest  archeologia  technika  materiały 

Stalagmit
11 września 2021 08:32
15     1568    11 zaloguj sie by polubić

Komentarze:

Matka-Scypiona @Stalagmit
11 września 2021 12:17

No nieźle, ale jak długo żyły osoby, które jadły potrawy ugotowane w azbestowym garnku. Przyszło mi do głowy, że to też mogła być przyczyna krótszego życia w przeszłości. Tych udziwnień było mnóstwo, okazuje się, ale nie zdawano sobie sprawy, że to trucizny. 

zaloguj się by móc komentować

Stalagmit @Matka-Scypiona 11 września 2021 12:17
11 września 2021 12:42

Dziękuję bardzo. Rzeczywiście, w tamtych czasach nikt raczej nikt nie przypuszczał jaki efekt może mieć wdychanie czy spożywanie maleńkich kryształków azbestu w formie mikroskopijnych igiełek. Trochę podobnie jak ze związkami ołowiu i jego pochodnymi, które stosowano np. do produkcji kosmetyków:

http://aestheticcosmetology.com/wp-content/uploads/2019/02/ke2015.2-1.pdf

Pozdrawiam

zaloguj się by móc komentować

kskiba19 @Matka-Scypiona 11 września 2021 12:17
11 września 2021 13:59

Czy azbest jest szkodliwy przyjmowany przez układ pokarmowy tak samo jak orzez oddechowy?

zaloguj się by móc komentować

kskiba19 @Matka-Scypiona 11 września 2021 12:17
11 września 2021 14:12

A tak swoją drogą, kiedyś koce spawalnicze były azbestowe, teraz najczęściej są z włókna szklanego. Tylko że dla płuc to  chyba niewielka różnica.

zaloguj się by móc komentować

dziadek-gpgpu @Stalagmit
11 września 2021 16:34

z tym weglem w antycznej metalurgii to ciekawa sprawa, zwlaszcza wmetalurgii zelaza. zwolennicy durnej tezy o niestosowaniu w hutnictwie wegla kamiennego powoluja sie naproces dymarkowy, w ktorym wszystko jest zmieszane i na mozliwosc zasiarczenia stali, powodujacego nieusuwalna kruchosc. to jest prawieprawda. prawie, bo starohinduska technologia produkcji stali znanej jako damascenska to technologia retotrtowa.wegiel-reduktor, zmieszany z zelazem w retorcie faktycznie musi byc czysciutki, natomiast wegiel-paliow, ogrzewajacy retorte z zewnatrz - juz tak czysty byc nie musi,

zaloguj się by móc komentować

Stalagmit @dziadek-gpgpu 11 września 2021 16:34
11 września 2021 17:01

Wszystko zależy od tego, jakimi źródłami dysponujemy, o jakim okresie i jakim obszarze mówimy. W rzymskich prowincjach zachodnich używano czasem węgla kamiennego do celów metalurgicznych. Ale na terenie zagłębi metalurgicznych na obszarze Barbaricum (m. in. zagłębie świętokrzyskie, mazowieckie) jako paliwo używano węgla drzewnego. Odnaleziono zresztą mielerze do jego wypalania:

https://rcin.org.pl/iae/Content/17830/WA308_34578_P243_SPRAWOZDANIE-Z-BADAN_I.pdf

https://www.kul.pl/files/845/pdf/szady_laserowi_2014.pdf

Pozdrawiam 

zaloguj się by móc komentować

dziadek-gpgpu @Stalagmit 11 września 2021 17:01
11 września 2021 17:43

a propos wegla drzewnego. pare lat temu w Bieszczadach ogladalem sobie mielerz kolo Mucznego. byla tam tablica informacyjna Lasow Panstwowych, a tam stalo napisane, ze po 1453 roku zaczeto z terenow Bieszczadow eksportowac wegiel drzewny do Damaszku. Zdumiala mnie ta informacja.

 

Pozdrawiam.

zaloguj się by móc komentować

m8 @kskiba19 11 września 2021 14:12
11 września 2021 18:42

Różnica nie jest niewielka. Rozmiary i właściwości włókienek szkła i azbestu różnią się znacznie. Szczególnie rozmiar ma decydujący wpływ. Jeśli chodzi o rakotwórczość to różnią się nawet poszczególne odmiany azbestu. Ten o najmniejszych włóknach jest najgorszy. Z tego co zapamiętałem to działanie polega na mechanicznym DRAŻNIeniu tkanki. Najbardziej narażony jest śródbłonek opłucnej. (jako że najczęściej dostaje się do organizmu wraz z wdychanym powietrzem). Tak powstały nowotwór ma te wadę, że jest bardzo ciężko operowalny. Nie ma to tak bardzo miejsca w przypadku układu pokarmowego/żołądka. Jeśli chodzi o świadomość szkodliwości, to gdzieś wyczytalem(pewnie na wiki), że zaobserwowano już w starożytności częste występowanie schorzeń u niewolników zajmujących się obróbką azbestu. Po wycofaniu azbestu z produkcji tzw eternitu zastąpiono go właśnie włóknem szklanym, które jest jednak droższe i ma mnie korzystny stosunek masy do wytrzymałości.

@stalagmit, notka jak zwykle wyśmienita. 

zaloguj się by móc komentować

chlor @Matka-Scypiona 11 września 2021 12:17
11 września 2021 19:48

Wszystkie informacje dotyczące szkodliwości azbestu podają jedynie skutki wdychania pyłu azbestowego, nie ma nic o zatruciu pokarmowym wywołanym azbestem. Oczywiście produkcja takich naczyń wymuszała kontakt z pyłem. Pył również powstaje przy kruszeniu wyrobów zawierających azbest. Na pewnym etapie histerii antyazbestowej, zaczęto zrywać i kruszyć pokrycia i rury azbestowo cementowe, co było grubo bardziej szkodliwe niż pozostawienie tych rur w ziemi, lub trwałe pokrycie farbą dachowych płyt eternitowych. Te starożytne tkaniny azbestowe przędzono ze specjalnej, rzadkiej odmiany azbestu, nie z pospolitego chryzotylu sypanego do wyrobów glinianych. Odmiana "szlachetna" ma włókna o innych parametrach (rozmiarach) niż pospolita. Z niej produkowano w Szwajcarii śnieżnobiałe błyszczące koronki. Szwajcarzy nie żyją przesadnie krótko.

 

zaloguj się by móc komentować

Stalagmit @m8 11 września 2021 18:42
11 września 2021 22:07

Uprzejmie dziękuję Szanownemu Panu i pozdrawiam

Stalagmit

zaloguj się by móc komentować

Stalagmit @chlor 11 września 2021 19:48
11 września 2021 22:16

Uprzejmię dziękuję Szanownemu Panu za uzupełniający i edukujący komentarz

Pozdrawiam

Stalagmit

zaloguj się by móc komentować

kskiba19 @m8 11 września 2021 18:42
11 września 2021 22:18

Rzeczywiście, po głebszym sprawdzeniu tak wychodzi: niby włókno szklane nie jest rakotwórcze, ale niekorzystne zmiany powoduje, tyle że nie rakowe. Oczywiście to stan na teraz: może powoduje takie zmiany, ale na dzisiaj nie wiadomo.

zaloguj się by móc komentować

MarekBielany @chlor 11 września 2021 19:48
11 września 2021 22:28

To jest problem. Jak za pomocą dwu rękawiczek nie narażając obsłużyć obsługiwanego na trzy próby?

zaloguj się by móc komentować

m8 @kskiba19 11 września 2021 22:18
12 września 2021 02:51

Wszystkie pyły wdychane przez człowieka mogą prowadzić do pylicy płuc. Osoby mające styczność z azbestem mogą dostać pylicy zanim dojdzie do nowotworu. Zależy to przede wszystkim od skali ekspozycji na pył. Jeśli chodzi o włókno szklane to nie mam zamiaru go rozgrzeszać. Wszystkie pyły w nadmiarze są szkodliwe począwszy od szklanego poprzez węgiel drzewny a nawet mąkę (w młynach) 

zaloguj się by móc komentować

Numisma @Stalagmit
13 września 2021 11:15

Dorzucę ciekawostkę językową.

Starożytni autorzy opisywali substancję, ktora nie mogła byc niczym innym niz azbestem, nie nazywając jej jakoś specjalnie i nawet nie zawsze prawidłowo identyfikując jej pochodzenie, Pliniusz na przykład uważa ją za odmianę lnu, ktory nazywa "żywym" (linum vivum). Strabon natomiast pisze o "kamieniu wyczesywanym i przędzonym" ("ἡ λίθος [...] ἡ ξαινομένη καὶ ὑφαινομένη").

Ale slowo "asbestos" (ἄσβεστος), które jako przymiotnik znaczy "nieugaszony, niewygasający", w odniesieniu do substancji oznaczało zwyczajne wapno palone. Żeby było ciekawiej, czasem używano na to samo nazwy "titanos" (τίτανος), zwykle jednak odnoszonej do kredy.

Dopiero w czasach nowożytnych wykorzystaliśmy właściwie to starożytne słowo do nazwania czegoś, co było znane i wtedy, ale pozostawało poniekąd anonimowe. A "tytan" tez doczekał się lepszego zastosowania. ;)

zaloguj się by móc komentować

zaloguj się by móc komentować