Dzīvsudraba minerāla vēsturiskā izmantošana Cinnabar

Cinnabar, vai dzīvsudraba sulfīds (HgS), ir ļoti toksisks, dabā sastopams dzīvsudraba minerāla veids, ko izmantoja senā pagātnē spilgti oranža (vermiljona) pigmenta ražošanai uz keramikas, sienas gleznojumiem, tetovējumiem un reliģiskiem materiāliem ceremonijas.

Minerāla galvenā aizvēsturiskā izmantošana bija tā slīpēšana, lai izveidotu vermiljonu, un tā agrākā zināmā izmantošana šim mērķim ir neolīta laikmetā. Çatalhöyük Turcijā (7000-8000.g.pmē.), kur sienas gleznojumos bija iekļauts cinobra vermiljons.

Jaunākie izmeklējumi Ibērijas pussalā Casa Montero krama raktuvēs un apbedījumi La Pijotilla un Montelirio liecina par sinabra kā pigmenta izmantošanu aptuveni 5300. gadā pirms mūsu ēras. Svina izotopu analīzē tika noskaidrots, ka šie cinobra pigmenti ir cēlušies no Almadenas apgabala atradnēm.

Ķīnā senākais zināmais sinabāra lietojums ir Jangša kultūra (~ 4000-3500 BC). Vairākās vietās sinabārs pārklāja rituālu ceremonijām izmantojamo ēku sienas un grīdu. Cinnabar bija viens no minerāliem, ko izmantoja Jangša keramikas krāsošanai, un Taosi ciematā Cinnabar tika pārkaisa elites apbedījumos.

Neolīta Vinca kultūra (4800-3500 BC), kas atrodas Balkāni tostarp Serbijas vietnes Plocnik, Belo Brdo un Bubanj, cita starpā, bija cinnabar, iespējams, tiks iegūts no Suplja Stena raktuves Avala kalnā, 20 kilometru (12,5 jūdzes) no Vinca. Cinnabar šajā raktuvē notiek kvarca vēnās; Neolīta karjeru izstrādi šeit apliecina akmens darbarīku un keramikas trauku klātbūtne seno mīnu šahtu tuvumā.

Mikro-XRF pētījumos, par kuriem ziņots 2012. gadā (Gajic-Kvašcev et al.), Atklājās, ka krāsa uz keramikas traukiem un figūriņām no Plocnik vietas saturēja minerālu maisījumu, ieskaitot augstas tīrības pakāpes sinabru. Tika arī konstatēts, ka sarkanajā pulverī, kas piepilda keramikas trauku, kas tika atklāts Plocnikā 1927. gadā, ir augsts sinabra procents, kas, iespējams, nav galīgi iegūts no Suplja Stena.

Huankavelica ir lielākais dzīvsudraba avots Amerikā, kas atrodas Peru centrālās daļas Kordiljeru netālu esošo kalnu austrumu nogāzē. Dzīvsudraba nogulsnes šeit rodas cenozoiskā magma iebrukuma rezultātā nogulumiežos. Vermiljonu izmantoja keramikas, figūriņu un sienas gleznošanai, kā arī elites statusa apbedījumu rotāšanai Peru daudzās kultūrās, ieskaitot Čavinas kultūru (400-200 BC), Moche, Sican un Inku impērija. Vismaz divi Inku ceļš ved uz Huacavelica.

Zinātnieki (Cooke et al.) Ziņo, ka dzīvsudraba uzkrāšanās tuvējos ezeru nogulumos sāka pieaugt apmēram 1400. gadā pirms mūsu ēras, iespējams, ka cinobra ieguves rezultātā radušies putekļi. Galvenā vēsturiskā un aizvēsturiskā raktuve Huankavelikā ir Santa Barbára raktuve, kuras nosaukums ir "mina de la muerte" (nāves raktuve), un tas bija gan lielākais dzīvsudraba piegādātājs koloniālajām sudraba raktuvēm, gan lielākais piesārņojuma avots pat Andos šodien. Zināms, ka to ir izmantojušas Andu impērijas, šeit kolonijas laikā sākās plaša mēroga dzīvsudraba ieguve periods pēc dzīvsudraba apvienošanas, kas saistīta ar sudraba ieguvi no zemas kvalitātes rūdas.

Zemas kvalitātes sudraba rūdu apvienošanu, izmantojot cinobra, Meksikā uzsāka Bartolomé de Medina 1554. gadā. Šis process ietvēra rūdas kausēšanu ar zāli kurināmos, ar māla pārklājumu balstītos retortos, līdz iztvaikošana ieguva gāzveida dzīvsudrabu. Daļa gāzes tika ieslodzīta neapstrādātā kondensatorā un atdzesēta, iegūstot šķidru dzīvsudrabu. Piesārņojošās emisijās šajā procesā ietilpa gan sākotnējās ieguves rūpniecības putekļi, gan gāzes, kas izkusušas atmosfērā kausēšanas laikā.

Klasiskajā grieķu un romiešu pieminētajā sinabārā ir grieķu filozofa Aristoteļa studenta Eresusa Teofrastus (371.-286. Gadā pirms Kristus) pieminēšana. Theophrastus uzrakstīja agrāko izdzīvojušo zinātnisko grāmatu par minerāliem "De Lapidibus", kurā viņš aprakstīja ekstrakcijas metodi, lai iegūtu zeltu no cinobra. Vēlākas atsauces uz četrkājaināko procesu parādās Vitruvijā (1. gadsimtā pirms mūsu ēras) un Plīnijā Vecākajā (1. gadsimtā pirms mūsu ēras).

Cinnabar bija visdārgākais pigments, ko romieši izmantoja plašām sienas gleznojumiem uz sabiedriskām un privātām ēkām (~ 100 BC-300 AD). Nesenais pētījums par sinobra paraugiem, kas ņemti no vairākām villām Itālijā un Spānijā, tika identificēts, izmantojot svina izotopu koncentrācijas, un salīdzinot ar izejmateriāliem Slovēnijā (Idria raktuve), Toskānā (Monte Amiata, Grosseto), Spānijā (Almadenā) un kā kontrole no Ķīna. Dažos gadījumos, piemēram, plkst Pompejas, šķiet, ka cinobra ir nākusi no konkrēta vietēja avota, bet citos gadījumos sienas gleznojumos izmantotā cinobra tika sajaukta no vairākiem dažādiem reģioniem.

Viena cinobra lietošana, kas līdz šim nav pierādīta arheoloģiskajos pierādījumos, bet kas varētu būt notikusi aizvēsturiski, ir tradicionālās zāles vai rituāla norīšana. Cinnabar ir izmantots vismaz 2000 gadus kā daļa no ķīniešu un indiešu ajūrvēdas zālēm. Lai arī tam var būt labvēlīga ietekme uz dažām slimībām, tagad ir zināms, ka dzīvsudraba uzņemšana cilvēkiem rada toksisku kaitējumu nierēm, smadzenēm, aknām, reproduktīvajām sistēmām un citiem orgāniem.

Cinnabar joprojām tiek izmantots vismaz 46 tradicionālajās ķīniešu patentētajās zālēs, veidojot no 11 līdz 13% no Zhu-Sha-An-Shen-Wan, kas ir populāra bezrecepšu tradicionālā medicīna bezmiega, trauksmes un depresija. Tas ir aptuveni 110 000 reižu lielāks par pieļaujamo sinabra devu līmeni saskaņā ar Eiropas zāļu un pārtikas standartiem: pētījumā ar žurkām Shi et al. konstatēja, ka šāda līmeņa sinobra uzņemšana rada fiziskus zaudējumus.

Avoti

Consuegra S, Díaz-del-Río P, Hunt Ortiz MA, Hurtado V un Montero Ruiz I. 2011. Neolīts un halkolīts - no VI līdz III gadu tūkstošiem pirms mūsu ēras In: Ortiz JE, Puche O, Rabano I and Mazadiego LF, editors. Derīgo izrakteņu izpētes vēsture. Madride: Instituto Geológico y Minero de España. 3-13 lpp.cinnabar (HgS) izmantošana Ibērijas pussalā: analītiskā identifikācija un svina izotopu dati agrīnai minerālu izmantošanai Almadén (Siudadreala, Spānija) ieguves apgabalā.

Contreras DA. 2011. Cik tālu līdz Conchucos? ĢIS pieeja eksotisko materiālu ietekmes novērtēšanai Chavín de Huántar.Pasaules arheoloģija 43(3):380-397.

Cooke CA, Balcom PH, Biester H un Wolfe AP. 2009. Vairāk nekā trīs gadu tūkstošu dzīvsudraba piesārņojums Peru Andos. Nacionālās zinātņu akadēmijas raksti 106(22):8830-8834.

Gajičs-Kvašcevs M, Stojanoviča MM, Šmit Ž, Kantarelou V, Karydas AG, Šljivar D, Milovanovic D un Andric V. 2012. Jauni pierādījumi par cinobra izmantošanu kā Arheoloģijas zinātnes žurnāls 39(4):1025-1033.krāsojošs pigments Vinca kultūrā.

Mazzocchin GA, Baraldi P un Barbante C. 2008. Romiešu sienu gleznojumu zolītē esošā svina izotopu analīze no X Talanta 74(4):690-693.Regio "(Venetia et Histria)", ko izstrādājusi ICP-MS.

Ši J-Z, Kang F, Wu Q, Lu Y-F, Liu J un Kang YJ. 2011. Dzīvsudraba hlorīda, metildzīvsudraba un sinabru saturošās Zhu-Sha-An-Shen-Wan nefrotoksicitāte žurkām.Toksikoloģijas vēstules 200(3):194-200.

Svenssons M, Dikers A un Allards B. 2006. Cinnabar veidošanās - aprēķins Bīstamo materiālu žurnāls 136(3):830-836.labvēlīgi apstākļi ierosinātajā Zviedrijas krātuvē.

Takacs L. 2000. Quicksilver no cinnabar: pirmā dokumentētā mehanoķīmiskā reakcija? JOM žurnāls Minerals, Metals 52(1):12-13.un materiālu biedrība