Den historiske bruken av Mercury Mineral, Cinnabar

Cinnabar, eller kvikksølvsulfid (HgS), er en svært giftig, naturlig forekommende form av kvikksølvmineralet, som ble brukt i den gamle fortiden for å produsere et lyst oransje (vermillion) pigment på keramikk, veggmalerier, tatoveringer og religiøst seremonier.

Den primære forhistoriske bruken av mineralet var å slipe det for å skape vermillion, og det tidligste kjente bruksområdet for dette formålet er på det neolitiske stedet for Çatal i Tyrkia (7000-8000 f.Kr.), der veggmalerier inkluderte cinnabars vermillion.

Nyere undersøkelser på den iberiske halvøya ved Casa Montero flintgruve, og begravelser på La Pijotilla og Montelirio antyder bruk av cinnabar som et pigment som begynner omtrent 5300 f.Kr. Blyisotopanalyse identifiserte herkomst av disse cinnabar-pigmentene som kommer fra Almaden-distriktet.

I Kina er den tidligste kjente bruken av kanel Yangshao-kulturen (~ 4000-3500 f.Kr.). På flere steder dekket cinnabar vegger og gulv i bygninger som ble brukt til rituelle seremonier. Cinnabar var blant en rekke mineraler som ble brukt til å male Yangshao-keramikk, og i landsbyen Taosi ble cinnabar drysset inn i elitegravene.

Den neolitiske Vinca-kulturen (4800-3500 f.Kr.), som ligger i Balkan og inkludert de serbiske nettstedene Plocnik, Belo Brdo og Bubanj, blant andre, var tidlige brukere av cinnabar, sannsynligvis utvunnet fra Suplja Stena-gruven på Avala-fjellet, 20 kilometer fra Vinca. Cinnabar forekommer i denne gruven i kvartsårer; Neolittiske steinbruddsaktiviteter attesteres her av tilstedeværelsen av steinredskaper og keramiske kar nær gamle gruvejakter.

Micro-XRF-studier rapportert i 2012 (Gajic-Kvašcev et al.) Avslørte at maling på keramiske kar og figurer fra Plocnik-stedet inneholdt en blanding av mineraler, inkludert cinnabar med høy renhet. Et rødt pulver som fylte et keramisk fartøy som ble oppdaget på Plocnik i 1927, ble også funnet å inneholde en høy prosentandel av cinnabar, sannsynligvis men ikke definitivt utvunnet fra Suplja Stena.

Huancavelica er navnet på den største kvikksølvkilden i Amerika, som ligger i den østlige skråningen av Cordillera Occidental-fjellene i det sentrale Peru. Kvikksølvforekomster her er resultatet av kenozoiske magmainntrengninger i sedimentær bergart. Vermillion ble brukt til å male keramikk, figurer og veggmalerier og til å dekorere elitestatusbegravelser i Peru i en rekke kulturer inkludert Chavín-kultur (400-200 f.Kr.), Moche, Sican og Inca-imperiet. Minst to segmenter av Inca Road føre til Huacavelica.

Scholars (Cooke et al.) Rapporterer at kvikksølvansamlinger i nærliggende sjøsedimenter begynte å øke om lag 1400 f.Kr., sannsynligvis et resultat av støvet fra gruvedrift i cinnabar. Den viktigste historiske og forhistoriske gruven på Huancavelica er Santa Barbára-gruven, med kallenavnet "mina de la muerte" (dødens mine), og det var både den største leverandøren av kvikksølv til de koloniale sølvgruvene og den viktigste forurensningskilden i Andesfjellene i dag. Kjent for å ha blitt utnyttet av de andinske imperiene, begynte storstilt kvikksølvdrift her under kolonialen periode etter innføring av kvikksølvamalgamasjon assosiert med utvinning av sølv fra lav kvalitet malm.

Amalgamering av sølvmalm av dårlig kvalitet ved bruk av cinnabar ble startet i Mexico av Bartolomé de Medina i 1554. Denne prosessen innebar smelting av malmen i gressfyrt, leirfôret retort inntil fordampning ga gassformig kvikksølv. Noe av gassen ble fanget i en rå kondensator og avkjølt, hvilket ga flytende kvikksølv. Forurensende utslipp fra denne prosessen inkluderte både støvet fra den opprinnelige gruvedriften og gassene som ble sluppet ut i atmosfæren under smeltingen.

Klassisk gresk og romersk omtale av cinnabar inkluderer den av Theophrastus av Eresus (371-286 f.Kr.), en student av den greske filosofen Aristoteles. Theophrastus skrev den tidligste overlevende vitenskapelige boken om mineraler, "De Lapidibus", der han beskrev en ekstraksjonsmetode for å få kviksølv fra cinnabar. Senere referanser til kviksølvprosessen vises i Vitruvius (1. århundre f.Kr.) og Plinius den eldre (1. århundre e.Kr.).

Cinnabar var det dyreste pigmentet som ble brukt av romerne for omfattende veggmalerier på offentlige og private bygninger (~ 100 f.Kr.-300 e.Kr.). En fersk undersøkelse av cinnabarprøver tatt fra flere villaer i Italia og Spania ble identifisert ved bruk av blyisotopkonsentrasjoner, og sammenlignet med kildemateriale i Slovenia (Idria-gruven), Toscana (Monte Amiata, Grosseto), Spania (Almaden) og som kontroll, fra Kina. I noen tilfeller, som kl Pompeii, cinnabaren ser ut til å ha kommet fra en spesifikk lokal kilde, men i andre ble cinnabaren som ble brukt i veggmaleriene blandet fra flere forskjellige regioner.

Én bruk av kanel som hittil ikke er bevitnet i arkeologiske bevis, men som kan ha vært tilfelle forhistorisk, er som tradisjonell medisinering eller rituell inntak. Cinnabar har blitt brukt i minst 2000 år som en del av kinesiske og indiske ayurvediske medisiner. Selv om det kan ha en gunstig effekt på noen sykdommer, er menneskelig inntak av kvikksølv nå kjent for å produsere giftig skade på nyre, hjerne, lever, reproduktive systemer og andre organer.

Cinnabar brukes fortsatt i minst 46 tradisjonelle kinesiske patentmedisiner i dag, og utgjør mellom 11-13% av Zhu-Sha-An-Shen-Wan, en populær tradisjonell medisin for søvnløshet, angst og depresjon. Det er omtrent 110 000 ganger høyere enn tillatte doseinnhold i cinnabar i henhold til europeiske medisin- og matstandarder: i en studie på rotter, Shi et al. fant at inntak av dette nivået av kanel skaper fysisk skade.

kilder

Consuegra S, Díaz-del-Río P, Hunt Ortiz MA, Hurtado V og Montero Ruiz I. 2011. Neolitisk og kolkolitisk - VI til III årtusener f.Kr. I: Ortiz JE, Puche O, Rabano I, og Mazadiego LF, redaktører. Historie om forskning i mineralressurser. Madrid: Instituto Geológico y Minero de España. s 3-13.bruk av cinnabar (HgS) på den iberiske halvøy: analytisk identifisering og blyisotopdata for en tidlig mineralutnyttelse av gruvedistriktet Almadén (Ciudad Real, Spania).

Contreras DA. 2011. Hvor langt til Conchucos? En GIS-tilnærming for å vurdere implikasjonene av eksotiske materialer ved Chavín de Huántar.Verdensarkeologi 43(3):380-397.

Cooke CA, Balcom PH, Biester H og Wolfe AP. 2009. Over tre årtusener av kvikksølvforurensning i de peruanske Andesfjellene. Fortsettelser av National Academy of Sciences 106(22):8830-8834.

Gajic-Kvašcev M, Stojanovic MM, Šmit Ž, Kantarelou V, Karydas AG, Šljivar D, Milovanovic D, og ​​Andric V. 2012. Nytt bevis for bruk av cinnabar som Journal of Archaeological Science 39(4):1025-1033.fargeleggingspigment i Vinca-kulturen.

Mazzocchin GA, Baraldi P, og Barbante C. 2008. Isotopisk analyse av bly tilstede i kanalen av romerske veggmalerier fra Xth Talanta 74(4):690-693.Regio "(Venetia et Histria)" av ICP-MS.

Shi J-Z, Kang F, Wu Q, Lu Y-F, Liu J, og Kang YJ. 2011. Nefrotoksisitet av kvikksølvklorid, metylkvikksølv og kanelholdig Zhu-Sha-An-Shen-Wan hos rotter.Toksikologibrev 200(3):194-200.

Svensson M, Düker A, og Allard B. 2006. Dannelse av cinnabar - estimering av Journal of Hazardous Materials 136(3):830-836.gunstige forhold i et foreslått svensk depot.

Takacs L. 2000. Quicksilver fra cinnabar: Den første dokumenterte mekanokjemiske reaksjonen? JOM Journal of the Minerals, Metals 52(1):12-13.og materialforeningen