El descubrimiento del metal marcó un hito en la historia de la humanidad, ya que representó el comienzo de la era de la metalurgia. La capacidad de los seres humanos para manipular y utilizar metales revolucionó la forma en que vivían y se desarrollaban las civilizaciones. “El cobre fue definitivamente el primer metal producido y utilizado para fines prácticos.
Los múltiples metales en uso hoy, con excepción del Au y el Cu son todos de color gris plateado con brillos de diferentes matices. Desde que comenzó la obtención metalúrgica en el Medio Oriente hace aproximadamente 7.000 años hasta hace unos 200 años atrás, el color dominante de los metales en uso fue el rojo del cobre, los diferentes matices del bronce hasta el amarillo del latón con sus diferentes patinas generadas durante el tiempo.
Al explorar el metal que marcó el inicio de la era de la metalurgia, se revela la extraordinaria influencia que tuvo en la evolución de la humanidad. Durante la antigüedad, la habilidad para extraer, fundir y dar forma a los metales permitió el desarrollo de nuevas tecnologías y productos que impulsaron el progreso humano.
Orígenes y Descubrimiento del Cobre
“El cobre fue definitivamente el primer metal producido y utilizado para fines prácticos. El objeto de cobre más antiguo encontrado por los arqueólogos apareció en el norte del territorio del actual Irak. De vetas de cobre nativo o de alta pureza facilitó el acceso al novedoso elemento metálico por parte de civilizaciones que florecían en el pasado remoto en Asia y en torno al Mediterráneo.
Todo parece indicar que la minería del cobre pudo desarrollarse entre civilizaciones avanzadas algunos milenios antes de Cristo, como las de los sumerios y de los egipcios, que fueron cunas del conocimiento. En algún momento de la antigüedad la minería del cobre tuvo como escenario importante a Chipre, donde fueron descubiertos importantes yacimientos de este metal.
Pero, ¿cuál es la razón por la cual fue el cobre y no otro metal el primero en ser usado por la humanidad? En la parte superior del yacimiento o veta, la zona de oxidación, se encuentra en algunas minas cobre nativo, y fue ese el primer cobre usado por las sociedades antiguas. Ningún otro metal de uso práctico (para fabricación de herramientas y objetos de uso doméstico) se encuentra en forma nativa.
Además, los minerales oxidados encontrados cerca de la superficie, especialmente la malaquita y la cuprita, son fáciles de reducir con carbón, en simples hornos de greda. La relevancia del descubrimiento del primer metal en la arqueología y la antropología es crucial para comprender la evolución de las sociedades humanas. Este avance significativo marcó un punto de inflexión en la historia, permitiendo el desarrollo de nuevas tecnologías y el surgimiento de complejas estructuras sociales.
La Edad del Bronce y la Evolución del Cobre
Alrededor de unos 5.000 años A.C el hombre descubrió que fundiendo cobre con minerales arsenicales primero y con casiterita (óxido de Sn) después se obtenía bronce, una aleación de alta dureza que además permitía obtener por primera vez objetos fundidos. El bronce, más duro y cortante que el cobre, apareció hacia el 3000 a. C.
Poco antes del descubrimiento del bronce el hombre comenzó a fundir el oro y poco después, la plata, el estaño y el plomo. Ninguno de estos primeros metales era apto para fabricar las herramientas o armas hasta que a mediados del segundo milenio A.C. comenzó la difusión de minerales de hierro y la obtención de acero forjado.
Inicialmente este nuevo metal fue mucho más caro que el bronce y pasaron más de 500 años hasta que finalmente pudo desplazar al cobre y bronce de sus principales usos: herramientas y armas. El uso del acero se masificó en torno al año 1.000 A.C. Pasaron otros 1.000 años hasta que una nueva aleación comenzó a ganar espacios en una sociedad del Imperio Romano: el latón, aleación de Cu+Zn. Recién a finales del S. XVIII se logró producir Zn metálico en Europa aunque en India ya se conocía hace unos 1.000 años. Históricamente es el cobre y sus aleaciones el metal que más influenció el desarrollo de las grandes culturas y el descubrimiento del fierro le dio un empuje adicional.
En la Época de Hierro (1000 a.C - 500 d.C) aparecen nuevas alienaciones que disputan el “liderazgo” del cobre. El comienzo de la Época de Hierro fue el primer gran desafío para el cobre: comenzó a ser sustituido de sus principales usos en armas y herramientas, sin embargo, no fue una sustitución fulminante.
Inicialmente el acero fue mucho más caro que el bronce y la tecnología de su producción se difundió en forma muy lenta, desde su origen, en Asia Menor hacia regiones vecinas. Pero la invención del acero no fue fortuita, fue la consecuencia lógica del desarrollo tecnológico de las sociedades de la Época de Bronce que demandaban cada vez mayores cantidades de un producto relativamente escaso con el consiguiente aumento de su precio.
La oferta simplemente ya no podía satisfacer la demanda principalmente por la escasez del estaño. Las pocas minas conocidas se agotaron rápidamente, la calidad del estaño (casiterita) se deterioró y además debía ser traído de regiones cada vez más apartadas lo que afectó la calidad del bronce y aumentó su precio. Si a esto agregamos la disponibilidad de mejores hornos estamos ante la primera sustitución masiva de cobre (bronce): la irrupción del acero estaba predeterminada.
Usos del Cobre en la Antigüedad y su Legado
El uso del cobre a través del tiempo está registrado en numerosos objetos y testimonios. En América, entretanto, civilizaciones como las de los aztecas y los incas también utilizaban este metal rojizo. El empleo de los metales se debió, inicialmente, a la necesidad que se creó el hombre de utilizar objetos de prestigio y ostentación (adornos de cobre).
Los utensilios elaborados con metales fueron muy variados: armas, herramientas, vasijas, adornos personales, domésticos y religiosos. Con el advenimiento de la metalurgia, las civilizaciones antiguas pudieron fabricar herramientas más duraderas y eficientes, lo que contribuyó a mejorar la productividad y la calidad de vida.
Además, el uso del metal como moneda y para la creación de objetos de valor dio lugar a un sistema económico más sofisticado y a la creación de redes comerciales más amplias. La disponibilidad de metales preciosos también influyó en la jerarquía social y en las prácticas rituales de las culturas antiguas.
Metalurgia: El Arte y la Ciencia del Cobre
La metalurgia es la técnica de la obtención y tratamiento de los metales a partir de minerales metálicos que también estudia la producción de aleaciones y el control de calidad de los procesos. Además, es la rama que aprovecha la ciencia, la tecnología y el arte de obtener metales y minerales industriales.
El cobre fue uno de los primeros minerales trabajados por el hombre, ya que se encuentra en estado casi puro (cobre nativo) en la naturaleza. Después, como consecuencia del perfeccionamiento de las técnicas cerámicas, se aprendió a fundirlo en horno y vaciarlo en moldes, lo que permitió fabricar mejores herramientas y en mayor cantidad.
Posteriormente se experimentó con diversas aleaciones, como la de arsénico, que produjo cobre arsenicado, o la de estaño, que dio lugar al bronce e inició la Edad del Bronce de la Humanidad. Se define como la técnica de producción de polvos de un metal para poder emplearlos en la elaboración de objetos útiles. Los primeros en utilizar esta técnica fueron los egipcios desde el año 3000 a. C.
Como principales procesos se tienen el compactado y sinterizado. El compactado consiste en preparar adecuadamente mezclas de polvos, a temperatura ambiente o a temperatura elevada y a una presión considerablemente alta. El sinterizado es la operación donde el aglomerado verde es expuesto a una fuente de calor inferior al punto de fusión del metal en atmósferas inertes.
Se pueden aplicar en la elaboración de metales compuestos, combinaciones de metales-no metales, metales refractarios. Dependiendo el producto que se quiera obtener, se realizarán distintos métodos de tratamiento. Uno de los tratamientos más comunes es la mena. Consiste en la separación de los materiales de desecho que por lo general el metal está mezclado con otros materiales, como arcilla y silicatos.
Uno de los métodos más usuales es el de la flotación que consiste en moler la mena y mezclarla con agua, aceite y detergente. Otro sistema de extracción de la mena es la amalgama formada con la aleación de mercurio con otro metal o metales.
TAG: #Empleo
