O milagre da metalurgia: como os povos da Idade do Bronze fundiam os metais

De descoberta provavelmente acidental, a fusão entre as ligas de cobre e estanho revolucionaram o mundo antigo. Nas civilizações da Mesopotâmia, seguidas pelo Egito, pela Anatólia e pelo Levante, a criação do bronze levou à uma vasta rede de comércio e produção de uma enorme variedade de utensílios (pode ler mais detalhes sobre o impacto da nova tecnologia aqui). 

O cobre

A começar pelo cobre, abundante e amplamente disponível na Mesopotâmia em comparação com o estanho. Essa profusão fez do cobre um dos primeiros metais a ser usado pelos humanos. Ele ocorre em forma de minérios como calcopirita, malaquita e azurita, entre outros. A mineração é relativamente simples em comparação com outros metais preciosos e os antigos mineradores eram capazes de extrair cobre de depósitos superficiais e de menor profundidade sem a necessidade de tecnologia avançada.

O estanho

O estanho não era facilmente encontrado próxima das primeiras grandes civilizações, que normalmente recorriam à importância da atual Turquia. Ele não é encontrado em sua forma pura na natureza, mas em minerais, sendo a cassiterita (óxido de estanho) a principal fonte de extração. Relativamente raro, era encontrado em veios em regiões montanhosas ou depositado em leitos de rios e riachos. A cassiterita era facilmente reconhecível por sua cor escura, variando entre preto e castanho, e pelo seu brilho metálico.

Ela era extraída manualmente em minas e lavrada com ferramentas rudimentares. Como um mineral pesado, facilitava a sua separação de materiais mais leves através de métodos simples, como a lavagem do minério em água. Após a extração, a cassiterita era triturada em partículas menores para facilitar a separação e aumentar a eficiência do processo de fundição.

Posteriormente, o minério era fundido em fornos primitivos, alimentados por carvão vegetal, onde altas temperaturas separavam o estanho dos outros materiais presentes no minério. O estanho, sendo mais denso que as impurezas (escória), se depositava no fundo do forno. Depois de fundido, o metal era retirado na forma líquida e derramado em moldes, onde se solidificava. A habilidade de controlar a temperatura no processo de fundição foi crucial para garantir a qualidade do metal resultante.

O carvão vegetal

O carvão vegetal, por seu lado, era relativamente abundante e acessível para as antigas civilizações, já que ele era produzido a partir da queima controlada de madeira. As florestas forneciam uma fonte quase ilimitada de madeira e o carvão vegetal era fabricado pela carbonização da madeira em um processo de combustão lenta, com pouco oxigênio.

Isso era feito em fornos rudimentares ou em buracos cobertos de terra ou argila, o que permitia que a madeira queimasse sem se transformar completamente em cinzas. A disponibilidade de florestas nas regiões habitadas pelas primeiras civilizações, como o Médio Oriente, o Mediterrâneo e a Europa, fazia do carvão vegetal uma opção prática e acessível. Entretanto, o uso intensivo de madeira para a produção de carvão vegetal, ao longo do tempo, contribuiu para o desmatamento em certas áreas.

O calor e os fornos

Na Antiguidade, a obtenção do calor necessário para a fundição de metais, como cobre e bronze, era um enorme desafio tecnológico. Os fornos de fundição eram estruturas construídas com materiais resistentes ao calor, como pedras ou tijolos refratários. Eles eram projetados para concentrar e reter o calor gerado pela combustão. Os primeiros fornos eram relativamente simples, consistindo em uma cavidade onde o minério e o combustível eram colocados. Com o tempo, foram tornando-se mais sofisticados, com canais de ventilação e outras características para melhorar a eficiência.