علم الآثار وتاريخ القار

القار - المعروف أيضًا باسم الأسفلت أو القطران - هو شكل أسود ، زيتي ، لزج من البترول ، وهو منتج ثانوي عضوي ناتج عن النباتات المتحللة. إنه مقاوم للماء وقابل للاشتعال ، وقد استخدم البشر هذه المادة الطبيعية الرائعة لمجموعة متنوعة من المهام والأدوات على الأقل منذ 40000 عام. هناك عدد من أنواع القار المجهزة المستخدمة في العالم الحديث ، والمصممة لرصف الشوارع ومنازل التسقيف ، بالإضافة إلى المضافات إلى الديزل أو زيوت الغاز الأخرى. نطق bitumen هو "BICH-eh-men" في الإنجليزية البريطانية و "by-TOO-men" في أمريكا الشمالية.

البيتومين الطبيعي هو الشكل الأكثر سمكا البترول هناك ، يتكون من 83٪ كربون ، 10٪ هيدروجين وكميات أقل من الأكسجين والنيتروجين والكبريت وعناصر أخرى. إنه بوليمر طبيعي ذو وزن جزيئي منخفض مع قدرة رائعة على التغيير مع تغيرات درجة الحرارة: في درجات حرارة منخفضة ، تكون صلبة وهشة ، في درجة حرارة الغرفة تكون مرنة ، في درجات حرارة أعلى البيتومين يطفو.

تحدث رواسب البيتومين بشكل طبيعي في جميع أنحاء العالم - أشهرها هي بحيرة ترينيداد بيتش و La Brea Tar Pit في كاليفورنيا ، ولكن توجد رواسب كبيرة في البحر الميت وفنزويلا وسويسرا وشمال شرق ألبرتا ، كندا. تختلف التركيبة الكيميائية واتساق هذه الرواسب بشكل كبير. في بعض الأماكن ، ينبثق البيتومين بشكل طبيعي من مصادر أرضية ، وفي أماكن أخرى يظهر في برك سائلة يمكن أن تصلب إلى التلال ، وفي حالات أخرى ينضح من التسربات تحت الماء ، ويغسل على شكل كرات صغيرة على طول الشواطئ الرملية والصخرية شواطئ.

في العصور القديمة ، تم استخدام البيتومين لعدد كبير من الأشياء: كمادة مانعة للتسرب أو لاصقة ، كملاط للبناء ، مثل البخور ، وصبغة زخرفية وقوام على الأواني أو المباني أو جلد الإنسان. كانت المادة مفيدة أيضًا في مقاومة زورق الماء ونقل المياه الآخر ، وفي عملية التحنيط في نهاية المملكة الحديثة مصر القديمة.

كانت طريقة معالجة القار عالمية تقريبًا: قم بتسخينها حتى تتكثف الغازات وتذوب ، ثم أضف مواد التقسية لتعديل الوصفة إلى الاتساق المناسب. مضيفا معادن مثل أكسيد الرصاص يجعل القار أكثر سمكا. تضيف الأعشاب والمواد النباتية الأخرى الاستقرار ؛ عناصر شمعية / زيتية مثل راتينج الصنوبر أو شمع العسل تجعله أكثر لزوجة. كان البيتومين المعالج أكثر تكلفة كعنصر تجاري من غير المجهزة ، بسبب تكلفة استهلاك الوقود.

أول استخدام معروف للبيتومين كان من قبل العصر الحجري القديم الأوسط إنسان نياندرتال قبل حوالي 40000 سنة. في مواقع نياندرتال مثل كهف جورا تشي (رومانيا) وهومال وأم التليل في سوريا ، تم العثور على البيتومين ملتزمًا ادوات حجرية، ربما لربط مقبض خشبي أو عاجي بأدوات حادة.

في بلاد ما بين النهرين ، في وقت متأخر أوروك و طباشيري فترات في مواقع مثل Hacinebi Tepe في سوريا ، تم استخدام البيتومين لبناء المباني وعزل المياه من قوارب القصب ، مع استخدامات أخرى.

لقد أبرز البحث في مصادر البيتومين تاريخ الفترة التوسعية لبلاد ما بين النهرين أوروك. تم إنشاء نظام تجاري عبر القارات من قبل بلاد ما بين النهرين خلال فترة أوروك (3600-3100 قبل الميلاد) ، مع إنشاء مستعمرات تجارية في جنوب شرق تركيا وسوريا وإيران. وفقا للأختام وغيرها من الأدلة ، تضمنت شبكة التجارة المنسوجات من جنوب بلاد ما بين النهرين و النحاس والحجر والأخشاب من الأناضول ، ولكن وجود القار من مصادر مكن العلماء من رسم خريطة التجارة. على سبيل المثال ، تم العثور على الكثير من القار في العصر البرونزي من المواقع السورية التي نشأت من تسرب هيت على نهر الفرات في جنوب العراق.

باستخدام المراجع التاريخية والمسح الجيولوجي ، حدد العلماء عدة مصادر للبيتومين في بلاد ما بين النهرين والشرق الأدنى. من خلال إجراء التحليلات باستخدام عدد من التحليل الطيفي وقياس الطيف والعناصر المختلفة التقنيات التحليلية ، وقد حدد هؤلاء العلماء التوقيعات الكيميائية للعديد من التسربات و الودائع. نجح التحليل الكيميائي للعينات الأثرية إلى حد ما في تحديد مصدر القطع الأثرية.

يقترح شوارتز وزملاؤه (2016) أن ظهور البيتومين كسلعة تجارية بدأ أولاً لأنه كان يستخدم كعازل للماء في قوارب القصب التي كانت تستخدم لنقل الناس والبضائع عبر الفرات. بحلول فترة عبيد في أوائل الألفية الرابعة قبل الميلاد ، وصل القار من مصادر بلاد ما بين النهرين الشمالية إلى الخليج الفارسي.

كان أول قارب من القصب المكتشف حتى الآن مغطى بالقار ، في موقع H3 في الصبية بالكويت ، بتاريخ حوالي 5000 قبل الميلاد ؛ تم العثور على القار قد حان من عبيد موقع بلاد ما بين النهرين. عينات من الأسفلت من موقع الدوسرية اللاحق بقليل في المملكة العربية السعودية، كانت من تسربات البيتومين في العراق ، وهي جزء من شبكات تجارة بلاد الرافدين الأوسع نطاقاً في فترة عبيد 3.

استخدام القار في تقنيات التحنيط على المومياوات المصرية كان مهما بداية في نهاية المملكة الحديثة (بعد 1100 قبل الميلاد) - في الواقع ، الكلمة التي اشتقت منها المومياء تعني "القارورة" عربى. كان البيتومين مكونًا رئيسيًا في الفترة المتوسطة الثالثة والفترة الرومانية تقنيات التحنيط المصرية ، بالإضافة إلى مزيج تقليدي من راتينج الصنوبر والدهون الحيوانية وشمع النحل.

يذكر العديد من الكتاب الرومان مثل Diodorus Siculus (القرن الأول قبل الميلاد) و Pliny (القرن الأول الميلادي) القار كما تم بيعه للمصريين لعمليات التحنيط. حتى توافر التحليل الكيميائي المتقدم ، تم افتراض أن المسكنات السوداء المستخدمة في جميع أنحاء السلالات المصرية تمت معالجتها بالبيتومين ، ممزوجة بالدهن / الزيت ، شمع العسل ، والراتنج. ومع ذلك ، في دراسة حديثة ، وجد كلارك وزملاؤه (2016) أنه لا يحتوي أي من المسكنات على المومياوات التي تم إنشاؤها قبل عصر الدولة الحديثة القار ، لكن العادة بدأت في الفترات المتوسطة الثالثة (حوالي 1064-525 قبل الميلاد) وأواخر (حوالي 525-332 قبل الميلاد) وأصبحت الأكثر انتشارًا بعد 332 ، أثناء ال البطلمية والفترات الرومانية.

واصلت تجارة القار في بلاد ما بين النهرين بشكل جيد بعد نهاية عام العصر البرونزي. اكتشف علماء الآثار الروس مؤخرًا أمفورا يونانية مليئة بالبيتومين في شبه جزيرة تامان على الشاطئ الشمالي للبحر الأسود. تم العثور على عدة عينات بما في ذلك العديد من الجرار الكبيرة وغيرها من الأشياء من ميناء دبا في العصر الروماني في الإمارات العربية المتحدة ، تحتوي أو تعالج بالقار من تسرب هيت في العراق أو إيراني آخر غير معروف مصادر.

دراسات حديثة في فترة ما قبل الكلاسيكية وما بعد الكلاسيكية أمريكا الوسطى وجدت أن البيتومين استخدم لصبغ بقايا البشر ، ربما كصبغة طقسية. ولكن على الأرجح ، كما يقول الباحثون Argáez وزملاؤه ، قد يكون التلطيخ ناتجًا عن استخدام البيتومين الساخن المطبق على الأدوات الحجرية التي تم استخدامها لتمزيق تلك الأجسام.

تم العثور على أجزاء من كتل سوداء لامعة متناثرة طوال دفن السفينة في القرن السابع في ساتون هوو، إنجلترا ، على وجه الخصوص داخل رواسب الدفن بالقرب من بقايا خوذة. عند التنقيب والتحليل لأول مرة في عام 1939 ، تم تفسير القطع على أنها "قطران استوكهولم" ، وهي مادة يتم إنشاؤها عن طريق حرق خشب الصنوبر ، ولكن إعادة التحليل الأخيرة (برغر وزملائه 2016) حددت الشظايا على أنها قار تأتي من مصدر البحر الميت: دليل نادر جدًا ولكن واضح على استمرار شبكة التجارة بين أوروبا والبحر الأبيض المتوسط ​​خلال أوائل العصور الوسطى فترة.

في جزر القنال في كاليفورنيا ، استخدمت فترة ما قبل التاريخ Chumash البيتومين كطلاء للجسم أثناء مراسم المعالجة والحداد والدفن. كما استخدموه أيضًا لربط حبات القشرة على أشياء مثل قذائف الهاون والمدقات والأنابيب الستيتية ، واستخدموها في إحراق نقاط القذائف إلى الأعمدة والخطافات إلى الحبال.

كما تم استخدام Asphaltum لعزل السلال وتسرب الزوارق البحرية. أقدم بيتومين تم تحديده في جزر القنال حتى الآن هو في ودائع مؤرخة بين 10000-7000 سعر حراري في كهف المدخنة في جزيرة سان ميغيل. يزداد وجود البيتومين خلال الهولوسين الأوسط (7000-3500 سعر حراري وانطباعات السلال ومجموعات من الحصى الملوثة تظهر منذ 5000 عام. قد يترافق مضان البيتومين مع اختراع الزورق اللوحى (تومول) في أواخر الهولوسين (3500-200 cal BP).

تداول سكان كاليفورنيا الأصليون الأسفلت في شكل سائل ووسادات على شكل يد ملفوفة في جلد العشب والأرنب لمنعه من الالتصاق معًا. يعتقد أن التسربات الأرضية تنتج مادة لاصقة وجودة أفضل لزورق تومول ، في حين اعتبرت كرات القطران أدنى.

مصادر

• _{Argáez C و Batta E و Mansilla J و Pijoan C و Bosch P. 2011. أصل التصبغ الأسود في عينة من عظام الإنسان المكسيكية قبل العصور.مجلة علوم الآثار 38(11):2979-2988.}
• _{بني KM. 2016. إنتاج الأسفلت (البيتومين) في الحياة اليومية في جزر قناة كاليفورنيا.مجلة علم الآثار الأنثروبولوجية 41:74-87.}
• _{Brown KM و Connan J و Poister NW و Vellanoweth RL و Zumberge J و Engel MH. 2014. الحصول على الأسفلت الأثري (البيتومين) من جزر قناة كاليفورنيا إلى التسربات البحرية.مجلة علوم الآثار 43:66-76.}
• _{برغر بي ، ستايسي آر جيه ، بودين سا ، هاك إم ، وبارنيل جيه. 2016. التعريف والتوصيف الجيوكيميائي وأهمية البيتومين بين السلع الخطيرة لدفن السفينة في القرن السابع الميلادي في ساتون هوو (سوفولك ، المملكة المتحدة). بلوس واحد 11 (12): e0166276.}
• _{Cârciumaru M و Ion R-M و Nitu E-C و Stefanescu R. 2012. دليل جديد على المادة اللاصقة كمواد توضع على القطع الأثرية من العصر الحجري القديم والأعلى من كهف جورا تشي-رسنوف (رومانيا).مجلة علوم الآثار 39(7):1942-1950.}
• _{Clark KA و Ikram S و Evershed RP. 2016. أهمية قار البترول في المومياوات المصرية القديمة. المعاملات الفلسفية للمجتمع الملكي أ: العلوم الرياضية والفيزيائية والهندسية 374(2079).}
• _{El Diasty WS و Mostafa AR و El Beialy SY و Adl HA و Edwards KJ. 2015. الخصائص الجيوكيميائية العضوية للصخور الطباشيرية العليا - مصدر الباليوجين المبكر والارتباط مع بعض البيتومين المصري والنفط من جنوب خليج السويس ، مصر.المجلة العربية لعلوم الأرض 8(11):9193-9204.}
• _{Fauvelle M و Smith EM و Brown SH و Des Lauriers MR. 2012. كومة الأسفلت ومتانة نقطة المقذوف: مقارنة تجريبية لثلاث طرق للربط.مجلة علوم الآثار 39(8):2802-2809.}
• _{جاسم س ، ويوسف إ. 2014. دبا: ميناء قديم على خليج عمان في العصر الروماني المبكر.علم الآثار والكتابات العربية 25(1):50-79.}
• _{Kostyukevich Y و Solovyov S و Kononikhin A و Popov I و Nikolaev E. 2016. فحص القار من أمفورا يونانية قديمة باستخدام FT ICR MS ، وتبادل H / D ونهج جديد للحد من الطيف. مجلة مطياف الكتلة 51(6):430-436.}
• _{شوارتز م ، وهولاندر د. 2016. توسع أوروك كعملية ديناميكية: إعادة بناء أنماط التبادل الأوسط إلى أواخر أوروك من تحليلات النظائر المستقرة السائبة من القطع الأثرية البيتومينية. مجلة علوم الآثار: التقارير 7:884-899.}
• _{Van de Velde T و De Vrieze M و Surmont P و Bodé S و Drechsler P. 2015. دراسة جيوكيميائية على البيتومين من الدوسرية (المملكة العربية السعودية): تتبع البيتومين من العصر الحجري الحديث في الخليج العربي. مجلة علوم الآثار 57:248-256.}
• _{Wess JA و Olsen LD و Haring Sweeney M. 2004. الأسفلت (البيتومين). وثيقة التقييم الكيميائي الدولي الدقيقة 59. جنيف: منظمة الصحة العالمية.}