Den historiske brug af Mercury Mineral, Cinnabar

Cinnabar eller kviksølvsulfid (HgS), er en meget giftig, naturligt forekommende form af kviksølvmineralet, der blev brugt i den gamle fortid til fremstilling af et lys orange (vermillion) pigment på keramik, vægmalerier, tatoveringer og religiøst ceremonier.

Den primære forhistoriske anvendelse af mineralet var at formale det for at skabe vermillion, og dets tidligste kendte anvendelse til dette formål er på det neolitiske sted Çatalhöyük i Tyrkiet (7000-8000 f.Kr.), hvor vægmalerier omfattede cinnabars vermillion.

De seneste undersøgelser på den iberiske halvø ved Casa Montero-flintminen og begravelser ved La Pijotilla og Montelirio antyder brugen af ​​cinnabar som et pigment, der begyndte omkring 5300 f.Kr. Blyisotopanalyse identificerede herkomst af disse cinnabarpigmenter som kommer fra Almaden distriktsaflejringer.

I Kina er den tidligst kendte anvendelse af cinnabar Yangshao-kulturen (~ 4000-3500 f.Kr.). På flere steder dækkede cinnabar vægge og gulve i bygninger, der blev brugt til rituelle ceremonier. Cinnabar var blandt en række mineraler, der blev brugt til maling af Yangshao-keramik, og i Taosi-landsbyen blev Cinnabar dryppet i elitebegravelser.

Den neolitiske Vinca-kultur (4800-3500 f.Kr.) beliggende i Balkan og inklusive de serbiske steder Plocnik, Belo Brdo og Bubanj, blandt andre, var tidlige brugere af cinnabar, sandsynligvis udvindet fra Suplja Stena-minen på Avala-bjerget, 20 kilometer (12,5 miles) fra Vinca. Cinnabar forekommer i denne mine i kvartsårer; Neolitiske stenbrudsaktiviteter attesteres her ved tilstedeværelsen af ​​stenværktøjer og keramiske fartøjer nær gamle minejakter.

Micro-XRF-undersøgelser rapporteret i 2012 (Gajic-Kvašcev et al.) Afslørede, at maling på keramiske kar og figurer fra Plocnik-stedet indeholdt en blanding af mineraler, inklusive cinnabar med høj renhed. Et rødt pulver, der fyldte et keramisk kar opdaget ved Plocnik i 1927, viste sig også at indeholde en høj procentdel af cinnabar, sandsynligvis men ikke definitivt udvindet fra Suplja Stena.

Huancavelica er navnet på den største kviksølvskilde i Amerika, der ligger på den østlige hældning af Cordillera Occidental bjerge i det centrale Peru. Kviksølvaflejringer her er resultatet af cenozoisk magmaindtrængen i sedimentær sten. Vermillion blev brugt til at male keramik, figurer og vægmalerier og til at dekorere begravelser af elitestatus i Peru i en række kulturer, herunder Chavín-kultur (400-200 f.Kr.), Moche, Sican og Inca-imperiet. Mindst to segmenter af Inca Road føre til Huacavelica.

Forskere (Cooke et al.) Rapporterer, at kviksølvakkumuleringer i nærliggende søsedimenter begyndte at stige omkring 1400 f.Kr., sandsynligvis resultatet af støvet fra cinnabar-minedrift. Den største historiske og forhistoriske mine i Huancavelica er Santa Barbára-minen, der kaldes "mina de la muerte" (dødens mine), og det var både den største største leverandør af kviksølv til de koloniale sølvminer og den største forureningskilde i Andesfjorden i dag. Kendt for at have været udnyttet af de andeske imperier, begyndte storstilet kviksølvminedrift her under kolonialen periode efter indførelsen af ​​kviksølvamalgamation forbundet med ekstraktionen af ​​sølv fra lav kvalitet malm.

Amalgamation af sølvmalm af dårlig kvalitet ved hjælp af cinnabar blev påbegyndt i Mexico af Bartolomé de Medina i 1554. Denne proces involverede smeltning af malmen i græsfyret, lerforet retort, indtil fordampning gav gasformigt kviksølv. Noget af gassen blev fanget i en rå kondensator og afkølet, hvilket gav flydende kviksølv. Forurenende emissioner fra denne proces omfattede både støvet fra den oprindelige minedrift og de gasser, der blev frigivet i atmosfæren under smeltningen.

Klassisk græsk og romersk omtale af cinnabar inkluderer den af ​​Theophrastus af Eresus (371-286 f.Kr.), en studerende af den græske filosof Aristoteles. Theophrastus skrev den tidligst overlevende videnskabelige bog om mineraler, "De Lapidibus", hvor han beskrev en ekstraktionsmetode for at få kviksilver fra cinnabar. Senere henvisninger til quicksilver-processen vises i Vitruvius (1. århundrede f.Kr.) og Plinius den Ældre (1. århundrede e.Kr.).

Cinnabar var det dyreste pigment, der blev brugt af romerne til omfattende vægmalerier på offentlige og private bygninger (~ 100 f.Kr. - 300 e.Kr.). En nylig undersøgelse af cinnabarprøver taget fra flere villaer i Italien og Spanien blev identificeret ved anvendelse af blyisotopkoncentrationer, og sammenlignet med kildemateriale i Slovenien (Idria-minen), Toscana (Monte Amiata, Grosseto), Spanien (Almaden) og som kontrol fra Kina. I nogle tilfælde, f.eks Pompeji, cinnabaren ser ud til at være kommet fra en bestemt lokal kilde, men i andre blev cinnabaren, der blev brugt i vægmalerier, blandet fra flere forskellige regioner.

Én anvendelse af cinnabar, der hidtil ikke er attesteret i arkæologisk bevis, men som kan have været tilfældet forhistorisk er som traditionel medicin eller rituel indtagelse. Cinnabar har været brugt i mindst 2.000 år som en del af kinesiske og indiske ayurvediske lægemidler. Selvom det kan have en gunstig virkning på nogle sygdomme, er det kendt at menneskelig indtagelse af kviksølv producerer toksisk skade på nyre, hjerne, lever, reproduktionssystemer og andre organer.

Cinnabar bruges stadig i mindst 46 traditionelle kinesiske patentmedicin i dag, hvilket udgør mellem 11-13% af Zhu-Sha-An-Shen-Wan, en populær traditionel traditionel medicin mod søvnløshed, angst og depression. Det er ca. 110.000 gange højere end tilladte dosisniveauer af cinnabar ifølge de europæiske narkotika- og fødevarestandarder: I en undersøgelse af rotter, Shi et al. fandt, at indtagelse af dette niveau af cinnabar skaber 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 årtusinder f.Kr. I: Ortiz JE, Puche O, Rabano I og Mazadiego LF, redaktører. Historie om forskning i mineralressourcer. Madrid: Instituto Geológico og Minero de España. s 3-13.anvendelse af cinnabar (HgS) på den iberiske halvø: analytisk identifikation og blyisotopdata til en tidlig mineraludnyttelse af minedistriktet Almadén (Ciudad Real, Spanien).

Contreras DA. 2011. Hvor langt til Conchucos? En GIS-tilgang til vurdering af følgerne af eksotiske materialer i Chavín de Huántar.Verdensarkeologi 43(3):380-397.

Cooke CA, Balcom PH, Biester H og Wolfe AP. 2009. Over tre årtusinder kviksølvforurening i de peruanske Andes. Forløb fra 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. Ny beviser for brugen af ​​cinnabar som Journal of Archaeological Science 39(4):1025-1033.farvepigment i Vinca-kulturen.

Mazzocchin GA, Baraldi P og Barbante C. 2008. Isotopisk analyse af bly til stede i cinnabaren af ​​romerske vægmalerier fra Xth Talanta 74(4):690-693.Regio "(Venetia et Histria)" af ICP-MS.

Shi J-Z, Kang F, Wu Q, Lu Y-F, Liu J og Kang YJ. 2011. Nefrotoksicitet af kviksølvchlorid, methylkviksølv og cinnabarholdig Zhu-Sha-An-Shen-Wan i rotter.Toksikologibrev 200(3):194-200.

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

Takacs L. 2000. Quicksilver fra cinnabar: Den første dokumenterede mekanokemiske reaktion? JOM Journal of the Minerals, Metals 52(1):12-13.og materialeforeningen