Cinnabar, het oude pigment van Mercurius

Cinnabar, of kwiksulfide (HgS), is een zeer giftige, natuurlijk voorkomende vorm van het kwikmineraal, dat in het oude verleden werd gebruikt voor het produceren van een fel oranje (vermiljoen) pigment op keramiek, muurschilderingen, tatoeages en in religieuze ceremonies.

Het vroegste gebruik van Cinnabar

Het primaire prehistorische gebruik van het mineraal was het vermalen om vermiljoen te creëren, en het vroegst bekende gebruik voor dit doel is op de neolithische site van Çatalhöyük in Turkije (7000-8000 v.Chr.), Waar muurschilderijen het vermiljoen van cinnaber bevatten.

Recent onderzoek op het Iberische schiereiland in de vuursteenmijn van Casa Montero, en begrafenissen in La Pijotilla en Montelirio suggereren het gebruik van cinnabar als pigment vanaf ongeveer 5300 voor Christus. Analyse van loodisotopen identificeerde de herkomst van deze cinnaber-pigmenten als afkomstig uit de Almaden-districtstortingen.

In China is het vroegst bekende gebruik van cinnabar de Yangshao-cultuur (~ 4000-3500 v.Chr.). Op verschillende locaties bedekte cinnabar de muren en vloeren in gebouwen die werden gebruikt voor rituele ceremonies. Cinnabar was een van de mineralen die werden gebruikt om Yangshao-keramiek te schilderen, en in het dorp Taosi werd cinnabar in elite-begraafplaatsen gestrooid.

Vinca Culture (Servië)

De Neolithische Vinca-cultuur (4800-3500 v.Chr.), Gelegen op de Balkan en inclusief de Servische locaties Plocnik, Belo Brdo en Bubanj, onder andere, waren vroege gebruikers van cinnabar, waarschijnlijk gedolven uit de Suplja Stena-mijn op Mount Avala, 20 kilometer (12,5 mijl) van Vinca. Cinnabar komt in deze mijn voor in kwartsaders; Neolithische steengroeven worden hier bevestigd door de aanwezigheid van stenen werktuigen en keramische vaten in de buurt van oude mijnschachten.

Micro-XRF-onderzoeken gerapporteerd in 2012 (Gajic-Kvašcev et al.) Hebben aangetoond dat verf op keramische vaten en beeldjes van de Plocnik-site een mengsel van mineralen bevatte, waaronder zeer zuivere cinnabar. Een rood poeder dat een keramisch vat vulde dat in 1927 in Plocnik werd ontdekt, bleek ook een hoog percentage cinnaber te bevatten, waarschijnlijk maar niet definitief gewonnen uit Suplja Stena.

Huacavelica (Peru)

Huancavelica is de naam van de grootste kwikbron in Noord- en Zuid-Amerika, gelegen op de oostelijke helling van de bergketen Cordillera in centraal Peru. Kwikafzettingen hier zijn het resultaat van Cenozoïsche magma-indringingen in sedimentair gesteente. Vermillion werd gebruikt om keramiek, beeldjes en muurschilderingen te schilderen en om elite-statusbegrafenissen in Peru te versieren in een scala aan culturen, waaronder de Chavín-cultuur (400-200 voor Christus), Moche, Sican en het Inca-rijk. Ten minste twee segmenten van de Inca Road leiden naar Huacavelica.

Geleerden (Cooke et al.) Melden dat de accumulatie van kwik in nabijgelegen sedimenten rond 1400 v.Chr. Begon te stijgen, waarschijnlijk het resultaat van het stof afkomstig van de mijnbouw in cinnaber. De belangrijkste historische en prehistorische mijn in Huancavelica is de Santa Barbára-mijn, bijgenaamd de "mina de la muerte" (mijn van de dood), en het was zowel de grootste leverancier van kwik aan de koloniale zilvermijnen als de belangrijkste bron van vervuiling in de Andes zelfs vandaag. Bekend om te zijn uitgebuit door de Andes-rijken, begon de grootschalige kwikmijnbouw hier tijdens de koloniale periode na de introductie van kwikvermenging geassocieerd met de winning van zilver uit laagwaardige ertsen.

De samensmelting van zilvererts van slechte kwaliteit met behulp van cinnaber werd in 1554 in Mexico gestart door Bartolomé de Medina. Dit proces omvatte het smelten van het erts in grasgestookte, met klei gevoerde retorten totdat verdamping gasvormig kwik opleverde. Een deel van het gas werd gevangen in een ruwe condensor en afgekoeld, wat vloeibaar kwik opleverde. Vervuilende emissies van dit proces omvatten zowel het stof van de oorspronkelijke mijnbouw als de gassen die tijdens het smelten in de atmosfeer vrijkwamen.

Theophrastus en Cinnabar

Klassieke Griekse en Romeinse vermeldingen van cinnaber omvatten die van Theophrastus van Eresus (371-286 v.Chr.), Een student van de Griekse filosoof Aristoteles. Theophrastus schreef het vroegst overgebleven wetenschappelijke boek over mineralen, "De Lapidibus", waarin hij een extractiemethode beschreef om kwikzilver uit cinnabar te halen. Latere verwijzingen naar het kwikzilverproces verschijnen in Vitruvius (1e eeuw voor Christus) en Plinius de Oude (1e eeuw na Christus).

Romeinse Cinnaber

Cinnabar was het duurste pigment dat door de Romeinen werd gebruikt voor uitgebreide muurschilderingen op openbare en particuliere gebouwen (~ 100 BC-300 AD). Een recente studie over cinnabar-monsters uit verschillende villa's in Italië en Spanje werd geïdentificeerd met behulp van loodisotopenconcentraties en vergeleken met bronmateriaal in Slovenië (de Idria-mijn), Toscane (Monte Amiata, Grosseto), Spanje (Almaden) en als controle , uit China. In sommige gevallen, zoals in Pompeii, lijkt de cinnabar afkomstig te zijn van een specifieke lokale bron, maar in andere gevallen werd de cinnabar gebruikt in de muurschilderingen gemengd uit verschillende regio's.

Giftige medicijnen

Eén gebruik van cinnabar dat tot op heden niet is bevestigd in archeologisch bewijs, maar dat misschien prehistorisch het geval is geweest, is als traditionele medicatie of rituele inname. Cinnabar wordt al minstens 2000 jaar gebruikt als onderdeel van Chinese en Indiase Ayurvedische geneesmiddelen. Hoewel het een gunstig effect op sommige ziekten kan hebben, is nu bekend dat inname van kwik bij mensen giftige schade veroorzaakt aan nier, hersenen, lever, het voortplantingssysteem en andere organen..

Cinnabar wordt tegenwoordig nog steeds in minstens 46 traditionele Chinese patentgeneesmiddelen gebruikt, goed voor 11-13% van Zhu-Sha-An-Shen-Wan, een populair zonder recept verkrijgbaar medicijn voor slapeloosheid, angst en depressie. Dat is ongeveer 110.000 keer hoger dan de toegestane dosis cinnabar volgens de Europese geneesmiddelen- en voedselnormen: in een onderzoek met ratten, Shi et al. ontdekte dat inname van dit niveau van cinnabar fysieke schade veroorzaakt.

bronnen

Consuegra S, Díaz-del-Río P, Hunt Ortiz MA, Hurtado V en Montero Ruiz I. 2011. Neolithisch en Chalcolithisch - VI tot III millennia v.Chr. - In: Ortiz JE, Puche O, Rabano I en Mazadiego LF , Editors. Geschiedenis van onderzoek naar minerale bronnen. Madrid: Instituto Geológico y Minero de España. p 3-13. gebruik van cinnabar (HgS) op het Iberisch schiereiland: analytische identificatie en loodisotoopgegevens voor een vroege minerale exploitatie van het mijndistrict Almadén (Ciudad Real, Spanje).

Contreras DA. 2011. Hoe ver naar Conchucos? Een GIS-benadering voor het beoordelen van de implicaties van exotische materialen in Chavín de Huántar. World Archaeology 43 (3): 380-397.

Cooke CA, Balcom PH, Biester H en Wolfe AP. 2009. Meer dan drie millennia kwikvervuiling in de Peruaanse Andes. Proceedings van de National Academy of Sciences 106 (22): 8830-8834.

Gajic-Kvašcev M, Stojanovic MM, Šmit Ž, Kantarelou V, Karydas AG, Šljivar D, Milovanovic D en Andric V. 2012. Nieuw bewijs voor het gebruik van cinnabar als een  Journal of Archaeological Science 39 (4): 1025-1033.kleurpigment in de Vinca-cultuur.

Mazzocchin GA, Baraldi P en Barbante C. 2008. Isotopische analyse van lood aanwezig in de cinnabar van Romeinse muurschilderingen uit de Xth  Talanta 74 (4): 690-693.Regio "(Venetia et Histria)" door ICP-MS.

Shi J-Z, Kang F, Wu Q, Lu Y-F, Liu J en Kang YJ. 2011. Nefrotoxiciteit van kwikchloride, methylkwik en cinnabar-bevattende Zhu-Sha-An-Shen-Wan bij ratten. Toxicologie Letters 200 (3): 194-200.

Svensson M, Düker A en Allard B. 2006. Vorming van cinnabar-schatting van  Journal of Hazardous Materials 136 (3): 830-836. gunstige omstandigheden in een voorgestelde Zweedse opslagplaats.

Takacs L. 2000. Quicksilver van cinnabar: de eerste gedocumenteerde mechanochemische reactie? JOM Journal of the Minerals, Metals  52 (1): 12-13.en materiaalmaatschappij