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Os Sumérios e Caldeus

Cobre começou a ser utilizado como o mais antigo metal não precioso empregado pelos Sumérios e Caldeus da Mesopotâmia, depois de terem estabelecido as suas prósperas cidades de Suméria e Acad, Ur, al’Ubaid e outras algures entre 5000 e 6000 anos atrás. Estes primeiros povos desenvolveram uma habilidade considerável na fabricação de cobre e, a partir destes centros, os rudimentos do artesanato espalharam-se aos povos ribeirinhos do Egipto, onde este continuou a florescer durante milhares de anos, muito depois da sua própria civilização ter degenerado.

Embora as formas de arte Suméria fossem bastante rudimentares, muitos dos objectos que produziam eram maravilhosamente semelhantes à vida. Foram encontrados potes de bronze e tabuleiros de mistura em al’Ubaid, perto de Ur (cerca de 2600 a.C.), também de prata da mesma data, para além de jarros de bronze com salpicos de prata, pires e recipientes de bebida que foram provavelmente utilizados para fins cerimoniais. Ainda antes, alguns cinzéis de cobre e outras ferramentas de Ur, do mesmo modo lâminas de cobre, arpões, pinos de capa e outros pequenos artigos. Muito mais antigos do que qualquer um destes são algumas flechas e alertas de cobre, juntamente com pontas de lança de cobre Sumério pré-históricas, todas elas sobrevivendo com sucesso ao teste do tempo.

P>Even numa data tão precoce, estas pessoas adoptaram a prática de enterrar sob os alicerces dos edifícios um registo relativo ao construtor. Pequenas estatuetas de bronze ou cobre foram igualmente enterradas ali ao mesmo tempo. Um desses registos, sob a forma de uma cavilha de cobre ou bronze de 12 polegadas de comprimento, refere-se a um rei da Primeira Dinastia em Ur. Um mais notável mostra um deus segurando uma estaca de cerca de 6 polegadas de comprimento; este veio do templo de Ningursu (cerca de 2500 a.C.).

Outra prova da indestrutibilidade do cobre está ligada a um trenó de madeira sumério, que se destinava a correr nas areias; é pitorescamente conhecido como ‘O Juramento da Rainha’. Este trenó era puxado por dois bois com grandes colarinhos de cobre, enquanto as rédeas tinham tachas de cobre. Um soldado sumério que presumivelmente marchou ao lado deste equipamento usava um capacete de cobre.

Whilstilst on the subject of Sumerian copper, it is worth mentioning the bust of Ur-Namma (ver foto cortesia do Metropolitan Museum of Art). A fundição do busto em ‘cobre arsénico; foi um feito tecnológico considerável na altura e o seu mérito artístico é ainda hoje inigualável.

The Egyptians

Desde as primeiras dinastias, o Egipto desenvolveu um grau muito elevado de civilização, e a exploração de metais – cobre, bronze e metais preciosos como o ouro e a prata – foi uma parte essencial da sua cultura. Os egípcios primeiro fizeram melhorias consideráveis em relação à técnica mesopotâmica, e depois, aparentemente satisfeitos por terem atingido o cume da excelência humana, continuaram as mesmas práticas, século após século, de modo que só por referência ao rei em questão se pode fazer a distinção entre artigos que podem diferir em idade por mil anos ou mais. Obtiveram a maior parte do seu cobre das Colinas do Mar Vermelho.

Os túmulos dos egípcios deram muitos exemplos de artesanato em cobre, incluindo canos de canalização de cobre, que ainda hoje se encontram em bom estado. O seu excelente estado actual pode, em grande medida, ser atribuído ao clima seco, e o nosso conhecimento deve uma dívida considerável à sua prática de enterrar nos túmulos dos mortos importantes, equipamento completo para as suas necessidades no próximo mundo. Assim, tinham modelos de peças, mostrando padarias, curtumes, casas de cerveja, barcos, todos completos com figuras humanas esculpidas em madeira e implementos que mostram a vida real do antigo Egipto. Com estes foram enterrados os verdadeiros objectos de bronze, cobre e metal precioso ligados ao falecido. Apesar de uma enorme quantidade de pilhagens por ladrões de túmulos ao longo de todas as épocas, muito ficou para a posteridade.

O cobreiro egípcio deve ter sido um homem importante desde que teve de fazer serras, cinzéis, facas, enxadas, adzes, pratos e bandejas, tudo em cobre ou bronze, para artesãos dos muitos ofícios. Ainda existem coadores e conchas de bronze egípcios muito úteis; da mesma forma, pinças, algumas das quais tinham as suas pontas moldadas na forma de mãos humanas. Tebas produziu lâminas de foice de bronze muito bem preservadas, com arestas serrilhadas muito semelhantes às de um negócio. Os egípcios possuíam mesmo sacos modelos de bronze que eram transportados por criados em funerais importantes.

Homer referiu-se ao metal como “Chalkos”; a Idade do Cobre é por isso referida como a Idade Calcolítica. Os escritos romanos referem-se ao cobre como ‘aes Cyprium’, uma vez que grande parte do metal veio então de Chipre.

A Idade do Bronze

Há provas de que os primeiros trabalhadores sabiam que a adição de quantidades de estanho ao cobre resultaria numa substância muito mais dura.

Esta liga, o bronze, foi a primeira liga feita e encontrou um favor particular para os utensílios de corte. Numerosas descobertas provaram o uso de cobre e bronze para muitos fins antes de 3000 a.C.; o bronze revolucionou a forma de vida do homem.

alguns dos primeiros bronzes conhecidos provêm de escavações na Suméria, e são de considerável antiguidade. No início, a co-fusão de minérios de cobre e estanho teria sido ou acidental ou o resultado de experiências iniciais para descobrir que tipos de rochas eram capazes de ser fundidas. A fundição de chumbo era conhecida por 3500 a.C. e o chumbo, estanho e arsénico aparecem todos como elementos de liga no cobre fundido desde as primeiras datas.

Uma apreciação da qualidade no bronze, dependendo do conteúdo de estanho, emergiu apenas lentamente. A consistência da composição dos bronzes remonta a cerca de 2500 AC na Suméria, com os bronzes contendo geralmente 11-14% de estanho – provas razoáveis tanto da previsão tecnológica como da apreciação das propriedades metalúrgicas e fundadoras. Indicações da produção de bronze desde 2800 a.C. vêm de locais tão distantes como a Índia, Mesopotâmia e Egipto, e tornam uma única origem para fundição de bronze significativamente mais antiga no tempo uma forte possibilidade.

Comércio por terra e mar, e a sucessão de culturas e impérios, dispersaram o conhecimento dos metais à base de cobre lenta mas seguramente por todo o Velho Mundo. Em 1500 a.C. tinha-se espalhado pela Europa e Norte de África até às Ilhas Britânicas, e em outras direcções até à Índia e China. Cobre, bronze, cobre-arsénico, cobre com chumbo, bronze com chumbo e bronzes de estanho arsénico eram todos conhecidos nesta data na maioria das partes do Velho Mundo.

‘Ötzi’, o homem mumificado de 5000 anos encontrado no alto dos Alpes na fronteira italo-austríaca foi encontrado com muitos instrumentos, incluindo um excelente machado de cobre arsénico. O machado de cobre foi endurecido por martelamento e era muito mais duro do que a pedra ou alternativas de pedra. Não se estilhaçava no impacto e podia ser amolecido por aquecimento e temperado de novo para manter a sua ponta de corte. Parece que ele próprio era provavelmente um cobreiro, uma vez que o seu cabelo tinha altas concentrações de cobre e arsénico, que provavelmente não poderia ter vindo de outra fonte.

As ligas contendo zinco também estavam a emergir nesta altura, de Chipre e da Palestina, embora se acredite que a liga tenha sido de origem natural, devido ao minério local contendo alguns minerais de zinco fundíveis. Ligas semelhantes aos modernos cartuchos de zinco estavam a ser fundidas antes de 1000 AC, embora as proporções de cobre, estanho, zinco e chumbo não estivessem bem estabelecidas. Após o aparecimento do verdadeiro latão no Egipto no primeiro século AC, possivelmente da Palestina, os romanos industriais e metódicos rapidamente consolidaram o conhecimento e utilização do cobre, bronzes, latões e gunmetals.

A fundação do sino teve origem na China antes de 1000 AC e, com o tempo, o design do sino chinês atingiu um elevado grau de sofisticação técnica. A tecnologia espalhou-se eventualmente pela Ásia e Europa até à Grã-Bretanha, onde as primeiras provas de fabrico de sinos foram datadas de cerca de 1000 a.C. através da escavação de um poço de revestimento de sinos em Winchester.

Livros importantes foram escritos durante a Idade Média relativos à extracção, fundição, fundição e forjagem de cobre. Estes estabeleceram que a fundição e o trabalho do cobre e das suas ligas teve a sua origem em tradições e práticas artesanais que se tinham desenvolvido ao longo de vários milhares de anos. Não se sabe quanto disto foi originalmente transmitido por escrito, uma vez que é apenas da época medieval que a tradição escrita na tecnologia é ininterrupta. É através das tradições culturais cristãs monásticas e islâmicas que os relatos detalhados destas primeiras tecnologias têm sobrevivido. Os escritos do monge Theophilus no século XI, e de Georgius Agricola e Johannes Mathesius no século XVI, descrevem todos em pormenor as tecnologias de produção de metais da sua época. Muitas vezes estas tinham mudado pouco durante séculos.

A produção das minas da Idade do Bronze foi considerável – uma avaliação baseada em antigos mapas de minas e estudos de trabalhos pré-históricos em Mitterberg, nos Alpes austríacos, indicou que cerca de 20.000 toneladas de cobre negro tinham sido aí produzidas durante o período da Idade do Bronze. O cobre negro era o produto habitual da fundição antiga e continha cerca de 90% de cobre. Era comercializado como bolos planos pesando alguns quilos para posterior refinação a cobre mais puro por ‘poling’.

Tinha sido encontrado em 2750 AC, quando estava a ser utilizado em Abusir, no Egipto, para canalização de água. O cobre e o bronze foram utilizados para a fabricação de espelhos pela maioria das civilizações mediterrânicas do período da Idade do Bronze. A destruição de Cartago pelos romanos obscureceu os desenvolvimentos no Norte de África nessa altura. Evidências dos consideráveis conhecimentos de engenharia dos Cartagineses surgiram, incluindo o mais antigo uso conhecido de rodas dentadas, fundidas em bronze.

Bronze foi utilizado em muitos dos artefactos da vida quotidiana romana – talheres, agulhas, jóias, recipientes, ornamentos, moedas, facas, navalhas, ferramentas, instrumentos musicais e armas de guerra. Este padrão de utilização tendia a repetir-se onde quer que a fundição do bronze e do cobre fosse introduzida, embora necessariamente em escalas de tempo diferentes. O Novo Mundo e a África sofreram um atraso nestes desenvolvimentos de 3000-3500 anos devido à distância e isolamento destas áreas em relação às rotas comerciais que ligavam frouxamente o mundo antigo.

Idade Média e Mais Além

Impressão
A invenção da impressão no século XV aumentou a procura de cobre devido à facilidade com que as chapas de cobre podiam ser gravadas ou gravadas para utilização como placas de impressão.

Uma placa de cobre criada por qualquer destes métodos produzirá uma impressão mais fina e delicada do que os blocos de madeira anteriormente utilizados. As imagens deste tipo de chapas de cobre são separadas do texto. Têm de ser encadernadas no livro acabado, adquirindo o nome de ‘chapas’. A partir dos finais do século XVI, um volume com placas torna-se a forma padrão do livro ilustrado.

Nesta altura, as placas de cobre foram adoptadas como o melhor meio de gravação de mapas. Os primeiros mapas conhecidos impressos a partir de placas de cobre são duas edições italianas, datadas de 1472, pelo geógrafo Cláudio Ptolomeu. A partir de 1801, tanto o HM Ordnance Survey como o Almirantado utilizavam placas de cobre para imprimir mapas e cartas.

Métodos cada vez mais modernos utilizam gravura química em chapa de cobre no processo de pré-impressão, proporcionando desenhos menos restritivos e mais criativos.

p>Mais informação sobre a impressão de placas de cobre

Sheathing
Copper teve outras utilizações importantes no mar, uma vez que o revestimento de cobre dos cascos dos navios de madeira foi introduzido em meados do século XVIII. Isto destinava-se a proteger a madeira contra o ataque do verme dos navios Teredo quando em mares quentes. Descobriu-se que também mantinha os cascos livres de cracas e outros crescimentos marinhos, impedindo o consequente arrastamento severo que retardava os navios. Isto permitiu que os navios de Nelson passassem muitos meses em serviço de bloqueio e ainda fossem rápidos quando as batalhas começassem. Agora, o revestimento de cobre-níquel pode ser aplicado a cascos de madeira, polímero ou aço para permitir aos navios operar a velocidades mais elevadas.

Mais informação sobre revestimento de cobre na marinha

Produção do Reino Unido
No início do século XVIII, Swansea estava a tornar-se um importante centro de cobre e em 1860 estava a fundir cerca de 90% da produção mundial. No início, Swansea obteve a maior parte do seu minério em muitas minas na Cornualha e Anglesey. Em 1900, Morwelham no rio Tamar era o maior porto de cobre do mundo e Parys Mountain perto de Amlych em Anglesey era a maior mina de cobre do mundo. À medida que a indústria se desenvolvia e outras fontes eram encontradas no estrangeiro, quase todos os minérios eram importados. A fusão dos minérios aproximou-se posteriormente das fontes de abastecimento.

A extracção de cobre e estanho tinha começado na Cornualha no início da Idade do Bronze (aproximadamente 2150 a.C.) e a produção de cobre atingiu o seu pico em 1856 com a produção de 164.000 toneladas. A exploração mineira de estanho continuou até 1998. Nem estanho nem cobre são produzidos hoje em dia na Cornualha.

p>p>Durante o século XIX, Birmingham tornou-se o principal centro de fabricação de metais não ferrosos na Grã-Bretanha, uma posição que ainda é mantida. Muitos desenvolvimentos importantes na indústria do cobre emanaram da região de Birmingham.

• Em 1832 George Muntz patenteou um processo para o fabrico de latão constituído por 60% de cobre e 40% de zinco. Ver a especificação de Muntz (Cortesia da Colecção de Patentes das Bibliotecas Sheffield).

li>Um método para a aplicação da electrólise na refinação do cobre bruto foi inventado por um chapeador de prata de Birmingham, James Elkington, em 1864 e levou ao estabelecimento da primeira fábrica deste tipo em Swansea em 1869.

• No final do século XIX, Alexander Dick introduziu o novo processo fundamental de extrusão a quente para a fabricação de varão de latão a partir de biletes.

Cobre e Comunicações

De longe a maior extensão no uso do cobre resultou da descoberta de Michael Faraday da indução electromagnética em 1831 e do subsequente desenvolvimento da indústria da engenharia eléctrica, incluindo a invenção do telégrafo eléctrico no início do século XIX, que envolveu o envio de sinais eléctricos ao longo do fio de cobre. Foi possível, pela primeira vez, transmitir mensagens quase instantâneas através dos continentes e sob os oceanos, com impactos sociais e económicos generalizados.

O telégrafo revolucionou as comunicações que anteriormente se baseavam em sinais de fumo, pony express, faróis, semáforo de bandeira, heliógrafo (espelhos) e poste de pombo.

O primeiro serviço telegráfico comercial do mundo foi estabelecido pela Electric Telegraph Company em Inglaterra em 1846; sendo esta empresa a precursora da BT moderna. Esta invenção tem sido comparada no seu impacto na sociedade com a Internet moderna. O sistema de telégrafo eléctrico sobreviveu até 2006 (Western Union, EUA) e 2013 (Índia, telecomunicações estatais).

A próxima etapa significativa veio com a transmissão de voz (telefone) ao longo de cabos de cobre, patenteada em 1876 por Alexander Graham Bell, nascido em Edimburgo.

Um importante acontecimento histórico teve lugar em 1929 quando ocorreu a primeira transmissão de música transoceânica por telefone da Europa para os EUA.

Nos anos 80 veio a revolução do fax, seguida pela Internet, comunicação via satélite e maior utilização de fibra óptica. Embora a utilização de cobre tenha sido afectada pelo aumento da utilização de fibra óptica, está longe de se tornar obsoleta, uma vez que é utilizada de alguma forma em todas estas tecnologias modernas.
Hoje em dia, a sociedade moderna exige que os dados passem entre pessoas e organizações em milissegundos. Cabos de cobre submarinos de grande diâmetro transferem sinais entre continentes, enquanto minúsculos fios de cobre transmitem energia e dados a utilizadores individuais. Mesmo as comunicações sem fios requerem cabos de cobre em mastros e estações de retransmissão.

Desde os primeiros tempos até aos tempos modernos, os cabos e fios de cobre são os heróis não cantados da era da comunicação, que é uma indústria em rápida evolução.

Quem sabe o que os próximos anos trarão?

Mais informações sobre o telégrafo, telefone e comunicações móveis Cortesia: ‘Connected Earth’ da BT.

A História do Latão

A latão foi feita há quase tantos séculos como o cobre mas só no último milénio foi apreciada como uma liga de engenharia usada para fazer bens produzidos em massa e como uma liga capaz de ser formada por trabalho ou fundição, acabada por estampagem, gravação e perfuração e unida por soldadura e brasagem em objectos requintados do mais fino calibre artístico.

Inicialmente, o bronze era mais fácil de fazer utilizando cobre e estanho nativos e era ideal para o fabrico de utensílios. Embora o estanho estivesse facilmente disponível para o fabrico de bronze, o latão era pouco utilizado, excepto quando a sua cor dourada era necessária. Os gregos conheciam o latão como ‘oreichalcos’, um cobre brilhante e branco.

p>Escritores romanos de Several referem-se ao latão, chamando-lhe ‘Aurichalum’. Era utilizado para a produção de sestércios e muitos romanos também gostavam dele, especialmente para a produção de capacetes de cor dourada. Utilizavam classes contendo de 11 a 28% de zinco para obter cores decorativas para todos os tipos de jóias ornamentais. Para o trabalho mais ornamentado, o metal tinha de ser muito dúctil e a composição preferida era 18%, quase a do metal dourado 80/20 ainda em procura.

antes do século XVIII, o metal de zinco não podia ser feito uma vez que derrete a 420oC e ferve a cerca de 950oC, abaixo da temperatura necessária para reduzir o óxido de zinco com carvão vegetal. Na ausência de zinco nativo, era necessário fazer latão, misturando o minério de ferreiro moído (calamina) com cobre e aquecendo a mistura num cadinho. O calor era suficiente para reduzir o minério ao estado metálico, mas não derreter o cobre. O vapor do zinco permeou o cobre para formar latão, que poderia então ser fundido para dar uma liga uniforme.

p>Na época medieval ainda não existia uma fonte de zinco puro. Quando Swansea, no Sul do País de Gales, era efectivamente o centro da indústria mundial do cobre, o latão era feito de calamina encontrada nas colinas de Mendip, em Somerset. O latão era popular para monumentos de igrejas, sendo as placas finas deixadas entrar no chão de pedra e inscritas para comemorar os mortos. Estes normalmente continham 23-29% de zinco, frequentemente também com pequenas quantidades de chumbo e estanho. Por vezes, algumas eram recicladas por serem viradas e recortadas.

Um dos principais utilizadores industriais de latão era o comércio de lã, do qual dependia a prosperidade antes da revolução industrial. Na época shakespeariana, uma empresa detinha o monopólio da fabricação de fio de latão em Inglaterra. Isto fez com que quantidades significativas fossem contrabandeadas a partir da Europa Continental. Mais tarde, o comércio de pinos tornou-se muito importante, cerca de 15-20% do zinco era habitual com baixo teor de chumbo e estanho para permitir um trabalho a frio sem problemas até à dimensão. Devido à sua facilidade de fabrico, maquinagem e resistência à corrosão, o latão também se tornou a liga padrão a partir da qual foram feitos todos os instrumentos precisos, tais como relógios, relógios e ajudas à navegação.