Koppars antika historia

Koppar var en av de första metallerna som användes av människor. Det främsta skälet till dess tidiga upptäckt och användning är att koppar naturligtvis kan förekomma i relativt rena former.

Även om olika kopparverktyg och dekorativa föremål från 9000 f.Kr. har upptäckts antyder arkeologiska bevis att det var de tidiga mesopotamierna som för omkring 5000 till 6000 år sedan var de första som fullt ut utnyttjade förmågan att utvinna och arbeta med koppar.

Saknar modern kunskap om metallurgi, tidiga samhällen, inklusive mesopotamierna, egypterna och indianerna, prisade metallen mest för sina estetiska egenskaper, och använde den som guld och silver för att tillverka dekorativa föremål och ornament.

De tidigaste tidsperioderna för organiserad produktion och användning av koppar i olika samhällen har grovt daterats:

• Mesopotamia, cirka 4500 fvt
• Egypten cirka 3500 fvt
• Kina cirka 2800 fvt
• Centralamerika, cirka 600 e.Kr.
• Västafrika, cirka 900 e.Kr.

Forskare tror nu att koppar kom från regelbundet bruk under en period - kallat kopparåldern - innan det ersattes med brons. Ersättningen av koppar med brons skedde mellan 3500 och 2500 fvt i Västasien och Europa och inleddes

Ren koppar lider av sin mjukhet, vilket gör den ineffektiv som ett vapen och ett verktyg. Men tidigt metallurgiexperiment av mesopotamierna resulterade i en lösning på detta problem: brons. En legering av koppar och tenn, brons var inte bara hårdare utan kunde också behandlas genom smidning (formning och härdning genom hammare) och gjutning (hälld och gjuten som en vätska).

Förmågan att utvinna koppar från malmkroppar var välutvecklad av 3000 fvt och kritisk för den växande användningen av koppar- och kopparlegeringar. Lake Van, i dagens Armenien, var den mest troliga källan till kopparmalm för mesopotamiska metallsmeder, som använde metallen för att producera krukor, brickor, fat och dricksfartyg. Verktyg gjorda av brons och andra kopparlegeringar, inklusive mejslar, rakknivar, harpuner, pilar och spjutspetsar, har upptäckts till det tredje årtusendet fvt.

En kemisk analys av brons och relaterade legeringar från regionen indikerar att de innehöll cirka 87 procent koppar, 10 till 11 procent tenn och små mängder järn, nickel, bly, arsenik, och antimon.

I Egypten utvecklades användningen av koppar ungefär samma period, även om det inte finns något som tyder på någon direkt kunskapsöverföring mellan de två civilisationerna. Kopparrör för att transportera vatten användes i kung Sa'Hu-Re tempel i Abusir som byggdes omkring 2750 fvt. Dessa rör tillverkades från tunna kopparark till en diameter av 2,95 tum, medan rörledningen var nästan 328 fot lång.

Egypterna använde också koppar och brons för speglar, rakknivar, instrument, vikter och balanser, liksom obeliskerna och prydnaderna på tempel.

Enligt bibliska referenser stod en gång massiva bronspelare med en mått på 6 fot i diameter och 25 fot höga en gång på kung Salomons tempel i Jerusalem (cirka nionde århundradet fvt). Templets inre registreras under tiden som att den innehåller det så kallade Brazen Sea, en bronsbehållare på 16 000 gallon som hålls högt upp av 12 gjutna bronsdjur. Ny forskning tyder på att koppar för användning i kung Salomons tempel kunde ha kommit från Khirbat en-Nahas i det moderna Jordanien.

Koppar och i synnerhet bronsföremål som är spridda över hela Öst, och bitar från denna period har avslöjats i dagens Azerbajdzjan, Grekland, Iran och Turkiet.

Vid det andra årtusendet fvt var bronsföremål också som produceras i stora mängder i områden i Kina. Bronsgjutningar som finns i och runt vad som nu är provinserna Henan och Shaanxi anses vara den tidigaste användningen av metallen i Kina, även om några koppar- och bronsartefakter som används av Majiayao i östra Gansu, östra Qinghai och norra Sichuan-provinser har daterat så tidigt som 3000 BCE.

Litteratur från eran visar hur välutvecklad kinesisk metallurgi var, med detaljerade diskussioner om den exakta andelen koppar och tenn används för att producera olika legeringskvaliteter som används för gjutning av olika föremål, inklusive kittlar, klockor, yxor, spjut, svärd, pilar och speglar.

Medan utvecklingen av järnsmältning slutade bronsåldern slutade användningen av koppar och brons inte. I själva verket utökade romarna sina användningar för och utvinning av koppar. Romarnas tekniska förmåga ledde till nya systematiska extraktionsmetoder som särskilt fokuserade på guld, silver, koppar, tenn och bly.

Tidigare lokal koppar gruvor i Spanien och Lilla Asien började tjäna Rom, och när imperiets räckvidd breddades integrerades fler gruvor i detta system. På sin topp brytade Rom koppar så långt norrut som Anglesey, i dagens Wales; så långt öster som Mysia, i det moderna Turkiet; och så långt västerut som Rio Tinto i Spanien och kunde producera upp till 15 000 ton raffinerat koppar per år.

En del av efterfrågan på koppar kom från mynt, som hade börjat när de grekisk-baktria kungarna utfärdade de första kopparinnehållande mynten runt det tredje århundradet fvt. En tidig form av cupronickel, en koppar-nickellegering, användes i de första mynten, men de tidigaste romerska mynten var gjorda av gjutna brons tegelstenar prydda med en oxens bild.

Det tros att mässing, en legering av koppar och zink, först utvecklades runt denna tid (cirka det tredje århundradet fvt), medan den första användningen i mycket cirkulerad mynt var i Rom's dupondii, som producerades och cirkulerades mellan 23 fv och 200 CE.

Det är inte förvånande att romarna, med tanke på deras omfattande vattensystem och tekniska förmåga, ofta använde koppar och brons i VVS-relaterade beslag, inklusive slang, ventiler och pumpar. Romarna använde också koppar och brons i rustningar, hjälmar, svärd och spjut, liksom dekorativa föremål, inklusive broscher, musikinstrument, ornament och konst. Medan vapenproduktionen senare skulle övergå till järn fortsatte dekorativa och ceremoniella föremål att tillverkas av koppar, brons och mässing.

Eftersom kinesisk metallurgi ledde till olika kvaliteter av brons, så utvecklade den romerska metallurgin nya och varierande kvaliteter av mässingslegeringar som hade olika förhållanden koppar och zink för särskilda tillämpningar.

En arv från romartiden är det engelska ordet koppar. Ordet härrör från det latinska ordet Cyprium, som förekommer i romersk skrift i tidig kristen tid och troligen härstammar från det faktum att mycket romersk koppar härstammade från Cypern.