Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

For 3.000 år siden ødelagde menneskelig aktivitet vegetation og skadede uopretteligt Timna-dalens miljø

Undersøgelse af en bunke industriaffald blandet med trækul på Slaves' Hill, Timna Valley. Kredit:Erez Ben-Yosef og Central Timna Valley Project.

Forskere fra Tel Aviv Universitet indsamlede prøver af trækul, der blev brugt som brændsel til metallurgiske ovne i Timna-dalen, beliggende i Israels sydlige ørkenregion, i løbet af det 11. til 9. århundrede fvt. og undersøgte dem under et mikroskop. De fandt ud af, at de anvendte trækulsbrændstoffer ændrede sig over tid. De tidligere prøver indeholdt hovedsageligt lokale hvide koste- og akacietornetræer, fremragende brændsel tilgængeligt i nærheden, men kvaliteten af ​​brændet var blevet forringet over tid, med senere prøver bestod af lavkvalitets træbrændsel og træ importeret langvejs fra.

"Vores resultater tyder på, at den gamle kobberindustri i Timna ikke blev forvaltet på en bæredygtig måde, hvor overudnyttelse af lokal vegetation i sidste ende førte til forsvinden af ​​både planterne og industrien. Kobberproduktionen blev ikke fornyet i denne region før omkring tusind år senere, og lokalmiljøet er ikke kommet sig helt den dag i dag,« siger forskerne.

Undersøgelsen er udført af ph.d. studerende Mark Cavanagh, Prof. Erez Ben-Yosef og Dr. Dafna Langgut, leder af Laboratory of Archaeobotany and Ancient Environments, alle fra TAU's Jacob M. Alkow Institut for Arkæologi og Gamle Nærøstlige Kulturer, og Dr. Langgut er også tilknyttet med Steinhardt Naturhistorisk Museum. Undersøgelsen blev offentliggjort i Scientific Reports .

Prof. Erez Ben-Yosef, direktør for de arkæologiske udgravninger i Timnadalen, siger:"Mange fund i Timnadalen indikerer, at en enorm kobberindustri blomstrede her i en periode på omkring 250 år, mellem det 11. og 9. århundrede fvt. med tusindvis af minedriftssteder og omkring 10 forarbejdningssteder, der brugte ovne til at udvinde kobber fra malmen.

"Denne imponerende operation er kendt for offentligheden som 'Kong Salomons miner', og i dag ved vi, at kobberproduktionen faktisk toppede her omkring kong Davids og Salomons tid. Bibelen nævner aldrig minerne som sådan, men den fortæller os det. at David erobrede området Timna, kendt på det tidspunkt som Edom, og placerede garnisoner i hele landet, så edomitterne blev hans undersåtter, og at hans søn Salomon brugte enorme mængder kobber til at bygge templet i Jerusalem.

"Vi kan kun antage, at David interesserede sig for denne afsidesliggende ørkenregion på grund af dets kobber - et vigtigt og værdifuldt metal på det tidspunkt, der blandt andet blev brugt til fremstilling af bronze. Timna-kobberindustrien blev drevet af de lokale edomitter, som specialiserede sig i dette erhverv, og kobber fra Timna blev eksporteret til fjerne lande, herunder Egypten, Libanon og endda Grækenland. Denne undersøgelse viser dog, at industrien ikke var bæredygtig, et faktum, der kan passe godt med en fremmed magts besættelse, måske regeret fra Jerusalem."

Forskerne forklarer, at Timnas kobberindustri var meget avanceret for sin tid, og at de metalsmede, der forarbejdede kobberet, var dygtige og respekterede personer. Kobberet blev udvundet af malmen via smeltning i lertøjsovne ved en temperatur på 1.200 grader Celsius. Hele processen tog omkring otte timer, hvorefter ovnen blev smadret, og kobberet blev hentet fra sin base. Det trækul, der kræves for at opnå den høje temperatur, blev fremstillet på forhånd på særlige steder ved langsom forbrænding af træer og buske, der blev skåret ned til dette formål.

Udgravning af Slaves Hill. Kredit:Hai Ashkenazi, høflighed af Central Timna Valley Project

Mark Cavanagh siger:"Kobberindustrien i Timna blev først opdaget for omkring 200 år siden, og lige siden har alle forskere, der besøgte området, stillet det samme spørgsmål:Hvilket brændstof blev brugt til at opvarme smelteovnene? ​​Da vegetationen er meget sparsom i dette ørkenområde, hvor kom brændet fra? For endelig at løse dette mysterium indsamlede vi prøver af trækul fra smeltestederne og undersøgte dem i laboratoriet."

Trækulsprøverne, velbevaret takket være det tørre ørkenklima, blev taget fra bunker af industriaffald på to store produktionssteder i Timnadalen og bragt til arkæobotatiklaboratoriet på TAU. Dr. Dafna Langgut siger:"På laboratoriet undersøger vi planterester fundet ved arkæologiske udgravninger. I denne undersøgelse undersøgte vi mere end 1.000 trækulsprøver under et elektronisk mikroskop. Den anatomiske struktur af det originale træ er bevaret i trækullet, og under i mikroskopet kan arten identificeres. Prøverne blev dateret efter det lag af affaldshøjen, de var blevet fundet i, og nogle blev også sendt ud til kulstof-14-datering."

Mark Cavanagh siger:"Vi fandt betydelige ændringer i trækullets sammensætning som tiden gik. Trækul fra det nederste lag af højene, dateret til det 11. århundrede f.Kr., indeholdt for det meste to planter kendt for at være fremragende brændende materialer:40% akacie tornetræer, og 40% lokale hvide kost, inklusive kosterødder. 'Kostetræets brændende kul' er endda nævnt i Bibelen som fremragende brænde (Salme 120, 4). Cirka 100 år senere, omkring midten af ​​det 10. århundrede f.v.t., så vi en ændring i kullets sammensætning. Industrien var begyndt at bruge brændsel af en lavere kvalitet, såsom forskellige ørkenbuske og palmer. I denne sidste fase blev andre træer importeret langvejs fra, som f.eks. enebær fra Edomite plateauet i det nuværende Jordan, der dækker afstande på op til 100 km fra Timna, og terebinth, også transporteret fra snesevis af kilometer væk."

Forskerne hævder, at den gradvise ændring i trækullets indhold skyldtes overudnyttelse, der havde ødelagt naturressourcerne - i dette tilfælde højkvalitetsbrænde, akacien og den hvide kost. Prof. Ben-Yosef siger:"Baseret på mængden af ​​industriaffald, der findes på forarbejdningsanlæggene, kan vi beregne mængden af ​​træagtige planter, der kræves til at producere kobber. For eksempel produktionsstedet kaldet 'Slavebakken', som kun var et af flere lokaliteter, der opererede samtidigt, afbrændte så mange som 400 akacier og 1.800 koste hvert år. Da disse ressourcer faldt, ledte industrien efter andre løsninger, hvilket den ændrede sammensætning af trækullet vidner om. Transport af træplanter langvejsfra gjorde det dog ikke vise sig at være omkostningseffektive på lang sigt, og til sidst, i løbet af det 9. århundrede f.v.t., blev alle produktionssteder lukket ned. Kobberindustrien i Timna-dalen blev kun fornyet 1.000 senere af nabatæerne."

Dr. Langgut konkluderer:"Vores undersøgelse indikerer, at mennesker for 3.000 år siden forårsagede alvorlige miljøskader i Timna-dalen, som påvirker området den dag i dag. Skaderne er forårsaget af overudnyttelse, især af akacien og den hvide kost, der som nøgle arter i økosystemet i den sydlige arava, havde støttet mange andre arter, lagret vand og stabiliseret jorden. Deres forsvinden genererede en dominoeffekt af miljøskader, der skadede hele området uopretteligt. Tre tusinde år senere har det lokale miljø stadig " Nogle arter, som den hvide kost, der engang var udbredt i Timna-dalen, er nu meget sjældne, og andre er forsvundet for altid." + Udforsk yderligere

Bevaret fæstningsværk, æselstalde, der dateres til kong Salomon, opdaget ved TAU's udgravninger i Timnadalen




Varme artikler