La industria minera de América del Sur abastece de cobre a la mitad del mundo. Las minas más grandes del mundo están ubicadas en los Andes. Sin embargo, justo cuando comenzó la producción de cobre, no ha quedado claro, hasta ahora. Muy pocos artefactos de las primeras culturas altas en Perú, Chile, y Bolivia se han conservado. Ahora, sin embargo, investigadores del Instituto Paul Scherrer PSI en Villigen, Suiza, están tras la pista de este misterio. A través del análisis del hielo del glaciar Illimani en los Andes bolivianos, descubrieron que alrededor del 700 a. C., El cobre ya se estaba extrayendo y fundiendo en América del Sur. Sus hallazgos se publican en Informes científicos , una revista en línea del Nature Publishing Group.

En Sur America, El cobre se ha extraído y fundido durante unos 2700 años. Esto ahora ha sido determinado por investigadores del Laboratorio de Química Ambiental del Instituto Paul Scherrer PSI en Villigen, Suiza, a través de análisis de hielo glaciar de Bolivia. La minería del cobre en América del Sur tiene una enorme importancia:Chile y Perú son los dos mayores productores de cobre del mundo; Chile por sí solo representa más del 30 por ciento de la producción mundial de cobre. Sin embargo, los inicios de este sector industrial esencial siguen siendo oscuros. La única evidencia certera provino de la época de la cultura Moche, que floreció en la costa norte del Perú entre el 200 y el 800 d.C. Numerosos objetos de cobre de esta cultura, como joyas y herramientas rituales, se han encontrado. Desde épocas anteriores, sin embargo, hay pocos hallazgos y no hay registros escritos.

El hielo de un glaciar es, en principio, una especie de archivo; en sus capas, como en los anillos de crecimiento de un árbol, Los registros del desarrollo climático de la región y la calidad del aire se almacenan. Cada año, una nueva capa de precipitación congelada se deposita encima. Y cada vez Las partículas de polvo que flotaban en el aire en ese momento están incrustadas en la nueva capa. Después de perforar profundamente en el glaciar y extraer una larga columna de hielo, los científicos pueden llevarlo, con mucho cuidado y bajo refrigeración, a un laboratorio para su análisis. De esta manera el equipo de Anja Eichler, el primer autor del estudio, y la líder del proyecto, Margit Schwikowski, tomó un testigo de hielo de 139 m de largo que había sido perforado durante una expedición en 1999, a una altitud de alrededor de 6, 300 m sobre el glaciar Illimani en Bolivia, y analizó los depósitos de polvo metálico en particular.

En un cuarto frío del PSI, los investigadores derritieron continuamente el núcleo de hielo capa por capa, con un dispositivo que ellos mismos habían desarrollado, y analizó el agua de deshielo con un espectrómetro de masas. Este instrumento puede separar diferentes elementos químicos entre sí y determinar su masa respectiva. Por lo tanto, trabajamos nuestro camino hacia atrás en el tiempo hasta aproximadamente el 4500 a. C., el hielo correspondiente a este tiempo estaba a una profundidad de alrededor de 134 m, Anja Eichler informa. Y determinamos que las primeras concentraciones elevadas de cobre que deben remontarse a la actividad humana ocurrieron alrededor del 700 a. C. Viviendo al noroeste del glaciar en ese momento había gente de la cultura Chavín, la primera civilización en los Andes peruanos, mientras que la cultura Chiripa, una sociedad relativamente simple, vivía en las inmediaciones del lago Titicaca. Esto se conoce por las excavaciones arqueológicas. De ahí que sea posible que ambos practicaran la metalurgia del cobre, fundición de mineral de cobre para obtener cobre puro para la producción de artefactos. Las partículas de cobre emitidas durante este proceso se abrieron paso, en el viento hasta el glaciar y allí se depositaron en las correspondientes capas de hielo, dice Margit Schwikowski. Estas partículas se agregaron al cobre natural del polvo mineral y, por lo tanto, produjeron concentraciones de cobre particularmente altas.

Siguiendo con esto, Anja Eichler examinó los archivos de numerosos museos y pudo encontrar al menos dos artefactos de cobre de esa época. Uno era una aguja doblada de la cultura Chiripa, encontrado en 1934 y conservado desde entonces en el Museo Americano de Historia Natural de Nueva York. El segundo fue un brazalete, que se encontró en Bolivia y está en exhibición pero no se puede asignar claramente a ninguna cultura. De hecho, también hay objetos de cobre de la época entre 1400 y 1100 aC, mucho antes. Allí, aunque, con lo que está tratando es con metal martillado hecho de cobre nativo, Margit Schwikowski lo explica. Eso es cobre elemental, que también ocurre naturalmente en esta forma. Es bastante raro aunque. Para cobre en grandes cantidades, el mineral debe extraerse y el cobre puro debe extraerse mediante fundición.

La evidencia más temprana de hornos de fundición proviene de la cultura Moche posterior para la cual, igualmente, Se pueden detectar concentraciones elevadas de cobre en el hielo de los glaciares. El pueblo Moche evidentemente usaba un tipo de horno de cerámica, Dice Anja Eichler. Esto tenía varios orificios donde se podía inyectar aire a través de tubos de soplado para calentar el fuego a más de 1, 000 grados C. Cuando se utilizaron exactamente tales hornos por primera vez, sin embargo, no es conocido, añade el arqueometalúrgico Thilo Rehren del University College London (UCL), que participó en el estudio. Pero también es posible que los herreros de las culturas anteriores arrojaran mineral de cobre en simples hornos de pozo excavados en el suelo. En estos fuegos se formaron pequeñas tortas de metal, que podría procesarse más en crisoles.

Con su estudio, los investigadores están corrigiendo una imagen que proviene de otra, estudio anterior. En esto, un grupo de investigación diferente postuló que la metalurgia del cobre en América del Sur podría haber comenzado aún antes, alrededor del 2000 a.C. Ese grupo había hecho un análisis similar en una turbera perforada en Tierra del Fuego y detectó un fuerte aumento, ya para este período temprano, en concentraciones de cobre. Como el hielo la turba forma capas a lo largo de los años y siglos, que conservan registros de contaminación ambiental en épocas pasadas. Tierra del Fuego se encuentra alrededor de las 3, 000 km al sur de los centros metalúrgicos de los Andes, dice Anja Eichler. Aparte de eso, el récord de la turbera solo se remonta un poco más atrás que el 2000 a. C.:nuestro núcleo de hielo, a diferencia de, se remonta más allá del 4500 a. C. Eso nos coloca en la posición de cuantificar las fluctuaciones naturales en la deposición de polvo de cobre antes del inicio de la metalurgia. Y nuestros resultados indican que el aumento en Tierra del Fuego en ese momento fue una fluctuación regional natural.