La metalurgia es la ciencia y la tecnologia de la extracción de metales de sus fuentes naturales y de su preparación para usos prácticos. La metalurgia implica varios pasos:
(1) explotación de las minas,
(2) concentración de la mena o su preparación por algún otro medio para el tratamiento posterior,
(3) reducción del mineral para obtener el metal libre,
(4) refinación o purificación del metal, y
(5) mezclado del metal con otros elementos para modificar sus propiedades. Este último proceso se denomina Aleacion.
Después de su extracción de la mina, por lo general la mena se tritura, se muele y luego se trata para concentrar el metal deseado. La etapa de concentración se apoya en las diferencias de propiedades entre el mineral y el material indeseable que lo acompaña, que se conoce como ganga.
LOS INICIOS DE LA METALURGIA
Los seres humanos empezaron a utilizar primero los metales que aparecían en estado natural o puro: el oro, la plata y el cobre.
El oro sería de los primeros metales conocidos por el hombre, bien a través de las pepitas que encontraba entre las arenas de los ríos, o bien en los filones auríferos, donde aparece también en estado natural. La plata también se encuentra en nódulos, completamente pura, en la superficie de la tierra. Pero tanto el oro y la plata tenían un grave inconveniente: su escasez y su irregular reparto sobre la tierra. Por ello, estos dos metales no iban a modificar las formas de vida de las sociedades humanas.
COBRE
Al igual que el oro y la plata, el cobre se encuentra en la naturaleza en estado puro, por lo
que va a ser la metalurgia del cobre la que primero se inicie.
El descubrimiento de la metalurgia del cobre se produce, al parecer, en varios lugares del Próximo Oriente (Turquía, Siria y Mesopotamia) y de los Balcanes (Yugoslavia, Bulgaria y Rumania). La primera técnica metalúrgica era muy sencilla, bastaba con golpear con un martillo de piedra el cobre en estado puro. Posteriormente, el martilleado se empezó a hacer en caliente, con el fin de evitar las fracturas y la pérdida del metal. En una tercera fase, había que extraer el metal de diferentes minerales mediante un proceso de fundición en un horno a una temperatura mínima de 700 ºC. Los minerales que se empleaban eran carbonatos de cobre (malaquita y azurita) o sulfuros de cobre (calcopirita). En esta tercera
fase, el cobre ya no se presenta en estado puro, por lo que había que obtenerlo de las minas. Una de las minas prehistóricas más célebres es la mina de calcopirita de Rudna Glava (Yugoslavia), que contaba con varios pozos verticales de más de 20 metros de profundidad; y en el yacimiento excavado se han encontrado diversas herramientas de asta y más de un centenar de martillos de piedra. Estaba naciendo la minería.
¿Para qué se utilizaba el cobre?
El cobre es un metal maleable, débil, blando y de escasa utilidad para la fabricación de
herramientas y utensilios prácticos. Con él se fabricaban sobre todo objetos de adorno (cuentas de collar, brazaletes, anillos, diademas y alfileres), que servían como elementos de lujo o de prestigio social para quienes los llevasen. No obstante, se han encontrado también flechas, puñales y hachas. Quizá sólo las hachas pudieran tener fines vinculados al trabajo o al combate, aunque existen serias dudas sobre su utilidad práctica, dada la escasa resistencia de las mismas. Las hachas de piedra seguían siendo más resistentes que ellas. Por tanto, el uso del metal todavía era minoritario y la mayoría de las herramientas seguían siendo de piedra, de ahí que a la Edad del Cobre también se le llame Calcolítico (Del griego: calco, "cobre" y lithos, "piedra".)
BRONCE
El bronce es una mezcla o aleación de nueve partes de cobre y una de estaño; esta combinación produce un nuevo metal, mucho más duro que los dos componentes, y más fácil de fundir y de trabajar que el cobre. Es muy posible que se añadiera algún otro metal, como el antimonio, pues consiguieron un bronce elástico y flexible, que se podía trabajar en caliente.
El empleo del bronce, iniciado en Mesopotamia, se extenderá pronto por Europa. Su utilización desarrollará la búsqueda del estaño, dando lugar a una importante ruta comercial por el Mediterráneo y el Atlántico en busca de este nuevo metal necesario para la aleación.
Los primeros utensilios de bronce imitan las formas de piedra, y así las primeras hachas de
metal, tenían la misma forma triangular y carecían de mango, como las de piedra. Fundamentalmente de bronce se fabricaron armas y utensilios suntuarios. Entre las armas, aparece la espada, que va a ser un elemento que caracterizará el carácter guerrero de esta etapa. Además quien lleva una espada se distingue socialmente, pertenece a un grupo social diferente al de los simples campesinos. Es un guerrero o un jefe. Otras armas serán las dagas, los puñales, las corazas, los cascos, las puntas de lanza y los escudos.
Con respecto a los objetos suntuarios, destacan los alfileres, los anillos, las diademas, los broches de cinturón, las fíbulas, los collares, las torques y los espejos, así como estatuillas de carácter mágico-religioso.
Durante la mayor parte de la Edad del Bronce, los utensilios agrícolas siguieron siendo de piedra y de madera. Sólo al final del período se empezaron a utilizar hoces o guadañas de bronce para segar los cereales.
HIERRO
Si el bronce se había utilizado principalmente para objetos de adorno y para la fabricación de armas, símbolos de poder, con los que distinguir socialmente a los poderosos, el hierro se empleará para fabricar todo tipo de herramientas para el campo y para mejorar el trabajo y las condiciones de vida de los pueblos. Podemos decir que en cierto sentido la tecnología del hierro supuso una democratización, todas las gentes podían disponer ahora de estos nuevos utensilios. No obstante, durante la Edad del Hierro se seguirán fabricando determinados objetos de bronce, tales como los cuencos y calderos o todos aquellos de carácter religioso o suntuario.
Desde muy antiguo se conocía en determinados lugares (3000 a. C. en Egipto y Mesopotamia) el empleo del hierro meteórico sin elaborar para fabricar pequeños objetos. Sin embargo, la fabricación de objetos de hierro exige unos conocimientos y una tecnología completamente distinta a la del bronce. Mientras que los seres humanos de esta época podían fundir el cobre y el estaño, no conseguían fundir el hierro a las temperaturas del cobre, y cuando lo intentaban obtenían una masa dura e informe de escasa aplicación. Al no conseguir la correcta fundición del hierro, debieron trabajar el hierro mediante hornos, cuyos fuegos eran reavivados con fuelles, y la forja de los objetos se realizaba mediante martilleado, tras sucesivas aplicaciones al fuego y al agua para conseguir el endurecimiento y el temple correctos. Al amparo de la metalurgia del hierro surgieron una nueva artesanía y unos nuevos útiles: las tenazas y el martillo de herrero.
La nueva tecnología del hierro exigía, pues, el trabajo al rojo vivo, y constituía todo un secreto. Los primeros en conocer este secreto fueron los hititas, habitantes de la zona central de la Península de Anatolia (actual Turquía), que lo guardaron celosamente durante muchos años. El imperio hitita caería hacia el 1200 a. C. y a partir de esta fecha la nueva tecnología del hierro empezó a difundirse por otros lugares.
El hierro contaba con dos ventajas respecto al bronce. La primera es la abundancia de este metal: casi todas las áreas geográficas disponen de minerales de hierro: las piritas. En cambio, el bronce exigía la búsqueda, muchas veces en lugares muy lejanos, de sus dos componentes: cobre y estaño. En segundo lugar, las armas de hierro son más duras, y aunque debido a su flexibilidad se pueden deformar, es posible arreglarlas. En cambio, las armas de bronce eran frágiles y se rompían con frecuencia en el choque.
Los instrumentos fabricados con hierro fueron muy diversos: hachas, cuchillos, podadoras, pinzas, azadas, guadañas, hoces, rejas para los arados, cinceles, martillos, compases, tijeras, limas, navajas de afeitar, arneses de carro. Como podemos ver, se trata de instrumentos destinados a la actividad agraria o a la vida cotidiana. En el armamento, destacan las espadas, las puntas de lanza, los puñales, los escudos, los cascos y los bocados para el caballo.
