Cronologia do Uso dos Metais - Página 2

 

A Técnica de Fundição do Ferro

Antes de saber como obter o ferro pela fusão de seus minérios, o homem por vezes fazia ferramentas e armas de pedaços de meteoritos de ferro batidos. A fusão começou a existir na Ásia Menor por volta de 1.500 a.C. e a arte se tornou amplamente conhecida por volta de 1.000 a.C.

Da descoberta não sabemos qual tenha sido o conjunto de acidente e intuição. Difundiu-se lentamente, primeiro até o Egito e em seguida até o Egeu, onde, mesmo nos tempos homéricos, o ferro era considerado metal raro e as armas eram feitas de cobre reluzente. O emprego do ferro alcançou a bacia do Danúbio Superior por volta de 900 a.C., sendo dessa área levado pelos celtas migrantes rumo ao Ocidente até a França e a Península Ibérica, e no sentido norte-ocidental, através da Alemanha, até as Ilhas Britânicas.

Todo o ferro primitivo seria hoje em dia classificado como ferro forjado. O método de obtê-lo "consistia em abrir um buraco em uma encosta, forrá-lo com pedras, enchê-lo com minério de ferro e madeira ou carvão vegetal e atear fogo ao combustível. Uma vez queimado todo o combustível, era encontrada uma massa porosa, pedregosa e brilhante entre as cinzas. Essa massa era colhida e batida a martelo, o que tornava o ferro compacto e expulsava as impurezas em uma chuva de fagulhas. O tarugo acabado, chamado 'lupa', tinha aproximadamente o tamanho de uma batata doce das grandes.,

"Com o tempo, o homem aprendeu como tornar o fogo mais quente soprando-o com um fole e a construir um forno permanente de tijolos em vez de meramente fazer um buraco no chão. O aço era feito pela fusão do minério de ferro com um grande excesso de carvão vegetal ou juntando ferro maleável e carvão vegetal e cozinhando o conjunto durante vários dias, até que o ferro absorvesse carvão suficiente para se transformar em aço. Como esse processo era dispendioso e incerto e os fundidores nada sabiam da química do metal com que trabalhavam, o aço permaneceu por muitos anos um metal escasso e dispendioso. Só tinha emprego em coisas de importância vital como as lâminas das espadas.

"Entre os outros aperfeiçoamentos estavam o acréscimo de um fundente, como a pedra calcária, à mistura de minério e carvão, para absorver as impurezas do minério, a invenção das tenazes e marretas para trabalhar os tarugos de metal e a têmpera dos objetos de metal pelo seu aquecimento até à temperatura adequada com o esfriamento subseqüente pelo mergulho na água."

As Civilizações Clássicas

"Em todos os domínios, mas principalmente no domínio das técnicas industriais, as civilizações do Egito e da Mesopotâmia foram, na verdade, os 'professores' da Grécia. O milagre grego não surgiu do nada. Consistiu em recolher e fecundar, uma pela outra, duas heranças: a herança positiva das técnicas industriais e a herança misteriosa dos sonhos, das religiões, dos mitos do Oriente. O que é milagroso é ver nascer do encontro e choque destas tradições um espírito novo: o espírito da ciência, cujo ideal é julgar livremente todas as coisas, é encontrar a verdade.

(...) "Uma intensa procura da habilidade técnica fez de Atenas a grande escola da precisão e da perfeição, tanto no domínio das formas como no domínio das idéias.

(...) "É a ciência, nascida das livres especulações da Grécia, que permitirá ao gênio moderno transformar radicalmente a condição industrial da humanidade.

(...) "As proezas técnicas destes iniciadores diziam freqüentemente respeito à arte militar. A mecânica aplicava-se já ao armamento, à balística, à defesa das praças. Mas o primeiro triunfo decisivo da técnica grega desde o século VI a.C. é um triunfo pacífico, no domínio dos trabalhos públicos; a perfuração do túnel de Samos, pelo arquiteto Eupálinos (o túnel segue em linha reta por mais de um quilômetro).

(...) "Entre as técnicas que solicitaram o entusiasmo inventivo do jovem pensamento grego figuram, em primeiro lugar, as técnicas do mar. A âncora é uma invenção grega do século VII a.C.. Nessa mesma época, os vasos de guerra eram armados com um temível 'esporão metálico' e equipados com cinqüenta remadores para desfechar ataques rápidos e certeiros.

(...) "A sinalização não foi esquecida. O Farol de Alexandria, obra de uma técnica mais avançada, foi sempre, pelas suas dimensões e pelo seu poder (60 quilômetros de alcance), o mais célebre exemplo destes faróis, multiplicados já pelos gregos para uso dos navegadores.

(...) "A intervenção decisiva do pensamento matemático, entre os fatores do progresso industrial, produziu-se na Grécia, com a criação da 'mecânica racional'.
Engenheiro e matemático de gênio, Arquimedes elucidou completamente o princípio geral da alavanca (...). Transformando esta velha inspiração técnica numa idéia clara e numa verdade cientificamente estabelecida, Arquimedes abriu ao espírito humano um imenso campo de deduções que podiam ser todas convertidas em novos instrumentos de trabalho material (287 - 212 a.C.).
"Quer dizer, o estudo geral do equilíbrio dos sólidos fundado nas experiências das primeiras máquinas simples constitui o ponto de partida racional de todos os progressos da mecânica aplicada.
"Com a mecânica e a partir da Escola de Alexandria (desde o séc. III a.C. mas sobretudo a partir do séc. II a.C.), assiste-se à eclosão das verdadeiras técnicas modernas, isto é, instrumentos concebidos pela razão, claramente deduzidos de princípios científicos, para um fim prático preciso: instrumentos que teriam sido capazes de diminuir consideravelmente 'o esforço dos homens'.

(...) "Destes ensaios isolados, tentativas suscitadas pela arte militar, a cirurgia e a medicina, a maquinaria do teatro, o transporte de materiais, destacam-se pouco a pouco 'idéias técnicas' muito precisas. Mas o seu interesse torna-se prodigioso quando se verifica que estas idéias técnicas descobertas pelos gregos têm, de fato, um enorme alcance industrial - e sobre elas assenta uma boa parte da nossa potência moderna. Destas idéias, uma das mais fecundas foi a do parafuso, da qual nasceram inúmeras invenções; é da adaptação do parafuso à porca que se constitui a chamada cavilha de ligação, ainda indispensável à nossa técnica moderna."
Este quadro mostraria a inteligência grega na posse de muitas das idéias fundamentais da técnica moderna.
"De uma maneira geral, as invenções técnicas dos gregos, com exceção talvez do moinho de água e dos instrumentos cirúrgicos, serviram mais para observação científica ou para curiosidade, para a arte ou para a guerra, do que para a transformação sistemática do trabalho humano.
"A transformação técnica do mundo, que teria talvez salvo a cultura mediterrânica, foi ignorada pela invenção grega, apesar das prodigiosas antecipações - assim como o foi pela poderosa organização romana. Estas duas grandes formas da sabedoria antiga foram hostis ao desenvolvimento industrial.

(...) "A origem desta extraordinária 'esterilidade' prática parece residir principalmente no fato de que a sociedade antiga não dava especial interesse à supressão da escravatura, supressão que não podia considerar nem possível nem realmente desejável. Adaptados durante séculos à utilização da energia humana, os antigos, longe de pedir semelhante transformação das suas tradições econômicas, sociais, políticas e religiosas, tinham antes razão para a temer. Consciente ou inconsciente, esta reserva das civilizações clássicas em face do maquinismo é um fato notável."

O Mundo Medieval

Após a queda do Império Romano, desenvolveu-se na Espanha a Forja Catalã, que veio a dominar todo o processo de obtenção de ferro e aço durante a Idade Média, espalhando-se notadamente pela Alemanha, Inglaterra e França.
Desde o século VI ao século X, em pequena escala, depois sobretudo do século XI ao século XIII, a obra de "colonização" agrícola e de aproveitamento da terra foi sendo realizada. Contudo, esses esforços só conseguem um fraco rendimento, pois a técnica continua sendo primitiva.
"Com a 'coelheira moderna', uma invenção do século X, o cavalo tem a garganta completamente livre e pode com toda a liberdade tomar a posição mais favorável ao seu esforço. Esta invenção técnica, de extraordinária importância, foi acompanhada por uma série de aperfeiçoamentos ou de inovações que melhoraram e aumentaram os seus efeitos. Um desses diz respeito ao próprio cavalo: a ferradura de cravos, inventada, ou, talvez, reinventada, mas, em qualquer caso, sistematicamente desenvolvida na Idade Média."(12)
"No século IV d.C. os fundidores hindus foram capazes de fundir alguns pilares de ferro que se tornaram famosos. Um deles, ainda em Déli, tem uma altura de mais de 7 metros, com outro meio metro abaixo do solo e um diâmetro que varia de 40 cm a mais de 30cm; pesa mais de 6 toneladas, é feito de ferro forjado e sua fundição teria sido considerada impossível, naquele tamanho, na Europa, até época relativamente recente. Mas a coisa mais notável, talvez, nesse e em outros pilares de sua espécie, é a ausência de deterioração ou de qualquer sinal de ferrugem (óxido magnético de ferro seria a explicação).
"De todos os trabalhos dos chineses em física - campo em que eles deram muitas contribuições importantes -, o mais significativo foi a invenção da bússola magnética. No século VI, eles descobriram que pequenas agulhas de ferro podiam ser magnetizadas caso fossem esfregadas com um pedaço de magnetita (uma forma do óxido de ferro). Tempos depois, foi adotada pelos marinheiros, e era comum nos navios chineses talvez desde o século X e, certamente, no século XI; seu uso pelos chineses para a navegação precedeu sua adoção no Ocidente em pelo menos cem anos." (13)

A Alquimia

Na cultura árabe, a alquimia era uma "mistura de ciência, arte e magia que floresceu gradualmente até atingir uma forma inicial de química. A alquimia referia-se à transformação da substância dos objetos na presença de um agente espiritual, muitas vezes chamado de 'pedra filosofal'. Usavam-se metais e minerais, mas se acreditava que participavam não apenas como corpos materiais, mas também como símbolos do mundo cósmico do homem - daí sua correlação, em desenhos e manuscritos de alquimia, com sinais astrológicos: por exemplo, o sinal do Sol indicava o ouro, o da Lua, a prata, enquanto o de Mercúrio significava mercúrio e Vênus, o cobre. Era uma 'ciência' que envolvia o cosmo e a alma, em que a natureza era um domínio sagrado, que fazia nascer minerais e metais. "(14) A alquimia ocidental estava muito mais preocupada com a transmutação de metais não-preciosos em ouro do que a oriental.

"O ferro e o aço eram, nos tempos mais antigos, considerados inteiramente à parte como substâncias diversas. Mas, assim como o alquimista medieval tentou transformar os metais básicos em ouro, assim também o trabalhador do ferro fez a tentativa - com êxito algo maior - de transformar o ferro em aço. Mas praticava ele apenas uma forma bem sucedida de alquimia. Transformava uma substância em outra por métodos mais mágicos do que científicos. O seguinte trecho de um tratado medieval que descreve a manufatura de uma lima de aço denota o ambiente de magia que cercava o que na realidade constituía um processo metalúrgico simplíssimo:

'Queima-se o chifre de um boi no fogo, raspando-o e misturando-o com uma terça parte de sal e em seguida moendo-o bem. Depois coloca-se a lima no fogo e quando brilhar salpica-se esse preparado por toda ela, e, aplicando-se algumas brasas, sopra-se rapidamente sobre ela, mas de tal forma que a têmpera não caia... arrefecendo-a na água.'

"Expresso em termos mais técnicos, o processo descrito por Teófilo consistia em acrescentar-se carbono e aquecê-lo até que o ferro tivesse absorvido ou dissolvido bastante carbono para adquirir as características do aço.

"Assim, da aurora da Idade do Ferro até a última parte da Idade Média, o ferro era feito na fornalha ou 'forja para fiar o ferro'. Ocasionalmente resultava o aço, conhecido como aço 'natural', porém o que de modo geral se obtinha era o ferro doce e soldável, rico em escória e impurezas. Ainda considerado um metal raro, o ferro era empregado, naturalmente, para ferramentas, armas e armaduras. Com bastante freqüência, apenas a relha de um arado pesado e a ponta da lâmina eram de ferro. Pequena parcela era empregada nos grandes prédios da época clássica e medieval, muitas vezes sob a forma de grades de ferro ornamental. Mas o ferro era desconhecido na cozinha. O marceneiro geralmente tinha que trabalhar sem pregos; o arame era raro e uma agulha era quase considerada uma herança. Contudo, a fabricação do ferro processou-se largamente na Europa medieval, se não no resto do mundo antigo."

Permanece a verdade geral de que, antes do séc. XV, o ferro era obtido na Europa como uma massa pastosa que podia ser moldada pelo uso do martelo e não como um líquido que corresse para um molde.

"O fim da Idade Média, que prepara a Europa moderna pela extensão do maquinismo, é também testemunha das primeiras intervenções do capitalismo no esforço para a produção industrial.

"Esta evolução é acompanhada por grandes progressos técnicos, especialmente no que se refere aos transportes marítimos. Um impulso semelhante se observa no progresso da metalurgia. A força hidráulica foi aplicada aos foles da forja a partir dos princípios do século XIII. Assim se obteve uma temperatura mais elevada e regular. A carburação mais ativa deu a fundição, correndo na base do forno o ferro fundido susceptível de fornecer peças moldadas. O forno, que, a partir de então, se pôde ampliar, transformou-se no forno de fole (3 m de altura) e em seguida, no alto-forno (5 m de altura)."

"O progresso técnico mais importante na história da indústria siderúrgica foi a invenção do alto-forno. Contudo, este não foi a criação de um gênio inventivo, tendo-se desenvolvido gradualmente a partir da forja para fiar o ferro. As altas paredes desse alto-forno rudimentar impediam que o lingote fosse retirado por cima. Ao invés, arrebentavam-se as próprias paredes e removia-se a massa de ferro, sendo o forno reconstruído para receber outra carga. O primeiro alto-forno foi construído no século XV. Desconhecem-se o tempo e o local exatos, embora provavelmente tivesse sido na Renânia. A invenção alterou a escala e natureza do trabalho em ferro."

"Outra grande contribuição desse período consistiu na obtenção de caracteres tipográficos metálicos móveis, bastante nítidos, susceptíveis de resistir à pressão e ao desgaste e de serem obtidos em número suficiente de maneira a permitir um resultado industrial. É o início da imprensa moderna, sem dúvida, um dos maiores impulsos ao Renascimento.
(...) "Desde o fim da Idade Média que o emprego do ferro fundido, o uso do arame e dos cabos metálicos dava ao equipamento técnico uma feição moderna completada pelo uso de correias para transmissões mecânicas e pelo aperfeiçoamento das ligas metálicas."



     

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