Bitumen - auch als Asphalt oder Teer bekannt - ist eine schwarze, ölige, viskose Form von Erdöl, ein natürlich vorkommendes organisches Nebenprodukt zersetzter Pflanzen. Es ist wasserdicht und entflammbar, und diese bemerkenswerte natürliche Substanz wird seit mindestens 40.000 Jahren von Menschen für eine Vielzahl von Aufgaben und Werkzeugen verwendet. Es gibt eine Reihe von verarbeiteten Bitumensorten, die in der modernen Welt zum Pflastern von Straßen und Dachhäusern sowie zum Hinzufügen von Diesel- oder anderen Gasölen verwendet werden. Die Aussprache von Bitumen ist "BICH-eh-men" im britischen Englisch und "by-TOO-men" in Nordamerika.
Natürliches Bitumen ist die dickste Form von Erdöl, die es gibt. Es besteht aus 83% Kohlenstoff, 10% Wasserstoff und geringeren Mengen an Sauerstoff, Stickstoff, Schwefel und anderen Elementen. Es ist ein natürliches Polymer mit niedrigem Molekulargewicht und einer bemerkenswerten Fähigkeit, sich bei Temperaturschwankungen zu ändern: Bei niedrigeren Temperaturen ist es starr und spröde, bei Raumtemperatur ist es flexibel, bei höheren Temperaturen fließt Bitumen.
Bitumenvorkommen kommen auf der ganzen Welt auf natürliche Weise vor - die bekanntesten sind der Trinidad Pitch Lake und die La Brea Tar Pit in Kalifornien, aber bedeutende Vorkommen befinden sich im Toten Meer, in Venezuela, in der Schweiz und im Nordosten von Alberta, Kanada. Die chemische Zusammensetzung und Konsistenz dieser Ablagerungen variieren erheblich. An einigen Stellen wird Bitumen auf natürliche Weise aus terrestrischen Quellen gewonnen, an anderen in flüssigen Becken, die sich zu Hügeln aushärten können, und an anderen Stellen sickert es aus Unterwassersickern heraus und wird an Sandstränden und felsigen Küsten als Tarballs angespült.
In der Antike wurde Bitumen für eine Vielzahl von Dingen verwendet: als Dichtungs- oder Klebemittel, als Baumörtel, als Weihrauch und als dekoratives Pigment und Textur auf Töpfen, Gebäuden oder menschlicher Haut. Das Material war auch nützlich beim Abdichten von Kanus und anderen Wassertransporten sowie beim Mumifizierungsprozess gegen Ende des Neuen Königreichs im alten Ägypten.
Die Methode zur Verarbeitung von Bitumen war nahezu universell: Erhitzen Sie es, bis die Gase kondensieren und schmelzen, und fügen Sie dann Anlassmaterialien hinzu, um das Rezept auf die richtige Konsistenz zu optimieren. Das Hinzufügen von Mineralien wie Ocker macht Bitumen dicker; Gräser und andere pflanzliche Stoffe sorgen für zusätzliche Stabilität. Wachsartige / ölige Elemente wie Kiefernharz oder Bienenwachs machen es viskoser. Verarbeitetes Bitumen war als Handelsware wegen der Kosten des Kraftstoffverbrauchs teurer als unverarbeitetes.
Die früheste bekannte Verwendung von Bitumen war vor etwa 40.000 Jahren bei den mittelpaläolithischen Neandertalern. An Neandertalern wie der Gura Cheii-Höhle (Rumänien) und Hummal und Umm El Tlel in Syrien wurde Bitumen gefunden, das an Steinwerkzeugen haftete, wahrscheinlich, um einen Holz- oder Elfenbeingriff an den scharfkantigen Werkzeugen zu befestigen.
In Mesopotamien wurde Bitumen in der späten Uruk- und Chalkolith-Zeit unter anderem für den Bau von Gebäuden und die Abdichtung von Schilfbooten verwendet.
Die Erforschung von Bitumenquellen hat die Geschichte der Expansionsperiode des mesopotamischen Uruk beleuchtet. Ein interkontinentales Handelssystem wurde von Mesopotamien in der Uruk-Zeit (3600-3100 v. Chr.) Mit der Schaffung von Handelskolonien im heutigen Südosten der Türkei, in Syrien und im Iran eingerichtet. Robben und anderen Beweisen zufolge umfasste das Handelsnetz Textilien aus dem südlichen Mesopotamien sowie Kupfer, Stein und Holz aus Anatolien, aber die Anwesenheit von Bitumen aus Bezugsquellen ermöglichte es den Wissenschaftlern, den Handel abzubilden. Beispielsweise wurde festgestellt, dass ein Großteil des Bitumens in syrischen Standorten aus der Bronzezeit aus der Hit-Versickerung am Euphrat im Südirak stammt.
Anhand historischer Referenzen und geologischer Untersuchungen haben Wissenschaftler verschiedene Bitumenquellen in Mesopotamien und im Nahen Osten identifiziert. Durch die Durchführung von Analysen mit verschiedenen Spektroskopie-, Spektrometrie- und Elementaranalysetechniken haben diese Wissenschaftler die chemischen Signaturen für viele der Seeps und Ablagerungen definiert. Die chemische Analyse archäologischer Proben hat die Herkunft der Artefakte einigermaßen bestätigt.
Schwartz und Kollegen (2016) schlagen vor, dass das Einsetzen von Bitumen als Handelsware zuerst einsetzte, weil es als Abdichtung für die Schilfboote verwendet wurde, mit denen Menschen und Güter über den Euphrat befördert wurden. In der Ubaid-Zeit des frühen 4. Jahrtausends v. Chr. Erreichte Bitumen aus nordmesopotamischen Quellen den Persischen Golf.
Das früheste Schilfboot, das bisher entdeckt wurde, wurde an der Stelle von H3 in As-Sabiyah in Kuwait mit Bitumen beschichtet, das um 5000 v. Chr. Datiert war. Es wurde festgestellt, dass das Bitumen aus dem Ubaid-Gebiet in Mesopotamien stammt. Asphaltproben vom etwas späteren Standort von Dosariyah in Saudi-Arabien stammten aus Bitumenversickerungen im Irak, die Teil des größeren mesopotamischen Handelsnetzwerks der Ubaid-Periode 3 waren.
Die Verwendung von Bitumen in Einbalsamierungstechniken bei ägyptischen Mumien war ab dem Ende des Neuen Reiches (nach 1100 v. Chr.) Wichtig - tatsächlich bedeutet das Wort, von dem Mumie abgeleitet ist, auf Arabisch Bitumen. Bitumen war ein Hauptbestandteil der ägyptischen Einbalsamierungstechniken der 3. Zwischenzeit und der Römerzeit, zusätzlich zu den traditionellen Mischungen aus Kiefernharzen, tierischen Fetten und Bienenwachs.
Einige römische Schriftsteller wie Diodorus Siculus (1. Jahrhundert v. Chr.) Und Plinius (1. Jahrhundert n. Chr.) Erwähnen, dass Bitumen zur Einbalsamierung an Ägypter verkauft wird. Bis fortgeschrittene chemische Analysen verfügbar waren, wurde angenommen, dass Schwarzbalsam, der in den ägyptischen Dynastien verwendet wurde, mit Bitumen, gemischt mit Fett / Öl, Bienenwachs und Harz behandelt wurde. In einer kürzlich durchgeführten Studie stellten Clark und Kollegen (2016) jedoch fest, dass keiner der Balsame auf Mumien, die vor dem Neuen Reich hergestellt wurden, Bitumen enthielt, sondern der Brauch begann im Dritten Mittelalter (ca. 1064-525 v. Chr.) Und im Späten (ca. 525 v. Chr.). 332 v. Chr.) Und wurde nach 332 während der ptolemäischen und römischen Zeit am häufigsten.
Der Bitumenhandel in Mesopotamien setzte sich auch nach dem Ende der Bronzezeit fort. Vor kurzem haben russische Archäologen auf der Halbinsel Taman am Nordufer des Schwarzen Meeres eine mit Bitumen gefüllte griechische Amphore entdeckt. Aus dem römischen Hafen von Dibba in den Vereinigten Arabischen Emiraten wurden mehrere Proben, darunter zahlreiche große Gefäße und andere Gegenstände, geborgen, die Bitumen aus der Hit-Versickerung im Irak oder anderen unbekannten iranischen Quellen enthielten oder damit behandelt wurden.