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Salud y metalurgia precolombina
Salud y metalurgia precolombina
Alvaro
Javier Idrovo
Biomédica 2005;25:295-303
SALUD Y METALURGIA PRECOLOMBINA
Instituto
Nacional de Salud Pública, Cuernavaca, México
Idrovo, Alvaro Javier. Posibles efectos en la salud asociados
con la metalurgia precolombina. Biomédica.
[online]. set. 2005, vol.25, no.3 [citado 30 Julho 2006], p.295-303.
http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=
S0120-41572005000300004&lng=pt&nrm=iso>. ISSN
0120-4157
Posibles efectos en la salud asociados con la metalurgia precolombina.
En el Viejo Mundo algunos investigadores piensan que los efectos adversos en la
salud relacionados con la exposición a arsénico influyeron para que se
cambiara de usar aleaciones de cobre con arsénico a otras menos tóxicas. En
este artículo se evalúa esta hipótesis para las tres grandes tradiciones
metalúrgicas precolombinas: Andes centrales, área intermedia y occidente
mexicano. Los artefactos metálicos revelan que las concentraciones de arsénico
en los Andes centrales fueron similares a las del Viejo Mundo (0,5% a 1%), en el
área intermedia los valores eran muy inferiores, mientras en el occidente
mexicano fueron muy superiores (7% a 25%). En los Andes centrales se observó
inicialmente el uso de bronce arsenical, pero rápidamente se conocieron las
aleaciones de cobre-estaño; estas últimas fueron cada vez más preferidas y
difundidas por todo el imperio inca. Las evidencias, osteológicas y en objetos
artísticos, de amputaciones de los pies entre individuos moches de los Andes
centrales apoyan la idea de la presencia de la "enfermedad del pie
negro" entre las poblaciones precolombinas. En conclusión, es posible que
los efectos nocivos del arsénico se hayan observado en el Nuevo Mundo, y
favorecido el cambio hacia aleaciones menos tóxicas. Se requieren nuevos
estudios específicos para verificar esta hipótesis.
Los
efectos adversos asociados con los humos arsenicales originados en las
actividades metalúrgicas son reconocidos desde tiempos inmemoriales. Quizá,
las primeras descripciones escritas explícitas se encuentran en De Re Metallica,
donde Georgius Agricola menciona dos tipos de intoxicación por arsénico: una
es la que ocasiona la llamada "enfermedad del pie negro" ( black foot
disease) debida a la gangrena secundaria a los daños crónicos en los vasos
sanguíneos periféricos, y la otra es la inflamación indolora de las
extremidades asociada con la intoxicación aguda (1). Además, existen
representaciones artísticas mucho más antiguas; no debe olvidarse que el dios
griego del fuego y maestro de los armeros, Hefestus o Vulcano, es representado
con un pie hacia abajo, adentro y rotado (similar a un pie equino varo) que se
ha sugerido, recientemente, sea efecto del arsénico presente en las aleaciones
por él manipuladas (2).
En
1987, Harper -recordando estos y otros efectospostuló una posible relación con
la exposición a arsénico entre trabajadores metalúrgicos del Viejo Mundo,
durante la denominada Edad del Bronce; también sugirió que estos efectos
adversos pudieron ocasionar la búsqueda y el reemplazo por aleaciones menos tóxicas
(3). De esta manera, cambió la percepción original de pensar que este tipo de
enfermedades hicieron su aparición desde la Edad Media, y especialmente desde
la Revolución Industrial, ampliando su posible ocurrencia hasta varios miles de
años antes.
Sin
embargo, debe recordarse que la aparición de las enfermedades es sólo una de
las tres razones que la arqueología tiene para explicar el abandono de las
aleaciones de bronce arsenical (Cu-As), y su reemplazo por las de cobre-estaño
(Cu-Sn). Las otras dos razones son que el bronce estañoso es más fuerte y duro
que el arsenical, y que la mezcla de cobre y arsénico ocurre naturalmente,
mientras que la introducción del estaño debe ser deliberada (4-6).
Estos
análisis, si bien son muy sugestivos, sin embargo, no son aplicables a las
poblaciones del Nuevo Mundo debido a las diferencias que presentan los
yacimientos naturales de metales, la organización de las sociedades prehispánicas
que lograron tener una tradición metalúrgica, y los propios conocimientos
sobre el manejo del metal. Ante esto, el objetivo propuesto para este trabajo
fue analizar si la ocurrencia de efectos adversos en la salud asociados con la
metalurgia era posible entre los pobladores de la América precolombina.
Para
cumplir con tal fin, en un primer momento se revisan las características de las
tres grandes tradiciones metalúrgicas prehispánicas, haciendo especial énfasis
en las concentraciones de metales presentes en los artefactos encontrados, como
una forma de aproximarse a la exposición a la que se sometieron los
trabajadores metalúrgicos; posteriormente, se discute la posible ocurrencia de
efectos nocivos a la luz de la evidencia actual disponible y, finalmente, se
postulan los posibles impactos que pudo tener la presencia de enfermedades
asociadas con la metalurgia en el perfil epidemiológico de las poblaciones
precolombinas.
Grandes
tradiciones metalúrgicas americanas
La
aparición de la metalurgia trajo consigo grandes cambios en las sociedades de
todo el mundo. El uso de los metales significó la posibilidad de realizar
nuevas actividades, o facilitar las que ya realizaban (7); entre los ejemplos más
notorios se encuentran los de Turquía y China, donde se han encontrado las
evidencias de trabajo metalúrgico más antiguas conocidas que datan de
alrededor de 7.000 a.C. y 5.000 a.C., respectivamente.
De
manera similar a lo observado en el Viejo Mundo, el desarrollo de la metalurgia
en América estuvo, de alguna manera, ligado a la disponibilidad de metales. En
el Nuevo Mundo, por ejemplo, los pobladores de la región del Lago Superior, en
América del Norte conocieron los metales (4.000 a.C. - 1.000 d.C.),
principalmente el cobre nativo, aunque los reales centros metalúrgicos
estuvieron en Suramérica y Mesoamérica (8). Estas grandes tradiciones metalúrgicas
fueron: la de los Andes centrales, la de la llamada "área intermedia"
y la del occidente mexicano.
A
continuación se resumen las principales características de cada una de ellas:
Andes
centrales. Las descripciones más antiguas de artefactos metálicos en esta zona
datan del año 1.410 a 1.090 a.C., aproximadamente, y corresponden a objetos de
cobre y oro martilladas encontradas en el valle Lurín, 25 km al sur de la
capital peruana (9). Parece ser que la metalurgia se expandió desde esta región
hacia el norte, hasta el sur de Colombia, y hacia el sur hasta Chile y
Argentina. Si bien existieron varios grupos humanos que realizaban procesos
metalúrgicos, entre todos sobresale la cultura moche (200 a.C.-800 d.C.) del
norte peruano que se sabe innovaban frecuentemente en las técnicas de
manufactura (10). En estas regiones se encuentran importantes yacimientos de
metales, muchos de ellos con minerales arsenicales que favorecieron el amplio
desarrollo metalúrgico (11). La aleación más frecuentemente usada fue la de
cobre-arsénico y, para ello, usaron dos tipos de minerales: la enargita,
encontrada únicamente en las altas cordilleras, y la arsenopirita que tenía
una mayor distribución geográfica llegando, incluso, a algunos valles costeros
(12).
Sin
embargo, se utilizaron en la región muchas otras aleaciones. Por ejemplo, la
aleación de cobreplata fue usada en Ecuador y por las culturas chimú y moche
del norte peruano (10); también se usaron las aleaciones de cobre-oro-plata,
oro-cobre y oroplata, entre otras. No obstante, debe resaltarse que en los
estudios recientes se ha evidenciado que la cultura moche era una de las que
mayores concentraciones de arsénico usaba si se le compara con otras culturas
de los Andes centrales (13).
Además
de haber usado ampliamente el martillado del metal en la manufactura, también
se practicaron las uniones metalúrgicas y la fundición; la primera hace
referencia al uso de calor para la unión de las piezas. La fundición se
llevaba a cabo en hornos, de los cuales las descripciones más detalladas se han
obtenido de los cronistas españoles; estos hornos o huairas estaban ubicados en
lugares donde los vientos fueran fuertes, y eran de forma cilíndrica de 1 m de
alto, aproximadamente, y un diámetro variable entre 0,5 y 1,0 m. Los objetos así
hechos eran, principalmente, adornos y herramientas como láminas agrícolas,
puntas de lanza y cinceles (11).
El
manejo del color de los objetos fabricados fue de especial importancia en los
Andes centrales; las técnicas más utilizadas fueron el plateado por reemplazo
electroquímico, el dorado por oxidación y la pintura con cinabrio. No es de
extrañar que los trabajadores metalúrgicos de la cultura moche, al norte del
Perú, fueran quienes más destreza mostraran en las dos primeras.
En
el plateado por reemplazo electroquímico, la plata se disuelve en una mezcla de
sales corrosivas, previamente neutralizada con carbonato de sodio; en estas
condiciones se presenta una reacción de óxido-reducción en la cual los iones
del metal se depositan sobre el substrato, mientras parte del cobre se oxida y
pasa a ser parte de la solución. Luego, el metal debía someterse a
calentamiento para mejorar la adhesión del depósito al substrato y,
posteriormente, ser pulido hasta lograr el brillo y el color buscado (14,15).
Por
su parte, el dorado por oxidación ( mise-encouleur) consiste en el
calentamiento de un objeto con oro hasta que se oxida; de esta manera, se
produce una película superficial de óxido cuproso que, luego, es retirada por
medio de ácidos de jugos vegetales. Al limpiar el óxido de cobre la superficie
queda recubierta de una capa de oro tanto más gruesa cuanto más se repite el
procedimiento, logrando un color más dorado (16).
El
uso del cinabrio para pintar los metales es uno de los rasgos más característicos
de la cultura sicán (700-900 d.C. a 1.470-1.533 d.C.) que se ubicó en la costa
septentrional peruana (17). El cinabrio es sulfuro de mercurio, y brinda colores
que varían entre el canela y el rojo escarlata. Los efectos adversos en la
salud humana asociados con el mercurio son ampliamente conocidos, y han llamado
especial atención en varios países latinoamericanos donde se extrae oro de
aluvión en la actualidad (18,19), pero debido a que en los periodos prehispánicos
no fue ampliamente usado no se revisa en este artículo.
El
tiempo transcurrido entre empezar a usar aleaciones de cobre-arsénico y conocer
las aleaciones de cobre-estaño fue relativamente corto si se compara con lo
ocurrido en el Viejo Mundo; sólo unos 150 años pasaron, entre los años 850 y
1.000 d.C., aproximadamente, para observar objetos de cobre-estaño. Su uso se
diseminó ampliamente después con la expansión inca desde el centro de Chile
hasta el norte de Ecuador, pese a que se siguieron usando las aleaciones con
bajas concentraciones de arsénico (entre 0,5% y 1%) para mejorar las
propiedades de dureza entre 10% y 30% (6).
Los
experimentos con los que se han replicado las prácticas metalúrgicas prehispánicas
han demostrado que se puede usar arsénico, con lo cual disminuye notablemente
el problema de emisiones potencialmente nocivas para la salud, si se funden en
hornos minerales con óxido de cobre junto con minerales con sulfato arsenical
ferroso (20).
Área
intermedia. La imponencia de los vestigios arqueológicos de los aztecas y los
mayas en Mesoamérica y los incas en los Andes suramericanos, durante mucho
tiempo hicieron que los arqueólogos vieran con relativo desprecio a las
sociedades que habitaron en las regiones que están entres estas dos, denominándola
por eso simplemente como "área intermedia".
Sin
embargo, los hallazgos hechos en las últimas décadas cada vez ratifican más
que el menor desarrollo de sus ciudades y templos respondía a otras
concepciones del poder, menos jerárquicas (21), y no por ser culturas
inferiores. Dentro de esta zona se encuentra la denominada "baja Centroamérica"
que, para algunos arqueólogos, debería estudiarse de manera independiente
(22). No obstante, para los objetivos del presente trabajo se consideran como
una sola región dada las similares características de la metalurgia.
De
acuerdo con el análisis de carbono 14 realizado en núcleos de carbón, arcilla
y otros materiales asociados a piezas de oro de la cultura sinú y quimbaya que
poblaron algunas regiones del norte de la actual Colombia, la metalurgia del área
intermedia se inició alrededor del siglo X a.C. y, de allí, se difundió a
Centroamérica, las Antillas y Ecuador (23). Esto ocurrió mucho antes que
apareciera la metalurgia en Puerto Rico, datada hacia el 100 a.C., previamente
considerada como la más antigua con aleaciones de oro y cobre de América (24).
Esta tradición metalúrgica tuvo como principales características el uso de la
"tumbaga" como su principal aleación, el tener como técnica básica
la fundición a la cera perdida, y el utilizar el método de dorado por oxidación
para darle color a los objetos.
Si
bien la aleación más usada fue la tumbaga, mezcla de oro y cobre, esta tradición
también usó -aunque en menor cantidad- la plata y el platino, lo cual está
relacionado con los importantes yacimientos de oro, cobre, plata y platino que
existen en esta región (25). De acuerdo con los análisis realizados, parece
existir una tendencia con el paso del tiempo a disminuir el contenido de oro de
la tumbaga (23).
En
relación con las concentraciones de arsénico, que resulta ser el metaloide que
puede haber ocasionado problemas de salud en los Andes centrales, los análisis
de muestras del área intermedia muestran concentraciones bajas (26).
El
proceso para obtener un objeto de oro mediante el método de la "cera
perdida" empezaba con la fabricación de un modelo en cera, obtenida de
panales de abejas, que luego era recubierto con arcilla. Luego, el oro de aluvión
líquido, después de ser fundido en pequeños crisoles colocados dentro de
hornillas de cerámica refractaria, era vertido dentro del molde desplazando
poco a poco la cera y asumiendo la forma dada previamente a ésta (27).
No
hay evidencias arqueológicas contundentes de cómo eran los hornos utilizados
por los trabajadores metalúrgicos del área intermedia; sin embargo, se ha
descrito un recipiente de cerámica abierto en las partes superior e inferior
que cuenta con una partición interna abierta por dos ventanas, proveniente de
la cultura quimbaya del suroeste colombiano, que tiene las características
necesarias para soportar el calor requerido en las labores metalúrgicas (28).
El manejo del color mediante el dorado por oxidación presentó algunas
diferencias entre los trabajadores metalúrgicos de la zona; en Panamá parece
que la película superficial de óxido cuproso era disuelta por el ácido de
carbonato de amonio presente en la orina (16), mientras que en Colombia se
usaron ácidos provenientes de vegetales (23).
Occidente
mexicano. En los lugares donde se ubicaron los grandes centros urbanos
mesoamericanos como Teotihuacán, Monte Albán y los de la cultura maya, no hubo
desarrollo de la metalurgia hasta antes del periodo postclásico (900 d.C.-1.521
d.C.). Sin embargo, en el occidente mexicano, que comprende los actuales estados
de Jalisco, Michoacán, Nayarit, Colima, sur de Sinaloa, norte de Guerrero y
partes del Estado de México, hubo un foco metalúrgico que heredó los
desarrollos de los Andes centrales y el área intermedia por vía marítima,
dado que no hay continuidad de vestigios por vía terrestre (29); del Ecuador
aprendió el martillado y posterior recocido de los metales, y del área
intermedia, el método de la cera perdida. En esta región abunda el cobre en
forma de calcopirita, aunque también se presenta como malaquita, azurita y
bornita, y el arsénico como arsenopirita; también hay yacimientos importantes
de plata junto con latón, zinc y oro (30). De especial interés para el tema de
este trabajo es la ausencia casi total de estaño, lo que impidió que se
manufacturaran grandes cantidades de objetos de bronce estañoso.
Los
objetos más frecuentes en el occidente mexicano son los cascabeles, usados como
parte del atuendo en ritos y danzas; también se encuentran agujas de coser,
argollas para sostener el cabello, pinzas para depilación, hachas y cinceles
(31). Las concentraciones de arsénico encontradas en los cascabeles, en
general, varían entre 7% y 25%. Estas cantidades del metaloide están
relacionadas con el color y el sonido que se querían obtener. Con muy altas
concentraciones de arsénico se obtenía plateado, y con menos, dorado; así
mismo, el uso de aleaciones facilitaba el manejo del metal lo cual permitía que
el tamaño aumentara y las formas variaran, de manera que los sonidos eran más
diversos al lograr diferencias en el volumen de las cámaras de resonancia y el
tamaño de la abertura de la base (31).
Posibles efectos en la salud asociados con la metalurgia precolombina
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