Enquête sur un tas de déchets industriels mélangés à du charbon de bois sur la colline des Esclaves, dans la vallée de Timna. Crédit :Erez Ben-Yosef et le projet de la vallée centrale de Timna.
Des chercheurs de l'Université de Tel Aviv ont collecté des échantillons de charbon de bois utilisé comme combustible pour les fours métallurgiques dans la vallée de Timna, située dans la région désertique du sud d'Israël, du XIe au IXe siècle avant notre ère et les ont examinés au microscope. Ils ont constaté que les combustibles à base de charbon de bois utilisés évoluaient avec le temps. Les premiers échantillons contenaient principalement des genêts blancs locaux et des épines d'acacia, un excellent combustible disponible à proximité, mais la qualité du bois de chauffage s'était détériorée avec le temps, les échantillons ultérieurs étant constitués de bois de chauffage de mauvaise qualité et de bois importé de loin.
"Nos résultats indiquent que l'ancienne industrie du cuivre à Timna n'était pas gérée de manière durable, la surexploitation de la végétation locale ayant finalement conduit à la disparition des usines et de l'industrie. La production de cuivre n'a pas été renouvelée dans cette région avant environ mille ans. plus tard, et l'environnement local ne s'est pas complètement rétabli à ce jour", expliquent les chercheurs.
L'étude a été menée par Ph.D. l'étudiant Mark Cavanagh, le professeur Erez Ben-Yosef et le Dr Dafna Langgut, chef du Laboratoire d'archéobotanique et des environnements anciens, tous du département d'archéologie et des cultures anciennes du Proche-Orient Jacob M. Alkow de TAU, et le Dr Langgut est également affilié avec le Musée d'histoire naturelle Steinhardt. L'étude a été publiée dans Rapports scientifiques .
Le professeur Erez Ben-Yosef, directeur des fouilles archéologiques dans la vallée de Timna, déclare :« De nombreuses découvertes dans la vallée de Timna indiquent qu'une vaste industrie du cuivre a prospéré ici pendant une période d'environ 250 ans, entre le XIe et le IXe siècle avant notre ère, avec des milliers de sites miniers et environ 10 sites de traitement qui utilisaient des fours pour extraire le cuivre du minerai.
"Cette opération impressionnante est connue du public sous le nom de 'Mines du roi Salomon', et aujourd'hui nous savons que la production de cuivre a atteint son apogée ici à peu près à l'époque des rois David et Salomon. La Bible ne mentionne jamais les mines en tant que telles, mais elle nous dit que David a conquis la région de Timna, connue à l'époque sous le nom d'Edom, plaçant des garnisons dans tout le pays, de sorte que les Edomites sont devenus ses sujets ; et que son fils Salomon a utilisé d'énormes quantités de cuivre pour la construction du Temple de Jérusalem.
"Nous ne pouvons que supposer que David s'est intéressé à cette région désertique éloignée en raison de son cuivre - un métal important et précieux à l'époque, utilisé entre autres pour fabriquer du bronze. L'industrie du cuivre de Timna était dirigée par les Edomites locaux, qui se spécialisaient dans ce métier, et le cuivre de Timna était exporté vers des contrées lointaines, dont l'Égypte, le Liban, voire la Grèce.Cette étude montre cependant que l'industrie n'était pas pérenne, ce qui peut bien cadrer avec une occupation par une puissance étrangère, peut-être gouverné depuis Jérusalem."
Les chercheurs expliquent que l'industrie du cuivre de Timna était très avancée pour l'époque et que les forgerons qui traitaient le cuivre étaient des personnes qualifiées et très respectées. Le cuivre était extrait du minerai par fusion dans des fours en terre cuite à une température de 1 200 degrés Celsius. L'ensemble du processus a duré environ huit heures, après quoi le four a été brisé et le cuivre récupéré de sa base. Le charbon de bois nécessaire pour atteindre la haute température a été fabriqué au préalable sur des chantiers spécifiques, par combustion lente d'arbres et d'arbustes abattus à cet effet.
Excavation de la Colline des Esclaves. Crédit :Hai Ashkenazi, avec l'aimable autorisation du projet Central Timna Valley
Mark Cavanagh déclare :« L'industrie du cuivre à Timna a été découverte pour la première fois il y a environ 200 ans, et depuis, tous les chercheurs qui ont visité la région ont posé la même question :quel combustible a été utilisé pour chauffer les fours de fusion ? Étant donné que la végétation est très clairsemée dans cette zone désertique, d'où venait le bois de chauffage ? Pour enfin résoudre ce mystère, nous avons collecté des échantillons de charbon de bois sur les sites de fusion et les avons examinés en laboratoire."
Les échantillons de charbon de bois, bien conservés grâce au climat désertique sec, ont été prélevés sur des tas de déchets industriels sur deux grands sites de production de la vallée de Timna et apportés au laboratoire d'archéobotanique de TAU. Le Dr Dafna Langgut déclare :« Au laboratoire, nous examinons les restes de plantes découverts lors de fouilles archéologiques. Dans la présente étude, nous avons examiné plus de 1 000 échantillons de charbon de bois au microscope électronique. La structure anatomique du bois d'origine est préservée dans le charbon de bois, et sous Au microscope, l'espèce peut être identifiée. Les échantillons ont été datés en fonction de la couche du tas de déchets dans lequel ils avaient été trouvés, et certains ont également été envoyés pour une datation au carbone 14."
Mark Cavanagh déclare :« Nous avons trouvé des changements significatifs dans la composition du charbon de bois au fil du temps. Le charbon de bois de la couche inférieure des monticules, daté du 11ème siècle avant notre ère, contenait principalement deux plantes connues pour être d'excellents matériaux de combustion :40 % d'acacia arbres épineux, et 40 % de genêts blancs locaux, y compris les racines de genêt. Les "charbons ardents de l'arbre à genêts" sont même mentionnés dans la Bible comme un excellent bois de chauffage (Psaume 120, 4). Environ 100 ans plus tard, vers le milieu du 10e siècle avant notre ère, nous avons vu un changement dans la composition du charbon de bois. L'industrie avait commencé à utiliser des combustibles de qualité inférieure, tels que divers buissons du désert et des palmiers. Dans cette dernière étape, d'autres arbres ont été importés de loin, comme le des genévriers du plateau Edomite dans l'actuelle Jordanie, couvrant des distances allant jusqu'à 100 km depuis Timna, et des térébinthes, également transportés à des dizaines de kilomètres."
Les chercheurs affirment que la modification progressive du contenu du charbon de bois résultait d'une surexploitation qui avait détruit les ressources naturelles, en l'occurrence du bois de chauffage de haute qualité, l'acacia et le genêt blanc. Le professeur Ben-Yosef déclare :« Sur la base de la quantité de déchets industriels trouvés sur les sites de traitement, nous pouvons calculer la quantité de plantes ligneuses nécessaires à la production de cuivre. Par exemple, le site de production appelé « Colline des esclaves », qui n'était l'un des sites fonctionnant simultanément, brûlait chaque année jusqu'à 400 acacias et 1 800 genêts. Face à la raréfaction de ces ressources, l'industrie a cherché d'autres solutions, comme en témoigne l'évolution de la composition du charbon de bois. se révéler rentable à long terme, et finalement, au cours du IXe siècle avant notre ère, tous les sites de production ont été fermés. L'industrie du cuivre dans la vallée de Timna n'a été renouvelée que 1 000 plus tard, par les Nabatéens."
Le Dr Langgut conclut :"Notre étude indique qu'il y a 3 000 ans, les humains ont causé de graves dommages environnementaux dans la vallée de Timna, qui affectent la région à ce jour. Les dommages ont été causés par la surexploitation, en particulier de l'acacia et du genêt blanc, qui, comme clé espèces dans l'écosystème de l'Arava du Sud, avait soutenu de nombreuses autres espèces, stocké de l'eau et stabilisé le sol. Leur disparition a généré un effet domino de dommages environnementaux, nuisant irrémédiablement à toute la région. Trois mille ans plus tard, l'environnement local n'a toujours pas" "Il s'est remis de la crise. Certaines espèces, comme le genêt blanc, autrefois répandu dans la vallée de Timna, sont maintenant très rares, et d'autres ont disparu à jamais." Fortification préservée, écuries d'ânes datant du roi Salomon découvertes lors des fouilles de TAU dans la vallée de Timna
