La pirometallurgia

Durante lo scavo del quartiere industriale-metallurgico di Tharros (Sardegna), nei livelli di età fenicio-punica, sono stati rinvenuti numerosi manufatti in ferro, bronzo e piombo, alcune monete ed una ingente quantità di frammenti ceramici con frequenti tracce di combustione e vetrificazione, boccolari di fornace e scorie metalliche, che testimoniano l'esistenza di una intensa attività pirometallurgica di trasformazione dei minerali in metalli e di una loro probabile successiva lavorazione. I materiali pirometallurgici sono stati sottoposti ad indagini microstrutturali e microchimici allo scopo di stabilire il tipo od i tipi di processi pirometallurgici in uso a Tharros e di determinare in modo approfondito il livello delle competenze tecnologiche raggiunte dai Fenicio-Punici nella conduzione e gestione di tali processi. Da un punto di vista tecnologico inoltre, sulla base dei risultati microchimici e microstrutturali, è stato condotto lo studio per la definizione di alcuni parametri del processo quali i tempi, le temperature, le dimensioni delle fornaci, le tipologie della carica, la composizione dei gas nella fornace ed eventualmente il loro impatto ambientale. Per quanto riguarda sia le scorie metalliche che i manufatti metallici, oltre a determinarne la composizione, per poter proporre gli eventuali siti di estrazione dei minerali utilizzati per produrli, sono state condotte prospezioni geologiche ed analisi delle rocce metallifere campionate. Per quanto riguarda i manufatti metallici, sono state identificati inizialmente come principali materiali di indagine, le monete di bronzo, in quanto esse sono di particolare interesse storico e possono essere datate con buona precisione. L'indagine microchimica e microstrutturale ha avuto lo scopo di determinare anche la composizione chimica di eventuali fasi sia metalliche (liquazioni, segregazioni, arricchimenti superficiali) che non metalliche (inclusioni) presenti nei manufatti che potrebbero fornire ulteriori indicazioni sui minerali di partenza e sul ciclo di produzione e lavorazione dei metalli e delle leghe. Per lo svolgimento sperimentale del programma sono state utilizzate differenti tecniche quali la fluorescenza RX, la diffrazione RX, l'assorbimento atomico+ICP, la microscopia elettronica a scansione (SEM+EDS), la microscopia ottica (MO), le tecniche scanning Auger spectroscopy (SAM) e X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) ad elevata risoluzione spaziale, l'analisi degli isotopi del piombo e l'analisi termica differenziale.