lezione 3 - Università di Padova

STORIA DELLA 

TECNOLOGIA 

LEZIONE 3 

Massimo Guarnieri 

Dipartimento di Ingegneria Elettrica - Università di Padova 

! Attivitá mineraria 

Metallurgia 

! Sbancamenti per miniere (a cielo aperto) 

! Estrazione dei minerali 

! Trasporto dei minerali 

! Attivitá metallurgica 

! Fusione in forni ad alta temperatura 

! Colata e fucinatura 

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~4000 a.C. - Asia Minore 

Mesopotamia (Sumer), Sinai, Anatolia 

Metallurgia del rame 

! Diffusione delle tecniche di fusione e 

fucinatura (incrudimento: indurimento 

del metallo, aumento del limite 

di snervamento) 

! Diffusione dei primi manufatti 

Metallurgia 

! Implicazioni tecnologiche 

! Forni capaci di temperature elevate 

(alimentati con legno e poi con carbone di legna) 

! mantici (rudimentali: sacche di pelle di animali) 

! pinze, tenaglie 

! Implicazioni socio-economiche 

! Diversificazione sociale, specializzazione 

! Sussistenza e vettovagliamento degli addetti a tali attività 

2 

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Metallurgia 

! Senza metalli si permarrebbe nell’età della pietra 

! Da ora in poi lo sviluppo del genere umano si intreccia 

profondamente con l’estrazione e la lavorazione dei 

metalli, che sarà effettuata con grandi sacrifici e 

pericoli 

! La loro disponibilità sarà un fattore decisivo per la 

sopravvivenza e la supremazia 

4000 a.C. - Mesopotamia, Sumer 

! Città-stato 

! Evoluzione verso forme federative: 

alleanze tra città-stato in un contesto di perenne 

conflittualità (il periodo delle città-stato rivali si protrae fino 

al 2350 a.C.) 

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! Uso diffuso di oro e argento impuro 

! inizialmente individuato solo in forma nativa 

(come metallo, non composto in minerale) 

e quindi più raro dell’oro 

! Denaro: pezzi d’oro (o altri metalli 

preziosi) di peso prestabilito 

! Strumento di mediazione commerciale 

alternativo al baratto 

di elevato valore (facile da trasportare) 

~4000 a.C. - Pakistan 

! Valle dell’Indo: 

! Coltivazione di orzo e farro, 

allevamento 

! Nascita e primo sviluppo della civiltà 

dell’Indo 

! Prime forme di 

città-stato 

! Prodromi: 

! 7000 a.C.: Mehrgarh 

! Villaggio neolitico con abitazioni 

complesse in mattoni essicati 

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~4000 a.C. - Cina 

! Insediamenti neolitici lungo il Fiume Giallo 

! ~3500 Perfezionamento della pietra levigata 

! Ascia neolitica in pietra levigata 

3600 a.C. - Asia Minore 

! Mesopotamia (Sumer), poi Anatolia (3200 a.C.) 

! Metallurgia: fusione del primo “bronzo” 

! lega rame + arsenico 

! (tipicamente 90% + 10%) 

! Inizialmente ottenuto casualmente da minerali contenenti, oltre al 

rame, tra le varie impurità, anche l’arsenico (senza individuarlo) 

! poi selezionati a ragione dei vantaggi: 

! primario: di presentare temperatura di fusione minore del rame 

puro e migliore fluidità del fuso 

! secondario: di offrire una maggiore durezza dei manufatti 

! Ma anche con lo svantaggio che l’arsenico è tossico ad azione lenta 

(l’antica percepita della pericolosità della metallurgia è testimoniata 

nelle tradizioni mitologiche dai difetti fisici attributi agli dei 

fucinatori, come Efeso e Vulcano) 

Richard Cowen, Department of Geology, University of California, Davis (CA) 

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! Forno chiuso evoluto 

! Notevole miglioramento 

! raggiunge 1100-1200°C con 

carbone di legna e ventilazione 

! per la cottura della ceramica 

! per la fusione dei metalli 

(rame, oro, argento,…) 

! per la cottura del cibo 

! Poi: 

! per la produzione 

del vetro, … 

3500 a.C. - Asia Minore 

! Estrazione dell’argento dai minerali di 

galena 

! Rende maggiormente disponibile e meno 

prezioso l’argento 

! 2500 a.C.: riduzione dell’argento dalla galena 

per coppellazione (processo in due fasi: 

fusione e poi separazione del piombo per 

ossidazione con cenere d’osso) 

! Come sottoprodotto viene ricavato e isolato 

anche il piombo (fonde a 327ºC) 

! Il basso punto di fusione e la malleabilità lo 

rendono facile da lavorare, ma di fatto poco 

utilizzato, finché i Romani non lo impiegano 

massicciamente nei loro acquedotti 

(ignorandone gli effetti tossici) 

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3500 a.C. - Iran 

Mattone oviforme - poi piano-convesso 

In argilla essiccata e poi cotta 

Funzione di riempimento e non strutturale 

Succedaneo della pietra da costruzione 

(ove questa scarseggia) derivato 

dall’industria fittile 

Destinato a utilizzo fondamentale 

nell’industria edile antica e moderna 

Sumer: a causa dei costi elevati di 

cottura, dovuti alla scarsità di legname (il 

combustibile), continuano ad essere usati 

mattoni essiccati (di adobe) 

Muro di Nippur (Mesopotamia), inizio III millennio 

Istanbul - Museo Archeologico 

~3500 a.C. - Mesopotamia, Sumer 

! Uruk: 

! Scrittura cuneiforme 

! forma ideografica 

! primi usi contabili 

! nasce dall’esigenza di 

registrare e ricordare 

! in modo inequivoco i depositi 

di granaglie e altri beni 

! evoluzione da forme 

di scrittura pittografica (ove 

i simboli rappresentano solo 

enti fisici) comparse già nel 

neolitico 

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Tavoletta contabile 

Musée du Louvre - Parigi 15 

~3500 a.C. - Mesopotamia, Sumer 

! Maggiore città: Uruk 

! Rinascita e grande sviluppo 

! Estesa su 400 ettari 

! Cinta muraria > 9 km 

! Assetto urbanistico evoluto 

! Estesi rapporti commerciali 

con altre città mesopotamiche 

! Industria tessile: 

! Tinteggiatura, 

! Candeggio, 

! Follatura (battitura per impaccare le fibre di trama e ordito) 

3500 a.C. - Egitto 

! Navi in giunco con vela 

! Navigazione sul Nilo: a favore di 

corrente verso nord - a favore di 

vento verso sud 

! Primo sfruttamento di energia 

non animale 

! Commerci -> coesione culturale 

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3500 a.C. – Egitto 

! Artigianato evoluto 

! Bilancia a bracci uguali 

! Con pesi “standardizzati” 

Musée du Louvre – Parigi 

Ur 1900 a.C. 

! Cavicchio (chiodo in legno) 

! Carpenteria evoluta 

3300 a.C. - Mesopotamia 

SUMER 

! Aratro in legno a chiodo (idoneo ai 

terreni leggeri dell’Asia Minore) 

! Aumenta efficienza e produttività 

! Finimenti per animali da traino 

! Aratro a trazione animale 

! Primo sfruttamento di energia 

non umana, velocizza il lavoro 

Aratro ligneo a chiodo - British Museum - Londra 

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~3300 a.C. - neolitico europeo 

! Ötzi - uomo del Similaun 

! Reca semi di cereali, un’ascia in rame 

all’arsenico, utensili in selce, arco, zaino, 

acciarino 

! L’uomo europeo conosce l’agricoltura e la 

fusione del rame 

! Unica ascia conservata integralmente 

SUMER 


! Ruota da vasaio 

! Prima invenzione che sfrutta il principio rivoluzionario e 

fecondissimo del moto rotatorio 

! Evoluta probabilmente da una tavola rotante che evita al vasaio di 

muoversi intorno al manufatto 

! Permette di realizzare oggetti a simmetria assiale 

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SUMER 

! Ruota da carro (massiccia) 

! Altro concetto rivoluzionario: ottenimento del moto rettilineo 

per mezzo del moto rotatorio 

! In legno, unico materiale noto sufficientemente resistente e 

leggero 

! Forse evoluta dalla ruota da vasaio 

! Più probabilmente invenzione 

indipendente, forse scaturita 

dal rotolamento di tronchi 

usati come rulli 

Museo della Scienza e della Tecnologia - Milano 


SUMER 

Strade, sviluppo di commerci 

(del surplus di produzione agricola) 

Stendardo di Ur – British Museum - Londra 

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SUMER 

Carro da guerra, pesante, trainato da onagri 

(asini selvatici addomesticati dai Sumer) 

Stendardo di Ur (particolare) - British Museum - Londra 

3300 a.C. 

Aspetti di mutua interrelazione 

! Condizionamenti e sinergie provocati dalle innovazioni 

conseguite in varie attività: 

! Agricoltura 

! produce maggior rendimento e surplus alimentare 

! Attività estrattifere (già delineate) 

! Artigianato 

! Trasporti 

! Commerci 

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~3200 a.C. - Irlanda 

! Grandi tumuli in pietra a Newgrange 

! Edificati da una cultura neolitica 

! Con perfetta orientazione astronomica 

! Testimoniano lo sviluppo neolitico 

in Europa 

! Prima delle piramidi 

egizie 

! e degli ziggurat 

mesopotamici 

~3000 a.C. - Fenicia - Canaan 

! Commerci estesi sulle rotte carovaniere tra Sumer, 

Anatolia, Egitto 

! Vie di comunicazione millenarie che favoriscono una forma di 

integrazione culturale nell’area medio-orientale estesa fino 

all’Egitto (scambi di idee e conoscenze) 

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Diga di Jawa 

~3200 a.C. - Levante 

! sul fiume Giordano 

! più antica diga nota 

! probabilmente destinata 

alla raccolta di acqua potabile 

~3000 a.C. -Mesopotamia, Egitto 

! Scritture ideografiche evolute 

! I simboli esprimono anche 

concetti astratti 

! Mesopotamia 

! Forme evolute di 

scrittura cuneiforme 

! Egitto 

! Scrittura geroglifica 

su papiro 

! il papiro è un supporto di scrittura straordinariamente efficace, 

economico e longevo; grande diffusione fino all’arrivo della carta 

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~3000 a.C. -Mesopotamia, Egitto 

! Scritture ideografiche evolute 

! Geroglifico e cuneiforme 

! la scrittura diviene 

un prodigioso strumento di 

registrazione e diffusione 

delle informazioni 

! Progressi successivi 

! Evoluzione in forme fonetiche 

! prima per il cuneiforme sumero (sillabico), favorita dalla struttura 

agglutinante del linguaggio 

! dal cuneiforme sumero deriveranno le scritture accadica, elamita, 

ittita, assira, persiana antica. 

! Dimenticati col tempo, saranno decifrati in epoca moderna (geroglifico: stele di 

Rosetta, 1824; cuneiforme: roccia di Behistun, 1850 circa) 

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~3000 a.C. - Egitto 

! Evoluzione socio-politica: 

! Narmer unifica le città-stato (già 

federate in Alto e Basso Egitto) 

in un-unica nazione 

! primo stato nazionale e prima 

dinastia a Menfi (Antico Regno: 

3000-2150 a.C.) 

! Grandi opere idrauliche per 

sfruttare le piene del Nilo 

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! Gnomone 

~3000 a.C. 

INVENZIONE SCRITTURA 

INIZIA LA STORIA DELL’UOMO 


! protomeridiana, primo orologio 

! la misura ed il concetto di tempo sono legati a concetti 

astronomici 

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~3000 a.C. - Mezzaluna 

! Vasta innovazione in tecniche e strumenti edili: 

! Leva 

! Rulli 

! Piano inclinato 

! …… 


Vasta innovazione in tecniche e strumenti edili: 

… 

Corde, funi 

…. 

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Vasta innovazione in tecniche e strumenti edili: 

! … 

! Filo a piombo 

! Aste di misura 

! Livella ad acqua 

! …. 


Slitte per trascinamento 

di grandi pesi 

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! Evoluzione tecnica nell’antico regno 

! Pietra levigata (ancora 

ampiamente diffusa) 

! Uso diffuso di utensili in rame 

! Più facili da produrre di quelli in pietra 

(se si ha accesso ai minerali) 

! Candela di sego 

! Versione “a secco” della lampada 

ad olio e forma di illuminazione 

straordinariamente longeva 


! Navigazione pelagica fino a Creta e 

Siria 

Modelli di navi del 2600-2500 a.C. 

Deutsches Museum - Monaco e London Science Museum 

candele romane del 500 a.C. 

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! Evoluzione tecnica nell’antico regno 

! Tornio ad arco 

Deutsches Museum - Monaco 

~3000 a.C. - Cina, Fiume Giallo 

! città-stato 

! nascita di una nuova 

civiltà 

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Levante, Anatolia, Sumer 

! Metallurgia: fusione del bronzo 

(900-1000˚C) 

! Lega rame + stagno 

! (tipicamente 90% + 10%) 

! Inizialmente ottenuto casualmente da minerali 

contenti anche stagno 

! Più facile da fondere del rame puro, 

! Gradualmente sostituisce l’arsenico 

nelle leghe col rame, anche se più raro, 

non essendo tossico a differenza di quest’ultimo 


! Bronzo 

! armi (uso strategico) 

! utensili agricoli ed artigianali 

!!!!!!!!! 

Armi e zappa - Musèe du Louvre - Parigi 

Falcetto e zappe - Istanbul - Museo Archeologico 

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! Fusione dello stagno (231˚C) 

! riduzione da minerali di cassiterite 

! più raro del rame 

! primi oggetti in stagno 

! La fusione del bronzo diventa controllabile 

=> sua affermazione definitiva 

! Durezza (d. Brinell 120-150 HB), ben superiore a quella del rame fuso 

puro (85 HB) 

AFFERMAZIONE DELLA CIVILTA’ DEL BRONZO 


! Bronzo: impulso all’estrazione di rame 

e stagno 

! Ricerca e sfruttamento di giacimenti 

! Stagno: Monti Tauri, in Anatolia 

! Rame: Creta e Cipro 

! Commerci dei metalli su grandi 

distanze 

Pani di rame a forma di pelle di bue 

commercializzati nel Mediterraneo 

in epoca successiva 

(forma di grande successo, usata anche in altre 

epoche ed aree del globo, p.e. in Cina) 

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! Ur - massima città mondiale 

! Fondata verso il 4000 a.C. 

! birra 

! dalla fermentazione di orzo posto in ammollo 

! arrivata in Egitto, ne diverrà la bevanda nazionale 

! poi vino 

! dalla fermentazione del succo d’uva 

! bevande alcoliche -> prive di agenti patogeni 

(a differenza dell’acqua di fiume o pozzo, in particolare in 

aree densamente abitate) e … inebrianti 

! impossibili da conservare senza contenitori in ceramica 

~2800 a.C. SUMER 

! Primo apogeo dei Sumer 

! Anno sumerico di 12 x 30 giorni 

! Disastrosa alluvione 

! 7 m di deposito fangoso 

! Narrata nella saga di Gilgamesh-Utnapishtim 

(personaggio storico-mitologico), simile alla 

vicenda biblica di Noè 

! entrambe le narrazioni vennero tra- 

mandate oralmente e rielaborate per oltre 

1000 anni, prima di essere poste in forma 

scritta) 

! => Recessione della civiltà sumerica 

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Gilgamesh - Musée du Louvre - Parigi 

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SUMER 

~2800 a.C. - Mesopotamia 

! Fusione dei metalli preziosi: 

! oro (a 1063˚C), argento (a 960˚C) 

! e loro leghe (elettro) 

! Uso consolidato 

! Produzione di oggetti preziosi 

Manufatti in oro lavorati a cera perduta: 

elmetto d’oro del re Meskalamdug, ~2600 a.C. 

Iraq Museum, Baghdad. 

Decorazione in oro di arpa ~2700 a.C. 

~2800 a.C. SUMER 

! Disastrosa alluvione 

! E’ stata correlata anche alla massiccia deforestazione, 

causa di erosione e drenaggio del terreno in occasione di piogge 

torrenziali molto intense 

! La deforestazione sarebbe stata causata dal massiccio 

fabbisogno di legname di una civiltà in forte espansione, 

necessario come: 

! materia prima da costruzione: edilizia, meccanica, mobilio, … 

! risorsa energetica (termica): metallurgia, produzione di mattoni, 

ceramiche, calci, usi domestici … 

! La saga di Gilgamesh narra anche che egli andò ad abbattere una 

foresta di cedri, sfidandone il dio protettore, e ricevendone in 

punizione la perdita dell’immortalità (è interpretata come la 

rielaborazione mitologica della violazione di un equilibrio ecologico 

con conseguenze gravi ed irreversibili) 

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! Forte sviluppo culturale tecnico indotto 

dall’unità a nazionale 

! Calendario di 365 giorni 

! contesto: 

! Perfezionamento del calendario sumerico di 12x30 giorni 

! 12 mesi di 30 giorni + 5 correttivi (epagomeni) 

! indotto dalla periodicità regolare della piena del Nilo, che avveniva 

quando Sirio (nella costellazione del Cane) sorgeva 

ad est poco prima del Sole. 

! Questo anno civile è più corto dell’anno solare di un quarto di giorno 

(quindi il calendario avanza di un giorno ogni 4 anni, e torna a coincidere 

con esso dopo 365x4=1460 anni. Ciò avvenne nel 139 d.C., due cicli dopo 

la presunta istituzione, avvenuta verso il 2770 a.C.) 


Diga di Sadd-el-Kafara 

! a protezione dalle inondazioni 

! lunga 113 m e alta 14 m 

! la maggiore opera idraulica costruita fino ad allora 

! 2400: canale idrico alla prima cataratta 

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DJOSER - Terza dinastia 

! Imhotep: primo scienziato (medico, mistico) e tecnologo 

il cui nome è citato in documenti storici 

! primi edifici 

monumentali in pietra 

! prima piramide 

! a gradoni, sovrapponendo 

più matsabe 

! in mattoni con funzione 

strutturale 

! tecnologia importata 

dall’Asia minore 

~2500 a.C. - Egitto (e Fenicia) 

! Primi oggetti in vetro (opaco e 

colorato) 

! Produzione iniziale fortuita, ottenuto dalla 

fusione ad alta temperatura di natron 

(carbonato idrato di sodio - usato nella 

mummificazione) e silice (ossido di silicio) 

! Piccoli oggetti ornamentali preziosi: perline 

! Poi: rivestimenti di vasi e produzione di vasi 

preziosi per formatura del vetro fuso su 

calchi di argilla tenera 

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! Divisione del giorno in 24 ore 

! 12 notturne (stabilite dalle 12 

costellazioni, regno dei morti) e 

12 diurne (per dualità con quelle 

notturne, regno dei vivi) 

! di durata variabile nel corso dell’anno 

! la concezione del tempo è legata agli 

eventi che lo rendono manifesto 

! poi integrata con 60 minuti per ora 

! il numero 60 è di influenza babilonese 


Khufu (Cheope) - Terza dinastia 

Zodiaco egizio con le 12 

costellazioni - Musée du Louvre 

! Grande piramide di Giza, in pietra 

! Dimensioni (base per altezza): 

230 x 230 x 146 m 

dopo avere individuato per tentativi con le piramidi precedenti 

la pendenza “perfetta” 

! Costituzione: 

! 2.300.000 blocchi di pietra 

! da 2,5 a 70 ton 

Problemi tecnologici: taglio, trasporto, sollevamento, 

ricorrendo alle tecniche della pietra e del rame 

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Grande piramide di Khufu (Cheope) 

e poi quelle di Chefren e Micherino 


! Entra in una fase di isolamento culturale e 

stagnazione tecnologica 

! Dovuti all’isolamento geografico e al contesto sociale: 

! Le classi dominanti (sacerdoti e aristocratici), colte, non sono 

interessate a promuovere nuove tecniche che agevolino il lavoro 

manuale; 

! le classi lavoratrici, ignoranti, non hanno i mezzi culturali ed 

economici per ricercarle. 

! Ma alcuni settori scientifico-tecnici continuano a svilupparsi: 

le tecniche chirurgiche (documentate nei papiri) sono molto 

evolute 

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! Sviluppo tecnologico 

finalizzato a beni di lusso 

e voluttuari 

! Arte orafa evoluta 

! Evoluzione tecnica rivolta ad 

oggetti preziosi e di lusso 

! destinata alle classi 

dominanti 


FINE DELLA 

PRIMA RIVOLUZIONE TECNOLOGICA 

E’ consistita in innovazioni straordinarie (agricoltura, 

città, forno, ceramica, tessitura, metallurgia, ruota, 

scrittura, …) che cambiano radicalmente il modo di 

vivere, ma col tempo inducono un sistema sociale 

rigidamente gerarchizzato, poco attento alle innovazioni 

Nuovi impulsi arriveranno da nuove, più dinamiche civiltà 

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! Chiodo in bronzo 

Chiodo da fondazione in bronzo del 2500 a.C. 

Musée du Louvre - Parigi 

~2500 a.C. - Indo (Pakistan) 

! Civiltà dell’Indo: 

! Mohenjo-Daro, 

! Harappa 

! Fusione del rame legato 

! Diffusione della ruota 

! Prima tessitura del cotone 

! Scambi commerciali 

con Mesopotamia 

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Civiltà dell’Indo (Pakistan) 

! Mohenjo-Daro 

! Assetto urbanistico evoluto 

! strade rettilinee con sviluppo ortogonale (angoli retti) 

! applicazione in campo tecnico di concetti geometrici 

(conoscenze matematiche evolute) 

! rete idrica urbana 

~2500 a.C. – Indo (Pakistan) 

Civiltà dell’Indo 

Metallurgia: 

! tecnica di fusione a cera perduta 

! Prime realizzazioni per piccoli oggetti in 

metallo prezioso o rame 

! Poi in bronzo, più adatto al getto 

(temperatura di fusione più bassa) e 

realizzazioni di maggiori dimensioni 

! Tecnica sviluppata anche altrove ed in 

altri periodi (Mesopotamia, Cina, America) 

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Civiltà dell’Indo (Pakistan) 

! Harappa 

! Pianta urbanistica evoluta 

! Edifici a due piani 

! Acropoli fortificata 

! Granai 

! Impianti sanitari e rete 

fognaria 

Fusione a cera perduta 

! E’ la tecnica di fusione della 

statuaria classica in bronzo 

! Come l’auriga di Delfi, i Bronzi di 

Riace, …. 

! e successivamente di grandi 

oggetti in bronzo 

! Come campane e cannoni 

! tuttora usata in campo artistico 

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! Sviluppi tecnologici 

! Cina: 

~2500 a.C. - Asia 

! Invenzione del tornio da vasaio 

! Diffusione dell’industria fittile (ceramica) 

! Addomesticamento e allevamento dei bachi da seta 

! prima tessitura della seta - segreto di stato cinese per millenni 

! Vietnam-Thailandia: 

! Fusione del rame e poi civiltà del bronzo 

~2500 a.C. - Egeo (Europa) 

! Sviluppo della civiltà cicladica (europea) 

! Navigazione in mare (pelagica): sottocosta e a vista tra le isole 

! Favorita dalla conformazione geografica del Mar Egeo 

! Eseguita su imbarcazioni rudimentali (piroghe) 

! Permette la diffusione del bronzo verso occidente 

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~2500 a.C. - America 

! Sviluppi tecnologici 

! Nascita dei primi villaggi agricoli complessi 

(proto-città) 

! Mesoamerica 

! Ande peruviane 

! 3000 a.C.: prodromi, con prima ceramica in 

America centro-meridionale 

! 2000 a.C.: sistemi di irrigazione complessi 

~2500 a.C. – Europa centrale 

! Prima fusione del bronzo 

! Germania, Carpazi, Italia, Austria, … 

Asce europee in bronzo 

! 2000: diffusione in varie regioni europee 

! Avvio dell’età del bronzo in Europa centrale 

! Regioni coperte da sconfinate 

foreste ove le asce in bronzo 

permettono deforestazioni, 

! materia prima, il legno 

! terreni per l’agricoltura 

! nuove civiltà 

Areale di diffusione del bronzo in Europa 

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lezione 3 - Università di Padova

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