作者:辛雨 来源:中国科学报 发布时间:2020/11/9 18:03:27
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玛雅人发明了最早的水过滤系统

 

玛雅城市蒂卡尔有著名的寺庙,还有世界上最早的沸石水过滤系统。图片来源:KENDALLRITTENOUR/ISTOCK.COM

玛雅城市蒂卡尔以其高耸的宫殿和庙宇而闻名。蒂卡尔坐落于危地马拉北部的热带森林中,有1000多年的繁盛历史。大约公元700年,该地区拥有45000多人,被认为是最繁荣的时候。美国加州大学地质考古学家Nicholas Dunning说:“它曾是最杰出的玛雅城市之一。”

不仅如此,他们的文明在各个领域都远超于所处年代,包括考古学家近日在蒂卡尔发现的水过滤系统。

研究人员在《科学报告》称,他们在蒂卡尔最大的水库中发现了一种能捕获微生物和重金属的火山矿物。由于附近环境中没有发现这种物质,因此这一发现表明玛雅人是在有意对水进行过滤。

该研究作者、美国辛辛那提大学考古地质学家Kenneth Tankersley说,这一发现与长期以来所认为的古代科技实力集中在希腊、罗马、埃及和中国等地的观点相矛盾。“说到净化水,玛雅人领先了几千年”。

由于蒂卡尔所处位置和季节所致,大约从每年11月到次年4月是蒂卡尔的旱季,这里的居民不得不与干旱抗争。美国伊利诺伊大学香槟分校考古学家Lisa Lucero表示,建造水库蓄水是应对此问题的一种解决方案,但水库的水必须适合饮用,保持水的清洁至关重要。

几年前,Dunning团队从蒂卡尔附近的几个水库中挖出了沉积物。他们惊讶地发现,

其中最大的水库中,重金属、毒素藻类和粪便污染等有关的矿物质污染明显少于其他水库。

“玛雅人把花园当作他们的浴室,所以流入水库的水不会很干净。”Dunning说。研究人员推测,玛雅人过滤了该水库的水。

因此,研究人员对水库底部的沉积物做了详细的调查,他们发现了石英晶体做成的过滤层,共有四层,每层厚几厘米,呈褐色。这种沙粒大小的晶体可以用来过滤水,但不能捕捉所有的有害微生物。

在石英晶体上,研究人员还发现了附着的更小的沸石晶体。这种类型的火山矿物可以通过将微生物和重金属捕获在多孔的结构中来净化水质,并且沸石至今仍在广泛使用。Tankersley说:“从瓶装水到葡萄酒,我们喝的几乎所有东西,都经过了沸石过滤器的过滤。”

理论上,玛雅人不知道岩石中的沸石,但他们很显然已经知道这种矿物质具有过滤、净化的功能。而且研究人员在距离蒂卡尔东北方向约30公里处的地方,找到了富含石英和沸石的岩层,很有可能制造过滤器的原材料就是源自此处。

Dunning表示,很遗憾没有更多的证据表明玛雅水库的过滤系统究竟是什么构造。据研究人员还原,玛雅人的净水系统很可能是在水坝后面放入大量过滤网,过滤网是用芦苇或棕榈纤维垫将沸石和石英晶体编织为一体。

Lucero表示,这一发现显示出古代人在技术成就上的又一突破,这无疑又为神秘的玛雅文明增添了一份惊喜。

相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41598-020-75023-7

 
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