Archeologie ontmoet High-Tech Analyse

Geschiedenis

Wat hebben berkenbomen en de Bronstijd gemeen - En wat verbindt Babel en de Bijbel met bitumen? Soms beantwoordt tesa Analytics rare vragen als deze.

Text Isabel Überhoff

Aan de wieg van de wetenschap, zei Albert Einstein, staat het mysterie. Het verkennen ervan is de drijfveer, onderzoek is het middel. Zo ontvangt tesa Analytics naast een groot aantal interne laboratorium analyse taken vaak ook externe verzoeken van wetenschappelijke instituten, bijvoorbeeld op het gebied van oudheidkundig onderzoek. In bijzondere gevallen springt het laboratorium bij met hun experts en de nieuwste apparatuur om een of ander geheim te onthullen. Bijvoorbeeld met betrekking tot de legendarische Toren van Babel.

Bijbel? Babel? Bitumen!

De Bijbel schrijft letterlijk geschiedenis in twee opzichten: Enerzijds als een Christelijk naslagwerk, anderzijds als een getuigenis van historische gebeurtenissen. De oprichting van de Toren van Babel, die in het Eerste Boek van Mozes wordt beschreven, was een gebeurtenis die in het echte leven plaatsvond: In 1913 werden de overblijfselen van een indrukwekkend gebouw op het huidige grondgebied van Irak blootgelegd. Geen enkel laboratorium ter wereld kan bewijzen of de bouw van de toren tot taalverwarring en verdeeldheid heeft geleid. Wel kunnen we onderzoeken of het gebouw is geconstrueerd zoals beschreven in het Oude Testament (zie infobox) met bitumen (‘aardhars’) als bouwmateriaal.

“Het is echt opmerkelijk dat er meer dan 2500 jaar geleden blijkbaar bewust anorganische toevoegingen aan het bitumen zijn gedaan, waardoor de kleefkracht op steen zeker is toegenomen.”
Dr. Christian Brinkmann

Hoofd van het tesa Analytics Laboratorium

babylonische_steen_-42
Het kleine steenmonster uit het Bijbelmuseum van Münster is afkomstig van de Duitse archeoloog Dr. Robert Kaldewey, die in 1913 de overblijfselen van de toren ontdekte.

Een fragment van een van de oude Babylonische bakstenen uit het fonds van het Bijbelmuseum in Münster moest informatie geven over sporen van een zwarte substantie die eraan vastzat. High-tech methoden - zoals infraroodspectroscopie, microtomografie en rasterelektronenmicroscopie - werden gebruikt voordat Dr. Christian Brinkmann, hoofd van het tesa Analytics Laboratorium, kon bevestigen dat de bijbelse bouwinstructies wel degelijk klopten: De bakstenen van de machtige toren zijn ondubbelzinnig verbonden met natuurlijk bitumen.

Waar komt bitumen vandaan?

Bitumen of ‘mineraal pek’ vormt zich in lange geologische perioden door de verdamping van de lager kokende delen van de ruwe olie en wordt daarom ook wel ‘natuurlijk asfalt’ genoemd. Bij verhitting wordt bitumen kneedbaar, vervolgens stroperig en ten slotte dun bij temperaturen rond de 150 graden. Na afkoeling keert het terug naar zijn oorspronkelijke semi-vaste toestand. Het werd al in de oudheid geproduceerd en vanwege zijn verzegelende en kneedbare eigenschappen werd het gebruikt voor verschillende ambachtelijke doeleinden.

Bij opgravingen werden de resten van verschillende torens gevonden, die tijdens de heerschappij van koning Nebukadnessar II (6e eeuw v. Chr.) waren opgericht. Eén ervan was bijzonder indrukwekkend met een vloeroppervlakte van meer dan 8.000 vierkante meter en een hoogte van waarschijnlijk 75 tot 90 meter. Voor de bouw gebruikte men “kleiblokken als steen en aardpek als specie” (Genesis 11,3). Maar ook in andere, minstens even belangrijke, bijbelse passages speelt bitumen een doorslaggevende rol. Zo wordt bijvoorbeeld gezegd dat Mozes moeder haar zoon – die later de Tien Geboden ontving – als kind in een rieten mand heeft achtergelaten, die zij “met aardpek en teer” (Exodus 2,3) had gelijmd, aan de oever van de rivier de Nijl, waar hij toen werd gevonden en geadopteerd door de dochter van een farao. Het is moeilijk voor te stellen wat er met Mozes zou zijn gebeurd als de mand niet waterdicht was gemaakt met bitumen. Daarover gesproken: Volgens de Bijbel werd de Ark van Noach door de bouwer ook verzegeld met mineraal pek (Genesis 6,14). In het Midden-Oosten was het 12.000 jaar geleden bekend als een integraal onderdeel van de scheepsbouw.

Een universele lijm: berkenpek

Maar ook ontdekkingen zonder enige verwijzing naar de Bijbel vinden hun weg naar tesa. Een steentijd-dolk van de plaatselijke archeologische afdeling van de Nedersaksische regio Schaumburger Landschaft is momenteel naar het laboratorium gebracht. Het ongeveer 4000 jaar oude voorwerp wacht op onderzoek. “In speciale gevallen – en als onze capaciteiten het toelaten – gaan we graag in op dergelijke verzoeken”, zegt laboratoriummanager Dr. Christian Brinkmann. 

 

Eerder profaan dan heilig: De vinder had de scherpgerande vuursteen in de kleiachtige bodem ontdekt terwijl hij aan de fundamenten van zijn huis werkte. De handgreep ontbreekt. Was het ooit vastgemaakt met raffia of leren riemen? Of hield de historische universele berkenpeklijm het lemmet en de handgreep samen? Om deze vragen te kunnen beantwoorden, zijn geavanceerde apparatuur en high-tech analyses nodig.  Het team van Brinkmann heeft daarom de toevallige archeologische vondst onderzocht met instrumenten waarmee chemische analyses tot 500.000 keer vergroot kunnen worden.

De 11 cm lange antieke dolk
De 11 cm lange antieke dolk wordt momenteel bij tesa onderzocht.

Een oude getuige van steen

Uit de opnames blijkt dat resten van een organische stof zich aan de steen hechten. De structuur suggereert sterk dat het ooit stroperig was – het zou wel eens berkenpek kunnen zijn. “Pas als we het meer in detail hebben geanalyseerd en onze resultaten hebben vergeleken met een ander berkenpekmonster, zullen we er eindelijk meer over weten,” legt Dr. Christian Brinkmann uit. Eén ding is zeker: Als alle analyses zijn afgerond, wordt de dolk teruggestuurd naar de vinder, die hem ter beschikking wil stellen aan het lokale museum.

Christian_Brinkmann_Mikro_CT
Dr. Christian Brinkmann, hoofd van het tesa analytisch laboratorium, evalueert de resultaten van de rasterelektronenmicroscoop.

Het brouwsel van berkenbast is de eerste lijm die de mens ooit zelf heeft gemaakt en gebruikt. De geschiedenis van de verlijming gaat ongeveer 200.000 jaar terug en dus tot het Paleolithicum. De witachtige bast van de berkenboom bevat betuline, dat als lijm kan worden onttrokken door het te verhitten tot 340 à 400 graden. Het is niet duidelijk hoe de mensen uit de steentijd dat precies deden: misschien door de bast strak op te rollen en vervolgens te bedekken met as in een grondbak en hem te verkolen? Dat is tenminste wat de wetenschap vandaag de dag veronderstelt. Archeologische vondsten tonen aan dat berkenpek al tienduizenden jaren lang de favoriete lijm is. Het werd gevonden tijdens opgravingen in vele kampen en nederzettingen in de Middeleeuwen en de Nieuwe Steentijd. Zelfs in de Middeleeuwen werd het gebruikt voor het vormen slaan, herstellen of afdichten. Meermaals zijn er resten van berkenpek met tandafdrukken gevonden. Men zou zich kunnen afvragen of de zwarte massa de eerste kauwgom van de mensheid was! Omdat betuline ontstekingsremmende eigenschappen heeft, zou het zeker nuttig kunnen zijn geweest voor de mondhygiëne.