수압 모르타르에 도기 조각 넣은 페니키아 엔지니어들

철기 시대 엔지니어들이 레바논 텔 엘 부라크 유적의 수압 모르타르에 재활용 세라믹을 사용했다는 새로운 연구 결과가 나왔다. 텔 엘 부라크 포도 압착기wine press 복원도. 출처: A. Orsingher 외, Antiquity (2020)

철기시대 엔지니어들이 레바논 텔 엘 부라크 유적의 수압 모르타르hydraulic mortar에 재활용 세라믹을 사용했다는 새로운 연구 결과가 나왔다.

레바논에 소재하는 페니키아 유적인 텔 엘 부라크Tell el-Burak을 연구 중인 고고학도들이 철기 시대 건축 기술에 새로운 시각을 제시하는 흥미로운 발견을 했다.

Scientific Reports에 게재된 최신 논문에서 과학자들은 이 지역에서 수압 석회 석고hydraulic lime plaster를 최초로 사용한 사례를 기술했으며, 세라믹 조각을 재활용하여 놀라운 수준의 기술 혁신을 달성했다고 한다.

레바논 남부 해안 근처에 위치한 텔 엘 부라크는 기원전 725년에서 350년 사이 초기 농경지다.

이곳에서 레바논에서 가장 오래된 것으로 추정되는 대형 포도 압착기wine press와 더불어 더 큰 농업 단지 일부를 이루는 회반죽을 바른 분지plastered basins와 바닥 등을 발견했다.

이러한 구조물들은 기능은 다양했지만, 한 가지 공통점이 있었다. 일반적인 고대 석회 혼합물과는 다른 독특한 회반죽으로 코팅되어 있었다는 것이다.

새로운 연구에 따르면, 철기 시대 엔지니어들이 레바논 텔 엘 부라크의 수경 모르타르hydraulic mortar에 재활용 세라믹을 사용했다고 한다. 텔 엘 부라크 정착지 평면도. 출처: S. Amicone 외, Scientific Reports (2025)

이 석고의 구성과 용도를 파악하기 위해 연구진은 편광 현미경polarized light microscopy, X선 회절X-ray diffraction, 에너지 분산 분광법을 갖춘 주사 전자 현미경 scanning electron microscopy with energy-dispersive spectroscopy (SEM-EDS), 열중량 분석thermogravimetric analysis과 같은 다양한 기법을 조합하여 광범위한 분석을 수행했다.

이러한 기법을 통해 석고에 석회lime와 현지에서 구할 수 있는 모래가 포함되어 있었을 뿐만 아니라, 분쇄된 세라믹 조각crushed ceramic fragments도 다량 함유되어 있음을 확인했다.

세라믹 재료 생성은 우연이 아니었다. 현미경 분석 결과, 석회 결합재와 세라믹 조각이 반응하여 독특한 반응 테두리를 형성한 것으로 확인되었다.

이러한 화학 반응은 석고의 특성을 향상시키기 위해 세라믹이 의도적으로 첨가되었음을 시사한다.

그 결과, 수경 석고hydraulic plaster의 핵심적인 특징인 수분이 있는 환경에서 굳는 모르타르가 생성되었다.

이런 종류의 모르타르는 와인 압착기에 특히 유용했을 것이다.
와인 압착기는 항상 습기에 노출되어 있고, 그렇지 않으면 깨지기 쉬운 재료가 침식될 것이기 때문이다.

텔 엘-부라크 석고 구조물: (a) 서쪽에서 본 4번 구역, 포도 압착기. (b) 남서쪽에서 본 3번 구역, 3호관 3번 방의 석고 세면대. (c) 북동쪽에서 본 3번 구역, "4호관" 1번 방의 석고 바닥(텔 엘-부라크 고고학 프로젝트 제공). 출처: S. Amicone 외, Scientific Reports (2025)

이 발견은 남부 페니키아 지역의 철기 시대 건물이 화산재와 같은 포졸란 재료pozzolanic materials를 전통적으로 사용하기 수 세기 전에 수압 모르타르의 한 형태를 개발했음을 보여주기 때문에 중요하다.

텔 엘-부라크 모르타르는 화산암이나 유기 첨가제를 사용하지 않았다. 대신, 현지에서 구할 수 있는 깨진 도기를 사용하여 내수성을 확보했다.

석고는 현장 여러 곳에서 발견되었는데, 이는 이 기술이 고립된 실험이 아니라 더 큰 장인 정신의 전통의 일부였음을 의미한다.

이 재료가 여러 시설에서 지속적으로 사용되었다는 사실은 건축자들이 와인 압착기의 주스 추출부터 세면대와 바닥 마감재에 이르기까지 다양한 용도에 맞게 석회 기반 석고를 변형하는 방법에 대한 고도의 이해를 가지고 있었음을 분명히 보여준다.

두 가지 유형 세라믹 골재를 보여주는 박편 현미경 사진: (a) 유형 1, 편광 현미경, XP; (b) 유형 1, 고배율 BSE 이미지; (c) 유형 2, 편광 현미경, XP; (d) 유형 2, 고배율 BSE 이미지; (e) 유형 1, 고배율 BSE 이미지; (f) 팽창된 기공이 있는 유형 2, 고배율 BSE 이미지. 출처: S. Amicone 외, Scientific Reports (2025)

이 연구는 고대 건축, 특히 로마의 혁신에 초점을 맞춘 기술 발전에 대한 전통적인 설명을 반박한다.

오히려 페니키아인과 같은 초기 문명의 독창성을 강조한다.
이들은 가용 재료를 재활용하고 효과적인 건축 기법을 널리 알려지기 수년 전에 개발했다.

텔 엘-부라크 유적 발견은 고대 공학에 대한 우리의 이해에 기여하며, 수압 모르타르 전문 기술이 이전에 생각했던 것보다 더 널리 보급되었고 더 일찍 발전했음을 시사한다.

이 연구는 또한 고대 건축 자재에 대한 심층적인 연구의 가능성을 열어준다.

페니키아 해안 다른 유적들을 분석함으로써 고고학자들은 재활용 세라믹의 유사한 용도를 발견하고 지역 기술 네트워크에 대해 더 깊이 이해할 수 있을 것이다.


More information: Amicone, S., Orsingher, A., Cantisani, E. et al. (2025). Innovation through recycling in Iron Age plaster technology at Tell el-Burak, Lebanon. Sci Rep 15, 24284. doi:10.1038/s41598-025-05844-x 
 
접착성을 높이고자, 혹은 다른 이유로 다른 재료를 첨가하는 전통은 동서고금을 막론하고 광범위하게 관찰된다. 한국 전통건축에서 흙벽돌에 짚을 썰어넣는 일도 같은 맥락이다. 

페니키아 유적에서 현대의 시멘트 건축과 같은 재료를 활용한 기법이 발견됐다는 뜻인데, 이쪽은 내가 상식이 부족해 일단 저리 소개하며, 혹 저쪽에 눈 밝은 분이 해설을 해주셨으면 싶다.