composição química, geoquímica, matérias-primas e .89 composição química, geoquímica,...

Download Composição química, geoquímica, matérias-primas e .89 Composição química, geoquímica, matérias-primas

Post on 04-Oct-2018

212 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • Composio qumica, geoqumica, matrias-primas e peas cermicas

    M. Isabel Prudncio1 e M. Isabel Dias2

    Resumo: A aplicao de tcnicas analticas no destrutivas ou micro invasivas para a caracterizao qumica de peas cermicas antigas tem permitido uma melhor definio de grupos de cermica e a localizao geogrfica da sua produo. Estes trabalhos, quando realizados de forma interdiscipli-nar com evidncias arqueolgicas, podem contribuir de forma muito significativa para a reconstru-o da organizao da produo de cermicas, seleco de matrias-primas e trocas comerciais na antiguidade. Entre as tcnicas analticas utilizadas em estudos de provenincia de cermicas arqueolgicas, o mtodo instrumental por activao com neutres trmicos tem sido largamente utilizado desde os anos setenta do sculo XX, devido sua grande sensibilidade e ao facto de ape-nas ser necessria para anlise uma quantidade reduzida de amostra. Alm disso, obtm-se simul-taneamente a concentrao de um nmero elevado de elementos qumicos, em particular elemen-tos trao. Em geral, os elementos trao permitem a distino de argilas de diferente natureza e consequentemente a identificao das matrias-primas utilizadas no fabrico das peas cermicas. Entre os elementos trao, as terras raras constituem um excelente indicador geoqumico, sendo igualmente importantes na caracterizao de peas cermicas. A caracterizao qumica de argilas na regio envolvente aos stios arqueolgicos e a comparao com a composio das pastas cer-micas particularmente importante nos casos da inexistncia de evidncias da produo cermica (por ex. fornos) durante a escavao arqueolgica, o que inclui a maior parte da pr-histria. Neste captulo descreve-se um estudo em que a composio qumica e a geoqumica permitiram distin-guir matrias-primas argilosas de diferentes contextos geolgicos e identificar as utilizadas no fabrico de cermicas de stios arqueolgicos pr-histricos da regio centro de Portugal.

    Palavras-chave: Geoqumica, Argilas, Cermicas arqueolgicas, Provenincia

    1 Centro de Cincias e Tecnologias Nucleares (C2TN), Campus Tecnolgico e Nuclear, Instituto Superior Tcnico, Universidade Tcnica de Lisboa, Estrada Nacional 10 (ao Km 139,7), 2695-066 Bobadela LRS, Portugal. 2 Centro de Cincias e Tecnologias Nucleares (C2TN), Campus Tecnolgico e Nuclear, Instituto Superior Tcnico, Universidade Tcnica de Lisboa, Estrada Nacional 10 (ao Km 139,7), 2695-066 Bobadela LRS, Portugal.

    Abstract: The application of non-destructive or micro-invasive analytical techniques for the chemi-cal characterization of ancient ceramics has been useful for a better definition of ceramic groups and of geographic areas of production. Compositional data combined with archaeological evidence provide a basis for understanding many questions about production techniques and organization, functional relationships between specific resource manufacturing combinations, and patterns of local, regional, or extra regional distributions of pottery. Among the analytical techniques used, the instrumental neutron activation analysis (INAA) in support of provenance research of archaeologi-cal ceramics has been largely used over the past few decades. INAA is a sensitive technique useful for quantitative multi-element analysis of major, minor, and trace elements. Trace elements can be very useful to establish provenance of the raw materials used to produce the paste of archaeologi-

  • 88

    M. I. Prudncio e M. I. Dias

    Keywords: Geochemistry, Clays, Archaeological ceramics, Provenance

    cal ceramics. Among the chemical elements rare earth elements play an important role differenti-ating resources and their correlation with ceramics. The study of potential raw materials is particu-larly important in the case of the lack of kilns structures or other production evidence in archaeo-logical excavations. In this chapter a case study is described where chemical data and geochemical fingerprints allowed differentiating resources and their correlation with ceramics from pre-history archeological sites of central Portugal.

  • 89

    Composio qumica, geoqumica, matrias-primas e peas cermicas

    1. Introduo

    Em estudos arqueolgicos atribui-se em geral uma grande importncia cermica. Este facto deve-se a numerosos factores, tais como: (1) as peas cermicas ocorrem em todo o mun-do, sendo a sua presena raramente controlada pela geologia, ambiente ou condies de pre-servao; (2) as cermicas so dificilmente destrudas; (3) os fragmentos cermicos no sofrem remoes selectivas dos locais onde ocorrem, devido pouca atraco por parte de colecciona-dores; (4) as cermicas no constituem materiais elitistas, com excepo de alguns tipos ou formas, encontrando-se assim em todos os tipos de residncias ou locais de culto; e (5) o estu-do das cermicas fornece informaes sobre a matria-prima e o mtodo de manufactura.

    As peas cermicas possuem informaes que podem contribuir para o esclarecimento de questes relacionadas com as sociedades antigas. A anlise composicional de cermicas com vista resoluo de questes de natureza arqueolgica, tem como objectivos principais saber o local e a data, as matrias-primas envolvidas e o porqu da sua produo. Os resulta-dos obtidos (caractersticas fsicas, mineralgicas e qumicas) devem complementar os crit-rios morfolgicos e estilsticos, com vista resoluo das questes de natureza arqueolgica. Esta abordagem tem sido largamente usada nas ltimas dcadas (Rice 1987, Chappell 1991, Hector 1992, Velde e Druc 1999, Tite 2008, Tite et al. 2012, 1984). A anlise qumica, em par-ticular, juntamente com a anlise estatstica tem sido usada como complemento de investiga-es arqueolgicas referentes a provenincia e/ou aspectos socioeconmicos - localizao de reas de produo, identificao das rotas comerciais e de troca de matrias-primas e arte-factos e os padres de mobilidade na antiguidade (Dias et al. 2003, 2007, 2008, 2012, 2013a, 2013b, Prudncio et al. 1989, 2006, 2009, 2012a, 2012b).

    Nas ltimas dcadas, tm sido usadas diferentes metodologias para o estabelecimento da provenincia de cermicas arqueolgicas, dado o carcter multidisciplinar destes estudos. A caracterizao qumica das pastas de cermicas, complementada naturalmente pela mine-ralogia, muito til na identificao da(s) fonte(s) geolgica(s) e delimitao da rea geogrfi-ca das matrias-primas utilizadas para a manufactura de materiais culturais encontrados em escavaes arqueolgicas. Os elementos trao, bem como alguns elementos maiores, identifi-cados e quantificados nas matrias-primas podem constituir excelentes indicadores de prove-nincia, entendendo-se aqui por provenincia o local/regio onde foi produzida a cermica. Actualmente a matria-prima utilizada pode provir de milhares de quilmetros das fbricas de cermica. No entanto, na antiguidade o oleiro estava mais limitado a matria-prima local ou regional uma vez que as argilas no transitavam distncias superiores s dezenas de quil-metros. A profundidade de recolha era tambm limitada, pelo que solos ou sedimentos argi-losos superficiais eram potenciais candidatos para o fabrico de peas cermicas.

    Ao comparar-se a composio qumica de argilas de diferente natureza e com distribui-es granulomtricas e propores de areia, silte e argila diferentes, deve proceder-se a uma normalizao para minimizar efeitos de diluio de elementos qumicos (por exemplo devido maior ou menor concentrao de quartzo). Do mesmo modo, se para a produo das peas cermicas foi adicionada areia para um melhor trabalhar do barro, existiro alteraes na composio final da pasta cermica relativamente matria-prima inicial. Em estudos de composio qumica de peas cermicas um dos procedimentos utilizados tem sido a utili-zao de um elemento conservativo para a normalizao. Entre os elementos trao o escn-

  • 90

    M. I. Prudncio e M. I. Dias

    dio (Sc3+) em geral imvel em processos de meteorizao, substituindo o alumnio nos minerais argilosos aps o colapso dos minerais primrios e a sua libertao (Prudncio et al. 2006, Dias e Prudncio 2008, Prudncio 2012b).

    2. Abordagens metodolgicas

    Existem diferentes metodologias para o estabelecimento da provenincia de cermicas arqueolgicas. Neste captulo d-se particular ateno composio qumica, bem como consideraes de natureza geoqumica para a identificao das fontes geolgicas e delimita-o da rea geogrfica de produo. Os elementos trao e alguns elementos maiores identifi-cados e quantificados nas cermicas e nas matrias-primas podem constituir excelentes indi-cadores de provenincia, pelo que fundamental a utilizao de tcnicas analticas que sejam de grande sensibilidade e que permitam a obteno da concentrao dos elementos qumicos com elevada preciso e exactido.

    Para a caracterizao qumica das pastas das peas cermicas deve ter-se em conta: (i) a representatividade da seleco dos artefactos de cermica a analisar face aos dados de natu-reza arqueolgica; (ii) a amostragem em cada pea cermica, que deve ser realizada cuidado-samente, colhendo-se pequenos pedaos em diferentes locais do fragmento; (iii) a limpeza de eventuais contaminaes superficiais; e (iv) o mtodo analtico a utilizar dimenso da amos-tra, elementos determinveis, a preciso e o rigor do mtodo.

    Um dos principais problemas que se levantam em estudos de provenincia baseados na composio qumica, diz respeito seleco dos elementos para a diferenciao entre grupos individuais de cermicas e a sua comparao com materiais de origem conhecida (argilas ou pro-dutos de cozedura). Uma vez que antes de se realizarem as anlises no podemos saber exacta-mente que elementos qumicos podero ser mais eficazes para a distino, em princpio temos de ter como objectivo obter a concentrao do maior nmero possvel de elementos qumicos. Aumenta-se, deste modo, a probabilidade de vir a identificar indicadores de origem - teores de elementos qumicos e/ou parmetros qumicos. Note-se que os elementos seleccionados para a caracterizao das amostras

Recommended

View more >