Az ásványok és a régészetikulturális

Átírás

1 Az ásványok és a régészetikulturális örökség

2 Ásványok és a régészeti-kulturális örökség Archeometria: az építészetben, művészettörténetben, régészetben ismert kőzetek, kőzetekhez hasonló anyagok ásványi komponenseinek vizsgálata az ásvány- és kőzettan módszereivel. Az archeometria fő feladatai: az anyag vizsgálata a technológia, nyersanyag eredete, a szállítás és kereskedelem szempontjából.

3 Kérdések: Milyen anyagokból készült a tárgy? Milyen technológiával készült? Honnan ered a nyersanyag? Milyen korú a tárgy, mikor készítették? Hogyan konzerválható? Lehet-e javítani (és hogyan) az állapotát?

4 Az archeometria kapcsolódási területei

5 Anyagvizsgálati lehetőségek az archeometriában Vékonycsiszolat (TS) Röntgendiffrakció (XRD) Obszidián hidrációs kormeghatározás (OHD) Elektron és röntgen spektroszkópia (EDS, XRF) Fluidzárvány vizsgálatok (FIA) Neutron aktivációs vizsgálatok (NAA) Protonok által indukált röntgen és gamma spektroszkópia (PIXE-PIGE) Hasadási nyomvonal detektálás (FTD) Prompt gamma aktivációs vizsgálatok (PGA) Elektronmikroszondás vizsgálat (EMPA)

6 Fémek, ércek és salakok archeometriája (Molnár F. nyomán)

7 Őskori bronz archeometriai vizsgálata Nyersanyageredet: félkésztermékek (öntőlepények) összetételének vizsgálata Technológia: a fémtárgyak szerkezetének és összetételének vizsgálata Módszerek: - polírozott felületek polarizációs mikroszkópos vizsgálata - pásztázó elektronmikroszkópos megfigyelések, összetevők elektronmikroszondás elemzése

8 Szöveti-szerkezeti megfigyelések: bronzöntvények Reflexiós mikroszkópi kép A leggyakrabban tapasztalt szöveti típusok 200 μm Dendrites Mikroszkópi kép sósavval savanyított alkoholos FeCl 3 oldattal való étetés után: Sn-bronz meghatározása Cellás Pásztázó elektronmikroszkóp visszaszórt elektronképe. Dendrites öntvényszövet, a világosabb részek nagyobb Sn-tartalmúak. Pecsétes

9 Nyersanyageredet meghatározása: Velem, Szent Vid hegy, öntőlepények Érctípus: kalkopirites-fakóérces Bi-Co-Ni

10 Kovácssalak: Balatonmagyaród (Árpád-kor) - technológia Lelőhely Rekonstrukció Morfológia Morfometria

11 Kovácssalak: Balatonmagyaród (Árpád-kor) nyersanyag eredete Fémszilánkok összetétele BM-193 súly% súly% súly% súly% S k.h.a Ag Co Ni As k.h.a. k.h.a Zn k.h.a. Cu Mn Cd Fe P k.h.a. k.h.a. Összeg A feldolgozott vasbucák nem csak gyepvasércből készültek, hanem egyéb területekről is származott a bucák anyaga (szulfidos vasérctelepek oxidációs zónája).

12 Kőeszköz-nyersanyagok archeometriája (T. Biró K. nyomán)

13 anyagvizsgálati lehetőségek Vékonycsiszolat (TS) Röntgen diffrakció (XRD) Obszidián hidrációs korhatározás (OHD) Elektron és röntgen spektroszkópia (EDS, XRF) Fluid zárvány vizsgálatok (FIA) Neutron aktivációs vizsgálatok (NAA) Protonok által indukált röntgen és gamma spektroszkópia (PIXE-PIGE) Hasadási nyomvonal detektálás (FTD) Prompt gamma aktivációs vizsgálatok (PGA) Elektronmikroszondás vizsgálat (EMPA)

14 PGAA Obszidiánok vizsgálata

15 Bazalt anyagvizsgálata

16 Bazaltok nyomelemvizsgálata

17 Hidrotermális és limnikus kovakőzetek Nagykálló L/MBA (~1400 BP) Füzesabony E/MN (~7500 BP) Subalyuk MP (~50000 BP)

18 Hidrotermális és limnikus kovakőzetek

19 Kerámiák archeometriája (Szakmány Gy. nyomán)

20 Kerámiák vizsgálati módszerei Anyagvizsgálati módszer Petrográfia Rtg-pordiffrakció Kémiai elemzések (főés nyomelemek) (NAA, XRF, ICP-MS, PGAA) (Elektronmikroszonda, SEM, Mikromineralógia, Katódlumineszcencia Vizsgálati célterület Cél Soványító anyag Szövet (+mátrix) Másodlagos fázisok Mátrix Másodlagos fázisok Teljes anyag (mátrix + soványító anyag) Vizsgálati eszköztől függ Nyersanyag azonosítása Származási hely Technológia Használati ill. betemetődési viszonyok Technológia (kiégetés T) Nyersanyag azonosítása Betemetődési viszonyok Származási hely Műhely azonosítása Nyersanyaglelőhely, technológia pontosítása Utóhatások

21 Bronzkor Helyi nyersanyag Kis-közepes mennyiségű tört kerámia Gyakori a koptatott szemcsékből álló homokos soványítás Biatorbágy 1,5 mm 1 mm Százhalombatta Százhalombatta

22 Késő rézkor - bronzkor Mészbetétes kerámia kultúra névadója Mészbetét anyaga: kalcit (tört mészkő) hidroxilapatit (csontőrlemény) Mészbetétes kerámiák Gherdán et al. (2005)

23 Római kor - Pannónia Amphora, terra sigillata jelentős számú leletanyag import nyersanyagok (Itália, Gallia, Germánia) a korábbi koroknál magasabb kiégetési hőmérsékletű Pannóniai műhely: Aquincum - Kiscelli agyag Mindennapi használatra készült edények: helyben, helyi nyersanyagból (elsősorban Kiscelli agyag)

24 Kerámiák elegyrészei pásztázó elektronmikroszkópban

25 Üvegek archeometriája (Fórizs I. nyomán)

26 Miből készült az üveg? Alapanyag: kvarc homok SiO 2. DE! Olvadáspontja: 1720 C Folyósítóra volt szükség! Alkáliák: Na, K (jelentősen csökkentik az olvadáspontot) Hordozóanyag: Sziksó szóda Na 2 CO 3 10H 2 O trona Na 3 H(CO 3 ) 2 2H 2 O Sótűrő növény hamuja: Na és >K (Mg, Ca, P, S, ) Fahamu: K>>Na (Mg, Ca, P, S, )?? Stabilizáló: mészkő CaCO 3

27 Római-mezopotámiai típusok szétválasztása geokémiai módszerekkel Római típus Homok Mészkő Szóda Mezopotámiai típus Homok Mészkő Növényi hamu A növényi hamura jellemző, hogy több magnéziumot, káliumot, foszfort és ként tartalmaz, mint a natúr szóda.

28 K 2 O [%] Római-mezopotámiai típusok szétválasztása geokémiai módszerekkel 3,5 3,0 2,5 avar szarmata római S S10b Ti2 T6 2,0 1,5 1,0 B3 B3 B3 S10c növényi hamuval készült 0,5 natúr szódával készült 0,0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 MgO [%]

29 P 2 O 5 [%] Római-mezopotámiai típusok szétválasztása geokémiai módszerekkel 1,8 1,6 1,4 1,2 avar szarmata római S10b Ti2 T6 1,0 0,8 mezopotámiai típusúak S9 0,6 B3 B3 S10a B3 0,4 B27 S10c 0,2 T11 római típusúak 0,0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 K 2 O [%]?

30 Római-mezopotámiai típusok szétválasztása Sr és Nd izotópokkal

31 Színtelenítők Antimon a római kor kezdetéig. Mangán barnakő néven forgalmazták (piroluzit: MnO 2 ) A római korban indult alkalmazása Európa-szerte Elképzelhető, hogy Magyarországon is bányászták Eplényen (felszínen). Az avar kori üveggyöngyökben szinte kivétel nélkül megtalálható.

32 Színképzők Kék Cu ++, Co Vörös Cu 0, Cu +, hematit (Fe) Sárga Pb Narancssárga - Cu 0, Cu + Fekete Fe Fehér Sb, Sn Ibolyás lila - Mn

33 Metszet VÖRÖS OPAK ÜVEG Mikroszövet Visszaszórt-elektronkép Színező Szarmata réz Gyöngyátmérő: 2mm Képméret: 150µm Avar réz + vas

34 Vörös opak üveg, visszaszórtelektronkép Fe-szilikát Méretvonal = 100mm fém Fe Fe-oxid

35 SÁRGA OPAK ÜVEGEK szarmata metszeti kép (fénykép) mikroszövet elektron-mikroszkópi kép színező Cu avar Gyöngyátmérő: 12mm Képméret: 150µm (Pb,Sn)- oxid