Badania geochemiczne zabytków z Chhim

Lokalna tradycja produkcji wyrobów ceramicznych w świetle badań geochemicznych na podstawie wybranych grup zabytków z Chhim – obserwacje mikroskopowe i analizy XRD

14.12.2016

Autorzy: Marcin Gostkowski, Michał Ruszkowski, Weronika Karpińska-Szarata

Celem projektu jest odnalezienie odpowiedzi na pytanie czy w tej starożytnej wiosce w okresie rzymskim i/lub bizantyjskim wykonywane były naczynia gliniane. Regularne badania archeologiczne oraz powierzchniowe, które prowadzone były w Chhim i okolicy stanowiska od 1996 do 2009 roku nie wykazały pozostałości infrastruktury, takiej jak piece do wypału naczyń, czy baseny do przygotowywania gliny lub fragmentów narzędzi do ich toczenia. Powyższe pytanie, czy lokalnie wykonywane były naczynia zostało postawione przez dr Wicenciak po wieloletniej analizie archeometrycznej materiału ceramicznego. W jej wyniku została wyodrębniona grupa naczyń, która charakteryzuje się zarówno odrębnym materiałem (masą ceramiczną) jak i formami naczyń, od tych znanych z innych stanowisk badanych w bliższej i dalszej okolicy wyżej wymienionego stanowiska. Ponadto badania makroskopowe masy ceramicznej tej grupy zabytków wykazały duże podobieństwo wizualne do gliny używanej do budowy pieców (arabskie tannur), które zostały odsłonięte w kilku pomieszczeniach mieszkalnych na terenie antycznej wioski. Kolejnym problemem badawczym w analizie materiału jest próba rozpoznania domieszek znajdujących się w masie ceramicznej oraz scharakteryzowanie ich wpływu na właściwości użytkowe naczyń. Istotnym obszarem do badań w tym kontekście jest porowatość i przepuszczalność ścianek. Aby odpowiedzieć na postawione wyżej pytania niezbędne jest przeprowadzenie analiz instrumentalnych, które umożliwią poznanie charakterystyki masy ceramicznej naczyń oraz tannurów. Zakładając, że glina/materiał ilasty do budowy pieców pobierany był z najbliższego odpowiedniego złoża to porównanie składu chemicznego oraz wyniki analizy petrograficznej tannurów i naczyń, mogą umożliwić odpowiedź na postawione pytanie.

Wyniki analizy XRD pozwoliły nam na wydzielenie poszczególnych faz wchodzących w skład spoiny oraz substratów wykorzystanych do ich produkcji. Jako fazy wyjściowe stosowano:

  • kalcyt związany w wapieniach zailonych,
  • aragonit muszlowy oraz aragonit organiczny związany w skale węglanowej,
  • dolomit związany,
  • skała węglanowa poddane procesowi dolomityzacji.

Fig. 1. Dyfraktogram wyseparowanej spoiny próbki A2EVII. Dominującymi minerałami tworzącymi spoiną są kalcyt, dolomit i krzemionka. Na wykresie widoczne są trzy wysokie piki reprezentujące te minerały.

Fig. 2. Zestawienie dyfraktogramów wyseparowanych spoin próbek S6M i S6B. Widoczne są wzmocnione piki węglanu wapnia. Wskazuje to na wyższą zawartość tego związku chemicznego w próbce S6B od zawartości w próbce S6M. Zawartość pozostałych minerałów jak halit, krzemionka i gipsu jest bardzo zbliżony.

Fig. 3. Obraz mikroskopowy świeżego przełamu próbki ceramiki. Dobrze widoczne drobne fragmenty kwarcu barwy szarej i nie przereagowanych węglanów.

Fig. 4. Obraz mikroskopowy świeżego przełamu próbki spoiny. Widoczne dwu fazowa budowa spoiny. Rozróżnienie fazowe jest efektem procesów przygotowania spoiny z zailonych węglanów.