Análisis arqueomético del yacimiento de Trastejón

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AiLxiliadora Gómez Morón'" Resumen Las doce muestras aquí estudiadas se localizaron durante la excavación de un corte de 7 x 6 m realizado en esta terraza inferior del hábitat del Trastejón (Huelva). Las metodologías de caracterización mineralógica, por difracción de rayos-X y microscopía óptica, de análisis químico, por fl uorescencia de rayos X y de análisis morfoinétrico, por procesado digital de imágenes de láminas del gadas. se han aplicado junto a diversos métodos estadísticos de análisis de datos para la interpretación arqueométrica. El análisis de resultados permite distinguir los dos tipos de arcilla empleados en la elaboración cerámica, así como el posible origen foráneo de dos cerámi cas. Se ha evidenciado ciertos cambios en el tiempo y en la tecnología de pro ducción cerámica, que se refieren tanto a las condiciones de cocción como a la tipología cerámica. Palabras clave: arqueometría. mineralogía, química, morfometría, procesado digital. 1. INTRODUCCION Las muestras estudiadas pertenecen al asentamiento de El Trastejón y se inscriben dentro del Proyecto de Investigación Sistemático: "Análisis y definición de los pro cesos culturales del II milenio a.n.e en el Suroeste peninsular: Sierra de Huelva , desarrollado desde el año 1988 al 1994 y dirigido por uno de los autores [1 y 2]. Con posterioridad a este proyecto, se desarrolló otro en el marco de la D.G.I.C.Y.T. para la caracterización morfológica de materiales arqueológicos, principalmente cerá- Dpto. de Cristalografía, Mineralogía y Química Agrícola. Universidad de Sevilla. Avda. Reina Mer cedes, s/n. 41012 Sevilla. '2> Dpto. de Prehistoria y Arqueología. Facultad de Geografía e Historia. Universidad de Sevilla. a M" de Padilla, s/n 41004, Sevilla. 216 Ángel J. Polvorinos del Río, Víctor M. Hurtado PErk/. y M. Auxiuadora Gosíea Morón micos, del suroeste peninsular. En el caso de la Sierra de Huelva, tenía entre otros ob jetivos la caracterización de materiales cerámicos y metálicos del IV al I milenio a.n.e. en este espacio geográfico, el análisis de los métodos y procesos de fabricación, la de terminación de la procedencia de la materia prima de los materiales arqueológicos, así como la comparación del uso diferencial en la composición de materiales cerámicos procedentes de contextos habitacionales y funerarios. El yacimiento de El Trastejón fue el primer poblado excavado dentro del proyecto y se localizó en un cerro de la fi nca Carabales en el término de Zufre (Huelva) junto a la Ribera de Hierro y próximo a las minas de Cala. Este yacimiento arqueológico representaría el modelo de poblamiento de la Edad del Bronce en la Sierra de Huelva caracterizado por la estrategia de elección del asentamiento en altura, construcción de estructuras murarias en su perímetro y con agrupaciones relevantes de tumbas en cista en las proximidades. Se trata de un poblado que presenta una forma ovalada próxima a los 15.000 mde extensión, delimitado por una terraza artificial que se levanta a media ladera con la función de ampliar el espacio, además de dificultar el acceso. En la cota más alta del cerro se encuentra otra terraza con un menor recinto murario y con diferentes es tructuras. En la terraza inferior es donde se localiza el corte F-22 de 7 x 6 m, al que perte necen las muestras recogidas durante la excavación realizada en 1990 y aquí estudia das. En él se detectaron varias fases de ocupación comprendidas entre el Bronce Pleno y Final. En la fase del Bronce Pleno se localizaron estructuras de piedras verticales y pa redes curvas dispuestas de forma alveolar, junto a pellas con improntas vegetales, agu jeros de postes, fragmentos de madera carbonizada y restos de suelo apisonado, lo que no o rece duda acerca de su utilización como lugares de habitación, aunque también aparecieran algunas escorias de cobre. En El Trastejón se encuentran hasta ahora las mejores evidencias estratigráficas de este marco territorial referidas al período de la Edad del Bronce. Nos ha interesado por tanto incidir en la caracterización de muestras cerámicas representativas de ambas fases por métodos mineralógicos, físico-químicos y morfométricos para profundizar en el conocimiento de las técnicas de producción cerámica, así como para elaborar una base de datos del conjunto de yacimientos. 2. METODOLOGÍA Tras el análisis visual, limpieza y toma de submuestras representativas, se ha pro cedido a su caracterización mineralógica por difracción de rayos X, mediante el mé todo del polvo, utilizando un difractómetro Philips modelo PWl 130/90 dotado con ren dija automática, radiación K„Cu, fi ltro de Ni y unas condiciones de trabajo de 40 kV III CONGRl-SO Na( lONAl DI AKi.U niMMKlA 217 y 20 mA. La muestra ha sido reducida a polvo empleando un mortero de ágata y pa sándolo posteriormente por un tamiz de 50 um. El análisis químico se realizó por Fluorescencia de rayos X en un equipo Philips PW1480. Las muestras fueron previamente fundidas en la perladora, para el análisis de elementos mayoritarios (SiO:. A1:0;. Fe.O». MgO. CaO. Na:0, K:0. TiO;, P:05) y trazas (Ba, Co, Cu, Mn. Ni, Pb, Rb, Sr, V, Zn, Zr, Nb). El análisis estructural de las pastas se ha realizado por microscopía de luz trasmi tida de láminas delgadas con un equipo Nikon Optiphot. El análisis morfométrico se ha realizado a partir de las imágenes digitales de cada lámina delgada de los materia les cerámicos, captadas con un digitalizador de diapositivas provisto de un adaptador especialmente diseñado a este fi n 13]. Utilizando técnicas de procesado de imagen [4] se han obtenido imágenes binarias de poros y desgrasante para la determinación de los parámetros morfométricos 15, 61. La integración de resultados se ha realizado a partir de diversos procedimientos de análisis estadístico que incluyen tanto los descriptivos como los de análisis multivari ante. 3. DESCRIPCIÓN DE MUESTRAS La descripción macroscópica de las 12 muestras estudiadas, que se referencian con la signatura Tr, incluye su situación estratigráfica en una de las dos fases identifica das (fase 1 o Bronce Pleno y fase 2 o Bronce Final) [7, 8] el espesor transversal del fragmento, su color, tamaño relativo de los granos del desgrasante, poros y textura (ta bla 1). Tabla 1. Descripción macroscópica de las muestras de cerámicas. Muestra Estrat. Espesor Color Desgrasante Poros Textura Tról Fase 1 6 mni Gris Indistin. No aprec. Fina 1V62 Fase 1 4,5 mm Gris Indistin. No aprec. Fina 1V64 Fase 1 8 mm Gris Indistin. Aprec. Fina TVóS Fase 1 10 mm Gris Medio No aprec. Regular 1^69 Fa.se 1 7 mm Rojiza Medio No aprec. Regular 1^72 Fase 1 7 mm Gris Indistin. No aprec. Fina Tr^^ Fase 1 10 mm Gris Indistin. Aprec. Fina 1V63 Fase 2 9,5 mm Gris Indistin. Aprec. Fina 1V65 Fase 2 8,5 mm Gris Medio Aprec. Regular TVÓÓ Fase 2 11 mm Marrón Medio Aprec. Regular 1V67 Fa.se 2 14 mm Rojiza Medio No aprec. Regular 1V71 Fa.se 2 9 mm Marrón Medio No aprec. Regular 218 Ángel J. Polvorinos del Río, Víctor M. Hurtado Pérez, r M. Auxiuadora Gómez Morón En general la calidad de las cerámicas estudiadas es apreciable con texturas regu lares y finas debido bien a la calidad de la arcilla original o a su elaboración previa a la realización de los objetos cerámicos. De igual forma se observa que la cocción pre dominante es reductora, lográndose en general pastas de una coloración homogénea indicativa del cuidado en su realización. Se observan ciertas diferencias en la calidad textural general de estas muestras en función de su situación estratigráfíca. En general las cerámicas más antiguas de la fase 1 presentan texturas finas, con paredes relativamente delgadas (entre 4,5 mm y 10 mm) con una cuidada cocción reductora que produce pastas con tonos grises. Solo en la muestra Tr69 se observa la aparición de una doble capa indicativa de una me nor cuidada cocción reductora. En la fase 2, más reciente, se elaboran cerámicas de paredes más gruesas (entre 8,5^ y 14 mm) con texturas menos fí nas que en la fase 1, apreciándose el desgrasante, así como un cierto incremento en el tipo de cocción oxidante, lo que se manifiesta en la mayor abundancia de cerámicas de color rojizo y marrón, si bien se conserva también la cocción reductora. 4. difracción de rayos X Las fases cristalinas identificadas por difracción de rayos X son cuarzo, plagioclasas, feldespatos, fi losilicatos, anfíboles, piroxenos, divino y talco. Todas estas fases forman parte de los materiales inicialmente utilizados en la elaboración de las cerá micas y por tanto no se han formado durante la cocción cerámica. La abundancia relativa de dichos minerales se indica para cada muestra (tabla 2), la cual a su vez se sitúa en su contexto estratigráfico de acuerdo a las fases de ocu pación del poblado. Entre las cerámicas pertenecientes a la primera fase, la Tr64 y Tr68 son las de ma yor peculiaridad mineralógica por la abundancia de anfíboles y piroxenos respectiva mente, así como por la ausencia de feldespatos y fi losilicatos. También son peculiares las muestras Tr62 y Tról por incorporar talco en su composición, lo que indica un ori gen distinto de estas arcillas. Es de señalar que estas cerámicas son las de paredes más fi nas de todo el conjunto (tabla 1). Las cerámicas restantes pertenecientes al Bronce Pleno (Tr69, Tr70, Tr72 y Tr73) incluyen cuarzo, plagioclasa, fi losilicatos (micas) y feldespatos en su mineralogía, no detectándose cantidades apreciables de minerales ferromagnesianos. La semejanza mi neralógica de todas estas cerámicas sugiere que se han realizado a partir de arcillas de un mismo tipo. Las cerámicas Tr63 y Tr67 pertenecientes al Bronce Final, presentan minerales fe rromagnesianos en su composición, lo que indica su proximidad mineralógica a las piezas Tr64 y TróB encontradas en los estratos de la primera fase de ocupación. Las muestras restantes de esta segunda fase (Tr65, Tr66 y Tr71) presentan una mineralo gía semejante a la de las cerámicas Tr69, Tr70, Tr72, y Tr73 de la primera fase. Es CoNGRIíSO Nac IONAI l>I Akc,)1 IOMiriKlA Tabla 2. Análisis mineralógico. 219 Muestr Cuarzo Plai'io Fe ¡des. Filos. Anfib. Piro.x. Talco Olivino FASE 1 TR61 ++++ + + ++ + + TR62 ++++ ++ ++ TR64 ++ ++ ++++ TR68 ++++ +++ +++ ++ TR69 ++++ +++ ++ TR70 ++++ + ++ ++ TR72 ++++ ++ ++ ++ TR73 ++++ ++ ++ ++ FASE 2 TR63 +++ +++ ++ ++ ++ TR65 ++++ +++ ++ ++ TR66 ++++ +++ TR67 +++ +++ ++ TR71 ++-I- +++ + + + + .• abundante: + + + ; medio: + + .■ +.• indicios. de resaltar que en la lase más reciente no se han encontrado cerámicas con igual mi neralogía que la de las cerámicas Tról y Tr62 de la primera fase, lo que indicaría eventualmente el abandono de dicha fuente de arcillas. Del análisis mineralógico se deduce que se han utilizado al menos tres fuentes dis tintas de materias primas para elaborar las cerámicas encontradas. Un primer tipo de arcillas, provenientes de la alteración de rocas básicas, que incorporan plagioclasas y ferromagnesianos, se utilizaron en la elaboración de las cerámicas Tr64, TróB, Tr67 y Tr63, encontrándose representadas en los dos niveles de ocupación diferenciados. Las cerámicas Tr69, Tr70, Tr72, Tr73, Tr65 Tr71 y Tróó serían elaboradas con arcillas aso ciadas a rocas de composición intermedia y ácida, también se encuentran representa das en los dos niveles estratigráficos. Así pues, durante todo el período de ocupación de la terraza inferior del yacimiento de Trastejón, para elaborar la práctica totalidad de la cerámica se han usado simultá neamente dos canteras de arcilla local. Las arcillas utilizadas en la fabricación de las cerámicas Tról y Tró2, durante la fase de ocupación más antigua, indicarían el pro bable abandono de dicha fuente de arcillas durante la fase de ocupación más reciente. 5. ANÁLISIS QUÍMICO En los análisis por Fluorescencia de rayos X de las cerámicas, los óxidos mayoritarios se indican en % y los elementos minoritarios en ppm. Es de resaltar que en el 220 Ángel J. Polvorinos del Rio. Víctor M. Hurtado PErk/. k M. Auxiuadora Gómc/. Morón rango de variación del contenido en P2O5 se exceden los contenidos habituales en sue los y arcilla, probablemente debido a procesos de adsorción postdeposicionales. La di versidad mineralógica ya apuntada se manifiesta en la elevada variabilidad composicional observada en los rangos de concentraciones (tablas 3 y 4). Tabla 3. Concentración en peso (%) de los óxidos mayoritarios. SÍO2 AhOi FezO, MnO MgO CaO Na:0 K:0 TlO: P2O. TR61 50,97 1739 6,77 0,160 4,150 1,620 1,000 1350 0,778 2,647 TR62 51,65 16,92 1036 0,080 4,700 1,080 0,930 1,410 0,750 3,343 TR64 41,65 19,07 10,98 0,105 6,490 7350 1,350 0,260 1,444 3,094 TR65 5837 20,01 539 0,016 1,100 0,870 1,950 3,150 0,631 2,211 TR66 62,82 20,91 5,62 0,064 0,980 1,010 2,840 1,430 0,678 1,410 TR67 50,02 1935 11,45 0,117 3,860 3,070 1,760 1,120 Ó 300 1,146 1,156 TR68 50,08 19,00 12,62 0323 5,910 5,140 1,000 0,576 1,128 TR69 53,66 18,80 7,93 0,039 2,320 1,460 2,730 1,990 0,994 1,263 TR71 54,49 18,14 6,48 0,074 1,140 2,640 3,350 0,700 0,831 2.634 TR72 50,02 17,43 7,75 0,138 2,040 1,400 1,740 2,550 0,892 4,209 TR73 6133 1933 8,01 0,113 2,140 2,070 1,950 2,150 0,973 2>J11 Tabla 4. Concentración en ppm de los elementos minoritarios. As Ba Co Cr Cu Nb Ni Rh Sr V y Zn Zr TR61 46 2.039 23 95 112 25 54 90 189 100 26 267 208 TR62 56 1.063 38 788 212 20 295 86 171 319 28 89 141 TR64 18 831 45 324 114 16 147 39 180 210 21 118 109 TR65 31 798 7 52 153 31 39 133 166 76 36 52 271 TR66 15 831 10 46 35 30 20 116 105 103 14 51 209 TR67 42 917 38 357 91 2 141 77 218 198 23 97 150 TR68 26 500 42 635 58 0 146 47 200 223 10 111 70 TR69 28 990 14 122 459 43 69 112 202 172 17 69 135 TR71 22 809 13 74 47 4 16 59 198 114 18 183 163 TR72 42 1.651 23 140 248 16 54 141 205 137 27 186 209 TR73 32 1.480 18 147 180 65 67 100 280 120 28 218 270 En el diagrama Fe203-Mg0 (figura 1) se discrimina claramente el conjunto de ce rámicas de composición más básica Tr62, Tr63, Tr64, Tr67 y Tr68, de las demás ce rámicas que tienen contenidos en Fe203 inferior al 9%. En este grupo las cerámicas de la primera fase de ocupación Tr69, Tr72 y Tr73 se separan de las realizadas du rante el Bronce Final, lo cual indica que entre ambos períodos de ocupación las arci llas utilizadas, aún perteneciendo a un mismo yacimiento presentan pequeñas diferen cias de composición química probablemente debidas a variaciones a pequeña escala. III CoNGRiiso Nación \i di Akih iomi itíi\ 221 •o.O Figura I. El diagrama de variación MgO frente a NajO+K.^O (figura 2) se resalta la relación lineal entre las muestras con mayor contenido en MgO, evidenciándose la contribu ción de feldespatos y micas en la mineralogía de las arcillas restantes. En definitiva, la composición química de las cerámicas es consecuente con los grupos mineralógi cos identificados por difracción de rayos X, resaltando la homogeneidad química de las arcillas empleadas en cada período de ocupación. 6. ANÁLISIS MORFOMÉTRICO El estudio cuantitativo de los parámetros de forma y tamaño de los granos de des grasante de cada una de las piezas cerámicas se ha realizado a partir de cuatro imá genes, captadas con polarizadores cruzados en cada una de ellas. Para captar las imá- 5.5 5.0 4.5 4.0 O 3.5 9. 3.0 z 2.5 2.0 1.5 1.0 O Ttí.^ 0 I rf**' 0 Trí»6 Tr72 0|,7I 0 0 Tr7() 0 Trtv4 0 0 1.5 2.5 .3.5 4.5 MgO 5.5 6.5 7.5 Figura 2. 222 Ángel J. Polvorinos del Rio. Víctor M. Hurtado PEhk/. r M. Avxiuaih>ra GúMcy. Morón genes se ha utilizado un digitalizador de diapositivas y un adaptador especialmente di señado a tal fin y, a través de métodos de procesado digital de imágenes [9] se han obtenido imágenes binarias del desgrasante para su cuantificación. Durante el proceso de toma de imágenes, al objeto de incluir el máximo número de granos minerales en que se miden los parámetros de tamaño, de cada cerámica se ha digitalizado la mayor superficie posible. Se ha utilizado una resolución de digitalización de 2.000 ppp y en el desgrasante se incluyen todos los granos minerales in dependientemente de su mineralogía. La superficie, perímetro, longitud máxima y mínima, elongación, redondez, diá metro Feret y compacidad se han determinado para los granos de mineral identifica dos en cada lámina delgada procesada. Los estimadores de tendencia central de cada parámetro morfométrico y la dimensión fractal [10] del desgrasante, utilizando la re lación área-perímetro [11, 12], se indican en la tabla 5. Para realizar el análisis granulométrico de cada cerámica se ha analizado la rela ción entre el eje máximo de los granos y su superficie [13]. Se ha normalizado el eje máximo de los granos utilizado la transformación phi (()) = - log: dn,n,). Se han estrati fi cado y aglomerado las medidas de los granos en trece intervalos de clase del tamaño del eje máximo del grano utilizando la escala phi entre -2 y 5 unidades. Para cada in tervalo de clase, se ha determinado la cantidad de granos incluidos, la superficie de granos acumulada en cada intervalo, así como su importancia relativa en %. La granulometría de las cerámicas con minerales ferromagnesianos (figura 3) in dica la elevada selección del desgrasante de la cerámicas Tr64 respecto a la Tr68 en tre las del Bronce Pleno; entre estos tipos de distribución se sitúan las cerámicas Tról y Tr62 (figura 4), también pertenecientes a este período, observándose que estas ce rámicas presentan una sola población. Tabla 5. Análisis morfométrico. Área Perím. Eje máx. Eje mín. Elong. Redon. Diatn. Feret Compac. Dim. Fractal Tr61 0,008 0,344 0,104 0,058 1,817 0,766 0,082 0,888 1,490 Tr62 0,015 0,453 0,135 0,081 1,709 0,769 0,105 0,878 1,549 Tr64 0,005 0,264 0,083 0,051 1,683 0,866 0,072 0,941 1,690 Tt65 0,027 0,501 0,163 0,097 1,836 0,810 0,127 0,857 1,736 Tr66 0,018 0,441 0,138 0,083 1,750 0,798 0,110 0,887 1,705 Tr67 0,018 0,497 0,152 0,088 1,851 0,751 0,116 0,848 1,630 1V68 0,015 0,377 0,119 0,076 1,582 0,864 0,099 0,925 1,722 TV69 0,022 0,525 0,158 0,092 1,824 0,754 0,120 0,857 1,641 1V71 0,016 0,448 0,137 0,081 1,788 0,775 0,108 0,880 1,598 Tr72 0,009 0,305 0,101 0,060 1,806 0,891 0,085 0,913 1,718 TY73 0,012 0,353 0,114 0,067 1,761 0,841 0,093 0,906 1,711 III Congrí-so Nac ionai di- /\Ryri;()M[-:rRlA 223 100 80 £ 60 E 3 « 3 40 ü 20 Cerámicas con lerromatnosianos -o- TR64 o • TR67 TR68 Figura 3. La granulometría y la dimensión fractal del desgrasante de las cerámicas realiza das con las arcillas de composición cuarzo-feldespática indican que en ambos perío dos de ocupación. Bronce Pleno (figura 5) y Final (figura 6), se realizaron cerámicas con dos granulometrías diferenciadas: una granulometría que podríamos considerar basta, ya que incorpora dos poblaciones de granos de tamaño medio distintos, entre las que se encuentran las cerámicas Tr69 y Tr65; y los demás fragmentos que pre sentan una sola población con tamaños de grano más seleccionados (figuras 5 y 6) y representan cerámicas de texturas más finas, con una composición mineralógica y quí mica muy similar a las de las bastas probablemente se han elaborado por operacio nes de molienda de la arcilla utilizada en la manufactura de las cerámicas más gro seras. Cerámicas Bronce Pleno TR6 - □ - TR62 « TR64 - TR68 Figura 4. 224 Ángel J. Polvorinos del Río. Víctor M. Hurtado PErk/ y M. Aux/uadora Cósíft/. Morón Figura 5. Cerámica.s qz-fld del Bronce Pleno 100 80 £ s 3 60 Cj Cj 3 « 'á 40 / J " / 20 / ^ ✓ f> o / / ^ TR69 - □ - TR72 0 < TR73 -\5 -5 .5 1.5 2.5 .^.5 Phi 4.5 Figura 6. Cerámicas qz-fld del Bronce Final 100 80 P ' g, E 60 □' □ o « 40 y P 20 □ // , / ^ TR65 - □ - TR66 0 o TR71 -1.5 -.5 .5 1.5 2.5 .3.5 Phi 4.5 7. CONCLUSIONES En las dos fases de ocupación del yacimiento de Trastejón, en las cerámicas se constata la continuidad en la utilización de dos tipos de arcillas, si bien en el Bronce Pleno se utiliza una fuente de arcillas sin continuidad en el Bronce Final. La compo sición química de las cerámicas permite identificar ciertas variaciones entre las arci llas utilizadas en ambos períodos de ocupación. La discriminación de los distintos tipos cerámicos por su mineralogía y la granulometría del desgrasante ha permitido evidenciar la continuidad de los métodos de pre paración de las pastas cerámicas. En ambos períodos de ocupación del yacimiento de Trastejón se utilizaron prácticas de molienda de las arcillas para elaborar cerámicas de texturas fi nas y sin procesar para hacer las piezas menos cuidadas. III CoNCKI-SO N \( ION \l DI Ak<.)I H )MI IKI \ 225 De la identificación de grupos de cerámicas descrito se obsen'a que en general el tamaño de las paredes de los vasos no presenta una clara relación con su composición o con la granulometría del desgrasante. 8. AGR ADECIMIENTOS Este trabajo .se ha reali/ado en el marco del proyecto PB94-1450 de la D.G.I.C.Y.T. 9. BIBLIOGRAFIA [1] [2] [3] [4] [5] 161 171 [81 [9] [101 [11] [12] [13] Hurtado. V.. 109.^. Análisis y detlnición de los proce.sos culturdlcs del 11 milenio a.C. en el Suroeste peninsular; en Campos. J. y NiK'ete. F. (eds.). luves ligaciones arqueológicas en Andalucía HJS5- ¡W2, Huelva. Junta de Andalucía. García. L. y Hurtadt>. V.. 1998. La dinámica de poblaniiento eti la e.stribación occiden tal de Sierra Morena durante la Edad del Bronce (c. 1700-1 ICO a.n.e.); en García. L. (ed.). La Traviesa. Ritual funerario y jerarquización social en una comunidad de la Edad del bronce de Sierra Morena Occidental. Spal Monografías 1. 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