Μέθοδοι Ανάλυσης Καταστρεπτικές χρειάζεται να αποσπαστεί μικρό κομμάτι από το αντικείμενο και να διαμορφωθεί ανάλογα με τον τύπο της ανάλυσης Πετρογραφία (λεπτές τομές) Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Σάρωσης (SEM) (επικάλυψη με άνθρακα ή χρυσό) Περιθλασιμετρία ακτίνων-χ (XRD) (κονιορτοποίηση) Νετρονική Ενεργοποίηση (NAA) Φθορισιμετρία ακτίνων-χ (XRF) Φασματοσκοπία Πλάσματος (ICP)
Οι απαρχές της αναλυτικής έρευνας στο Αιγαίο Χημικές αναλύσεις δεκαετία 1960 Το αξίωμα της προέλευσης (the provenience postulate) α) οι διάφορες πρώτες ύλες που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή κεραμικής έχουν διαφορετικές χημικές συγκεντρώσεις β) οι διαφορές στη χημική σύσταση μεταξύ διαφορετικών πηγών πρώτων υλών είναι μεγαλύτερες από ό,τι εντός της ίδιας πηγής. Επομένως, η χημική ανάλυση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για το χαρακτηρισμό και τη μελέτη της προέλευσης της κεραμικής
Οι απαρχές της αναλυτικής έρευνας Εφαρμογές Προέλευση και διακίνηση σε μεγάλες αποστάσεις ψευδόστομων αμφορέων της Ύστερης Εποχής του Χαλκού με σύμβολα της Γραμμικής Β Χρησιμοποιήθηκαν κυρίως φασματοσκοπικές αναλυτικές τεχνικές: Φασματοσκοπία Οπτικής Εκπομπής (Optical Emission Spectroscopy) και Φασματοσκοπία Ατομικής Απορρόφησης (Atomic Absorption Spectroscopy) Αναλύθηκαν αμφορείς από Κρήτη, Αργολίδα, Θήβα με σκοπό τη διάκριση μεταξύ κέντρων παραγωγής.
Οι απαρχές της αναλυτικής έρευνας Αποτελέσματα Επιτεύχθηκε η διάκριση μεταξύ Δυτικής-Κεντρικής- Ανατολικής Κρήτης Δεν επιτεύχθηκε η διάκριση μεταξύ κέντρων παραγωγής εντός Κρήτης Αλληλοεπικάλυψη χημικών συγκεντρώσεων μεταξύ Αργολίδας και Βοιωτίας
Οι απαρχές της αναλυτικής έρευνας Προσπάθεια αντιμετώπισης του προβλήματος Δημιουργία βάσης δεδομένων με στοιχεία από αγγεία γνωστής προέλευσης, με την οποία θα συγκριθούν τα δείγματα άγνωστης προέλευσης. Πρόκειται για τις ομάδες ελέγχου (control groups) δηλαδή ομάδες χημικών συγκεντρώσεων που αντιπροσωπεύουν την τοπική κεραμική.
Το πρόβλημα με τις ομάδες ελέγχου Οι λανθασμένες αρχαιολογικές θεωρήσεις σχετικά με το τι είναι ντόπιο και τι εισηγμένο Η επεξεργασία του πηλού από τον κεραμέα Η Λύση Εφαρμογή και άλλων τεχνικών ανάλυσης αλλά και αλλαγή του σχεδιασμού των αναλυτικών προγραμμάτων. Το κέντρο βάρους της έρευνας μετατοπίστηκε από τη διακίνηση αγγείων σε μεσαίες και μεγάλες αποστάσεις στην παραγωγή και τη διακίνηση σε τοπικό επίπεδο.
Οι πρωτοπόροι της πετρογραφίας John Riley: προέλευση χονδροειδών αλλά και λεπτότεχνων αγγείων της ΥΕΧ στην Κνωσό. Philip Betancourt: διεπιστημονική συνεργασία και εφαρμογή διαφορετικών τεχνικών για την ανάλυση του ίδιου κεραμικού συνόλου (ρυθμός Βασιλικής και ρυθμός Λευκόεπί-Σκοτεινού στην Προανακτορική Κρήτη) δίνοντας έτσι έμφαση στην τοπική παραγωγή και τη διακίνηση ενός συγκεκριμένου προϊόντος
Οι πρωτοπόροι της πετρογραφίας Ian Whitbread: μελέτη ενσφράγιστων ελληνιστικών αμφορέων. Τα αποτελέσματα έδειξαν πόσο σύνθετη είναι η διερεύνηση της προέλευσης με βάση την κεραμική ύλη ακόμα και σε περιπτώσεις που η προέλευση είναι γνωστή. Διαμόρφωση της ορολογίας στην πετρογραφία κεραμικής. Peter Day: μελέτη κεραμικής της ΠΕΧ στην κεντρική Κρήτη με έμφαση στη διακίνηση κεραμικής σε τοπικό επίπεδο. Σημασία της συνεργασίας των επιστημόνων και του συνδυασμού των αναλυτικών μεθόδων για την προσέγγιση ενός κεραμικού συνόλου (assemblage)
Η ανάλυση στον 21 ο αιώνα Πλήθος εξειδικευμένων μελετών που συνδυάζουν περισσότερες από μία αναλυτικές τεχνικές Εφαρμογή αναλυτικών τεχνικών σε κεραμικά σύνολα προϊστορικών αλλά και ιστορικών χρόνων Αναλύσεις και σε άλλα είδη κεραμικής όπως ειδώλια, πλίνθοι, φούρνοι (εστίες).
Πετρογραφία κεραμικής Βασίζεται στην μελέτη της ορυκτολογικής σύστασης και της υφής του πηλού Απαραίτητα: δείγματα κεραμικής σε μορφή λεπτής τομής και πολωτικό μικροσκόπιο
Το πολωτικό μικροσκόπιο διαφέρει από τα οπτικά μικροσκόπια γιατί διαθέτει δύο επιπλέον φίλτρα πόλωσης. Το δείγμα τοποθετείται πάνω στην τράπεζα του μικροσκοπίου, ανάμεσα στα δύο φίλτρα. Το κατώτερο φίλτρο είναι σταθερό και ονομάζεται πολωτής, το ανώτερο είναι μετακινούμενο και ονομάζεται αναλυτής. Το φως είναι φυσικό όταν περνά από τον πολωτή αλλά όχι από τον αναλυτή (παράλληλα Nicols) και γίνεται πολωμένο όταν περνά και από τα δύο φίλτρα (κάθετα Nicols). Τα ορυκτά και τα πετρώματα παρουσιάζουν διαφορετικές οπτικές ιδιότητες στα δύο είδη φωτός, γεγονός που επιτρέπει την ταύτισή τους. Οι μεγεθύνσεις που χρησιμοποιούνται στην πετρογραφική ανάλυση κυμαίνονται από x20 έως x200 φορές
Οι λεπτές τομές
Οι λεπτές τομές Μια λεπτή φέτα αποσπάται από το κεραμικό και λειαίνεται. Συνήθως ακολουθεί εμποτισμός με εποξική ρητίνη σε κενό αέρος ώστε να αφαιρεθεί ο αέρας από τους πόρους του κεραμικού και να εισχωρήσει καλύτερα η ρητίνη. Η λεπτή φέτα του κεραμικού επικολλάται με ρητίνη σε αντικειμενοφόρο πλάκα (γυαλάκι) και λειαίνεται ώστε το πάχος της λεπτής τομής να μην ξεπερνά τα 30μ (0,003 χιλ.)
Βασικές έννοιες γεωλογίας Τα ορυκτά είναι στερεά υλικά με ομοιογενή και χαρακτηριστική χημική σύσταση και συγκεκριμένη κρυσταλλική δομή των ατόμων που τα αποτελούν. Άλλες ιδιότητες των ορυκτών είναι το ειδικό βάρος, η σκληρότητα και το χρώμα, με βάση τα οποία γίνεται η αναγνώριση και ταύτισή τους. Τα πετρώματα αποτελούνται από ένα ή περισσότερα ορυκτά.
Βασικές έννοιες γεωλογίας Κατηγορίες πετρωμάτων -πυριγενή (πλουτώνια και ηφαιστειακά): δημιουργήθηκαν από μάγμα ή λιωμένα πυριτικά υλικά που ψύχθηκαν στον ανώτερο φλοιό της γης. Τα ηφαιστειακά πετρώματα δημιουργήθηκαν όταν το λιωμένο υλικό βρήκε διέξοδο και αναδύθηκε στην επιφάνεια της γης με τη μορφή λάβας ή ηφαιστειακής στάχτης και κατόπιν ψύχθηκε απότομα δημιουργώντας λεπτόκοκκα πετρώματα όπως ο βασάλτης, ο οψιανός και η κίσσιρη. Τα πλουτώνια πετρώματα δημιουργήθηκαν σε βαθύτερα στρώματα του φλοιού από μάγμα που ψύχθηκε σταδιακά και είναι χονδρόκοκκα, όπως ο γρανίτης και ο διορίτης.
Βασικές έννοιες γεωλογίας Κατηγορίες πετρωμάτων -ιζηματογενή: είναι το αποτέλεσμα μεταφοράς και απόθεσης προϊόντων διάβρωσης παλαιότερων πυριγενών ή μεταμορφωμένων πετρωμάτων, ενώ σε κάποιες περιπτώσεις δημιουργήθηκαν από τη συμπίεση όστρεων και διατόμων. - μεταμορφωμένα: είναι πυριγενή και ιζηματογενή πετρώματα που βρέθηκαν κάτω από συγκεκριμένες συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας και υπέστησαν χημικές και ορυκτολογικές μεταβολές.
Οπτικές ιδιότητες των ορυκτών Παρατήρηση με διασταυρωμένα Nicols (με πολωτή και αναλυτή): Χρώματα πόλωσης: ο αναλυτής ευθύνεται για τα χρώματα που παρουσιάζουν τα ορυκτά και που διακρίνονται σε τρεις τάξεις: i) πρώτης τάξης: λευκό και γκρίζο, ii) δεύτερης τάξης: κίτρινο, καφέ, και σκούρο πράσινο, iii) έντονο γαλάζιο, ροζ και πράσινο. Τα χρώματα είναι διαγνωστικά στοιχεία των ορυκτών.
Παρατήρηση με διασταυρωμένα Nicols (με πολωτή και αναλυτή): Οπτικές ιδιότητες των ορυκτών Κατάσβεση: κατά την περιστροφή της τράπεζας του μικροσκοπίου τα χρώματα αλλάζουν. Στη θέση κατάσβεσης δεν διέρχεται φως και ο κρύσταλλος είναι σκούρος, στη θέση μέγιστων χρωμάτων πόλωσης τα χρώματα είναι έντονα. Η γωνία κατάσβεσης είναι διαγνωστικό στοιχεία των ορυκτών.
Οπτικές ιδιότητες των ορυκτών Παρατήρηση με παράλληλα Nicols (με πολωτή, χωρίς αναλυτή): Ισοτροπία-ανισοτροπία: ισότροπα είναι τα ορυκτά που δεν επιτρέπουν τη διέλευση του φωτός από τη μάζα τους και είτε στα παράλληλα είτε στα διασταυρωμένα Nicols έχουν μαύρο χρώμα. Ανισότροπα είναι τα ορυκτά που επιτρέπουν τη διέλευση του φωτός και εμφανίζουν κατάσβεση και έγχρωμη πόλωση.
Παρατήρηση με παράλληλα Nicols (με πολωτή, χωρίς αναλυτή): Οπτικές ιδιότητες των ορυκτών Χρώμα: υπάρχουν ορυκτά άχρωμα (π.χ. χαλαζίας, άστριοι) και έγχρωμα (π.χ. βιοτίτης, κεροστίλβη). Πλεοχρωισμός: αφορά στα έγχρωμα ορυκτά. Κατά την περιστροφή της τράπεζας του μικροσκοπίου αλλάζει η ένταση του χρώματος. Ο πλεοχρωισμός μπορεί να είναι ασθενής ή έντονος.
Μεταμορφωμένα Κεραμικές ύλες σε λεπτή τομή
Κεραμικές ύλες σε λεπτή τομή Πυριγενές
Κεραμικές ύλες σε λεπτή τομή Ιζηματογενές
Η πετρογραφική ανάλυση Αναγνώριση ορυκτών και πετρωμάτων (μη πλαστικά εγκλείσματα) και συσχετισμός με ένα γεωλογικό περιβάλλον (πυριγενών, ιζηματογενών ή μεταμορφωμένων). Το μέγεθος, το σχήμα και το πλήθος των μη πλαστικών υλών είναι δηλωτικά της προέλευσης της πρώτης ύλης και της τεχνολογίας κατασκευής του κεραμικού.
Η πετρογραφική ανάλυση Στρογγυλεμένοι κόκκοι: ένδειξη έντονης μετακίνησης και διάβρωσης πριν την απόθεση του ιζήματος, - αλλουβιακή πεδιάδα. Γωνιώδεις κόκκοι: πρωτογενής απόθεση της πρώτης ύλης και επί τόπου διάβρωση
Η πετρογραφική ανάλυση Πολλοί και γωνιώδεις κόκκοι του ίδιου ορυκτού ή πετρώματος - tempering με ασβεστίτη με ιλυόλιθο με σπασμένα κεραμικά
Η πετρογραφική ανάλυση Λίγοι κόκκοι σε λεπτό υπόβαθρο: κοσκίνισμα της πρώτης ύλης και προσθήκη μη πλαστικών από τον κεραμέα Πολλοί κόκκοι διαφόρων μεγεθών: φυσικό tempering
Η πετρογραφική ανάλυση Μικρομάζα: το αργιλικό υπόβαθρο με μέγεθος κόκκου μικρότερο από 0,0625 χιλ., δηλαδή η μάζα του πηλού. Το χρώμα της μικρομάζας στα κάθετα Nicols είναι ενδεικτικό της σύστασης της πρώτης ύλης. Κόκκινη ή καστανή μικρομάζα - μη ασβεστιούχος πρώτη ύλη (κοκκινόχωμα). Χρυσίζουσα/πορτοκαλί μικρομάζα: ασβεστιούχος πρώτη ύλη (μάργα) που συχνά περιέχει όστρεα και μικροαπολιθώματα.
Η πετρογραφική ανάλυση Η ταύτιση του είδους και του γένους των απολιθωμάτων μπορεί να οδηγήσει στην ταύτιση της προέλευσης της πρώτης ύλης, καθώς διαφορετικά είδη μικροαπολιθωμάτων αντιστοιχούν σε διαφορετικά γεωλογικά περιβάλλοντα (λιμναία-θαλάσσια, βαθειάςρηχής θάλασσας).
Η πετρογραφική προσέγγιση Πλαστικές ύλες: στοιχεία που σχετίζονται με τον πηλό και όχι με τα εγκλείσματα ορυκτών και πετρωμάτων - συσσωματώματα πηλού και γραμμές ανάμιξης πηλού (clay pellets, clay striations) clay pellets clay striations
Τα πλαστικά εγκλείσματα Τα μορφώματα αυτά οφείλονται είτε στην ατελή ομογενοποίηση της μάζας του πηλού είτε στην ατελή ανάμιξη δύο αργίλων και παρέχουν ενδείξεις για την τεχνολογία κατασκευής των κεραμικών. Η παρουσία τους είναι ιδιαίτερα σημαντική στη μελέτη λεπτότεχνων κεραμικών υλών που δεν διαθέτουν ορυκτά και πετρώματα και αυτά τα στοιχεία βοηθάνε στο χαρακτηρισμό τους και στην ομαδοποίηση των δειγμάτων, γιατί υποδηλώνουν παρόμοιο τρόπο επεξεργασίας της πρώτης ύλης. Πλαστικά εγκλείσματα θεωρούνται και τα οργανικά που προσθέτουν οι κεραμείς για να βελτιώσουν τις φυσικές ιδιότητες των αργίλων
Tempering με οργανικό υλικό Πλαστικά εγκλείσματα Ανάμιξη αργίλων
Η πετρογραφική προσέγγιση Χαρακτηρισμός της κεραμικής ύλης Ομαδοποίηση των δειγμάτων Συζήτηση προέλευσης και τεχνολογίας
Γεωαρχαιολογία Είναι η εφαρμογή εννοιών, μεθόδων και πρακτικών των επιστημών της γης για την επίλυση αρχαιολογικών προβλημάτων. Περιλαμβάνει: α) Την παλαιοπεριβαλλοντική αναπαράσταση ενός αρχαιολογικού τοπίου με απώτερο σκοπό να κατανοηθεί η αλληλοεπίδραση ανθρώπου και περιβάλλοντος. Μελέτη των γεωμορφολογικών, παλαιοοικολογικών και παλαιοκλιματικών διαδικασιών που επέδρασαν στη διαμόρφωση του τοπίου το οποίο με τη σειρά του αλληλεπιδρούσε με τον άνθρωπο. β) Την μελέτη των διαδικασιών που σχημάτισαν, διατήρησαν ή κατέστρεψαν μερικώς ή ολικώς μία αρχαιολογική θέση. Αποθετικές και μετα-αποθετικές διαδικασίες: ιζηματολογικές, γεωμορφολογικές, εδαφογενετικές αλλά και ανθρωπογενείς.
Mικρομορφολογία εδαφών Μελέτη στο πολωτικό μικροσκόπιο αδιατάρακτων δειγμάτων από τις αρχαιολογικές αποθέσεις. Επιτυγχάνεται η διάκριση μεταξύ φυσικών - ανθρωπογενών μετααποθετικών διεργασιών/στρωμάτων Εντός της θέσης διακρίνονται ορίζοντες κατοίκησης, υπολείμματα εστιών, καθαρισμός/στρώσιμο δαπέδου, εσωτερικές-εξωτερικές φάσεις, χρήση χώρων (αποθέτες, δωμάτια, δρόμοι, αυλές, σταύλοι, υπολείμματα καύσης). Διάκριση μεταξύ αδιατάρακτωνδιαταραγμένων στρωμάτων Καλύτερη εφαρμογή: σπήλαια, λιμναίοι οικισμοί αδιατάρακτη στρωματογραφία χωρίς πολλές αλλοιώσεις Σε μεγάλη κλίμακα ανασύσταση παλαιοπεριβάλλοντος, επεισόδια διάβρωσης, έντονης απόθεσης, πλημμύρες.
Mικρομορφολογία εδαφών
Mικρομορφολογία εδαφών