Archeometria – alkalmazott ásványtan
Post on 13-Mar-2016
79 Views
Preview:
DESCRIPTION
Transcript
Archeometria –alkalmazott ásványtan
Archeometria tárgya: Az építészetben, művészettörténetben, régészetben
ismert kőzetek, kőzetszerű anyagok ásványi komponenseinek vizsgálata az ásvány-és kőzettan klasszikus és modern módszereivel.
Az archeometria fő feladatai: Az anyag vizsgálata a technológia, a nyersanyag
eredete, típusa, a szállítás és kereskedelem szempontjából.
Gyakori kérdések: A tárgy anyagának pontos jellemzése. Miből készült a tárgy? Milyen technológiával készült? Honnan ered a nyersanyag? Milyen korú a tárgy, mikor készítették? Hogyan konzerválható? Lehet-e javítani (és
hogyan, milyen módszerrel) az állapotát?
Az archeometria kapcsolódási területei
Az ásványok, kőzetek megismerhetősége
1/ Morfológiai megismerés. 2/ Kémiai megismerés.3/ Fizikai megismerés.4/ Szerkezeti megismerés.
m/cm mm µm
morfológia szem fénymikroszkóp elektronmikroszkóp
kémia nedveskémia spektroszkópia mikroszonda
fizika/optika szem ásványtani mikroszkóp
szerkezet röntgendiffrakció elektronmikroszkóp
Anyagvizsgálati lehetőségek az archeometriában
Vékonycsiszolat (TS)
Röntgendiffrakció (XRD)
Obszidián hidrációs kormeghatározás (OHD)
Elektron és röntgen spektroszkópia (EDS, XRF)
Neutronaktivációs vizsgálatok (NAA)
Protonok által indukált röntgen és gamma spektroszkópia (PIXE-PIGE)
Promptgamma aktivációs vizsgálatok (PGA)
Elektron mikropróba analízis (EMPA)
Márvány műtárgyak és építőkövek archeometriája:
eredet és eredetiség nyomozása
Bajnóczi BernadettMTA Geokémiai Kutatóintézetösszeállítása
Parthenon, Akropolisz
„Budapest táncosnő” – Szépművészeti Múzeum, Antik
Gyűjtemény
Márványműtárgyak eredetisége» az eredetiség-vizsgálat célja: hamisítványok kimutatása
(bűnüldözés)» már a római időkben elkezdődött a görög szobrok
másolatainak készítése» később a reneszánsztól az antikvitások gyűjtésével áltanos
gyakorlattá válik» a 18-19. sz. és a 20 sz. eleje a hamisítványok készítésének
aranykora» jelenleg: kb. 25 ezer hamisítvány kerül évente piacra» múzeumi (és magángyűjteményi) műtárgyak felülvizsgálata
szükséges» hamisítványok kimutatása művészettörténeti és régészeti
megközelítés alapján: stílus, forma, műhelyre utaló jegyek – szubjektív
» objektív módszerek: természettudományos vizsgálatok archeometria
Hamisítványok kimutatására alkalmazott módszerek
» eredet-meghatározás: indirekt módszer– a felhasznált kőzetanyag kapcsolata a tárgy történelmi-régészeti hátterével- a műtárgy különböző részei lelőhely-azonosságának kimutatására
» a műtárgyat ért környezeti hatások kimutatása: a tárgy felszínének morfológiai-ásványtani-kémiai elváltozásai(mállás) geokémiai-geológiai módszerek
Klasszikus fehérmárvány-lelőhelyek
Serravezza
Mani
(Marmara)
Miletos
Afyon
Altintas
Denizli
Hierapolis
Thiountas
Kelet-mediterrán lelőhelyek:Olaszország: Carrara, SerravezzaGörögország: Attica: Hymettos, PentelikonPeloponessos: Doliana, ManiÉgei-tengeri szigetek: Naxos, Paros, ThasosTörökország:DNy-i rész, Kis-Ázsia: Miletos, Ephesos, Afyon (Docimium),Altintas, Aphrodisias, Denizli, Hierapolis, ThiountasÉgei-tengeri sziget: Proconessos (Marmara)
Eredet-meghatározás(műtárgyak, építőkövek)
» megoldandó probléma: kis mintamennyiség (műtárgyak esetén)» cél: a kőfejtők anyagának minél jobb elkülönítését lehetővé tevő
vizsgálati módszer(ek) alkalmazása» hagyományosan használt módszerek:– legrégebbi technika (1890, R. Lepsius):
makroszkópos megfigyelés és mikroszkópos petrográfia, pl. ásványos összetétel (akcesszóriák), szemcseméret, szemcsealak, szövet
hátrány: vékonycsiszolathoz viszonylag nagy mintamennyiség szükséges
max. szemcseméret (MGS) – makroszkóposan is megállapítható
maximális szemcseméret (mm, Gorgoni et al., 2002)
- 1950-es évektől: kémiai összetétel (nyomelem-analízis): pl. NAA,hátrány: a nyomelemek koncentrációja egy lelőhelyen belül is változik
Craig & Craig (1972)
Gorgoni et al. (2002)
- 1970-es évektől: stabilizotóp-összetételi elemzés (13C, 18O):máig a legelterjedtebb módszer (egyszerű használni és értelmezni, jól kidolgozott méréstechnika, egyszerű mintavétel, viszonylag kis mennyiségű minta, viszonylag olcsó) hátrány: átfedések (geokémiai ujjlenyomat?)
Pe - Pentelikon; Pr - Proconessus; Pa - Paros; N - Naxos;T - Thassos; C- Carrara; D - Dokimeion (Afyon);Aph - Aphrodisias; E-2 - Efessos
- kiegészítő módszer: katódlumineszcencia (CL): intenzitás-szín-eloszlás (szövet), hátrány: vizuálisan erősen szubjektív és átfedések vannak
spanyol márványok (Lapuente et al., 2000)
A tárgyat ért környezeti hatások kimutatása (műtárgyak)
» patina: a márvány átalakult felszíne» a légköri viszonyoknak, csapadékvíznek, eltemetettség
esetén a talajvíznek, talajoldatnak, élő szervezeteknek való kitettség hatására történő morfológiai-szerkezeti-ásványtani-kémiai átalakulás (kémiai mállás)
» cél: ókori és modern kőzetfelületek elkülönítése, a mállás idejére utaló paraméterek alkalmazása, természetes és mesterséges patina elkülönítése
» a műtárgyak végső kialakítása során a szerszámok hatására a felszínen vékony rétegben töredezett kristályok alakulnak ki kipergés, üregek, lazán kötött szemcsék vízbeszivárgás, oldódás – újrakristályosodás mikritréteg talajoldatból agyag és Fe-oxid infiltrációja a márvány belseje felé tipikus mállott felszín ásványos összetétele: kalcit, Fe-oxidok, agyagásványok, kvarc
A felszín kémiai összetételének módosulása
Patina vagy mállott kőzetfelszín: elemdúsulás várhatóUlens et al (1995): La, Ba, Mn, Pb, Al, Fe, Mg cc. nő, Sr cc. csökken (újrakristályosodás)Al, Si, Fe növekedése – agyagásványokZn, Ti, Ni, V, Cr – légköri lerakódás ókori kőfejtő felszíneken
Afyon bánya kőzete(LA-ICP-MS, Ulens, et al., 1995)
Proconessosi márványból készült műtárgy, Mesimvria, Görögország (ESR, Polikreti & Maniatis, 2004)
» Dolomitos márvány: - mállásnak jobban ellenáll, kevésbé bonyolult és vastag patina (agyag)- nem mutat elemkoncentráció-változást ókori kőfejtők kőzetfelszínén (pl. Fe, Sr, Mn, Mg) és a stabilizotóp-összetételi változás is minimális-biogén eredetű Ca-oxalát(whewellit, CaC2O4.2H2O), légköri viszonyoknakkitett márványon (műemlékeknél) gyakori
patina: komplex jelenség változatos forma, összetétel és eloszlás, emiatt nem mindig eldönthető az eredetiségenem könnyen reprodukálható a mállás folyamata, mivel környezet- és anyagfüggő, jelenlegi gyakorlat: szokatlan fázisok megjelenése a felületen hamisításra utal
Heller & Herz (1995)
Thasos, >1500-2000 év kitettség
>50 év kitettség
„Budapest táncosnő”(Szépművészeti Múzeum, Antik Gyűjtemény)
Demény et al. (1997)
top related