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El Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) cuenta con 23 institutos/centros de investigación, propios o mixtos, en Andalucía. En este espacio de divulgación, las opiniones de los autores expresadas en este blog son de exclusiva responsabilidad de los mismos.

¿Qué es la Arqueometría?

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Pedro J. Sánchez Soto

Instituto de Ciencias de los Materiales de Sevilla (ICMSE) —

La Arqueología, como tal disciplina de estudio de los materiales “antiguos”, comenzó a finales del siglo XVIII, con Winckelmann, con objeto de estudiar, describir e interpretar los restos materiales de las civilizaciones pretéritas a través de sus monumentos, obras de arte, utensilios y documentos. Utiliza métodos científicos diversos, como son las excavaciones, realización de cortes y estratos, análisis en el laboratorio, cálculos estadísticos y otros.

Es una Ciencia que, por medio del estudio de los vestigios de la actividad humana, permite también investigar no solo a las antiguas civilizaciones, sino también entrever el entorno ecológico y la evolución de los procesos culturales de los entornos más remotos. En un sentido más amplio del estudio centrado en los resultados de las excavaciones, se podría englobar a la propia Arqueología pero también a la Conservación y Restauración de las riquezas culturales y materiales que reflejan parcelas del saber humano, así como su espiritualidad desde los remotos inicios de la Humanidad.

Con el aporte de la Ciencia moderna, la Arqueología se ha beneficiado. Este hecho es especialmente de interés con el desarrollo de las denominadas técnicas instrumentales de análisis de materiales. Dichas técnicas permiten estudiar en detalle y conocer más en profundidad aquellos materiales antiguos que posean interés. De este modo, se puede arrojar más luz sobre ciertos aspectos del pasado y se ha creado así una nueva parcela científica de interacción, denominada por el profesor Hawkes en 1958 “Archaeometry”, palabra inglesa con su etimología, siendo en español traducida como “Arqueometría”.

La Física y la Química de la Arqueología

La Arqueometría se puede considerar como la Física y la Química de la Arqueología, es decir, un segmento del amplio campo de la propia Ciencia Arqueológica. De este modo, se puede definir a la Arqueometría como el conjunto de las técnicas físicas y químicas que conducen al estudio sistemático de los objetos y materiales considerados como antiguos.

Aunque los estudios arqueológicos se continúan realizando desde una perspectiva crono-tipológica y descriptiva, es cada vez más patente la aportación que vienen realizando diversas técnicas instrumentales de análisis de materiales y la colaboración de Químicos, Físicos y otros especialistas, dentro de la Ciencia y Tecnología de materiales, para realizar estudios más completos dado el cúmulo de información científica que suministran dichas técnicas y la interpretación de los resultados obtenidos, como se verá a continuación de forma breve.

De acuerdo con lo expuesto, los estudios arqueométricos, según diversos autores, deberían comprender los siguientes aspectos: (a) identificación de las materias primas utilizadas; (b) conocimiento de su origen y procedencia; (c) tecnología o tecnologías empleadas en su elaboración o fabricación; (d) cronología de los objetos manufacturados; (e) datos sobre distribución y posible intercambio de los mismos.

Atendiendo a un concepto más general, la Arqueometría como una rama de la propia Arqueología se extiende ya a la teoría, desarrollo y aplicaciones de métodos instrumentales utilizados en el estudio de las obras de arte. Se va consolidado como una disciplina que necesita del trabajo conjunto de especialistas en diversos campos para su estudio completo y, sobre todo, para la interpretación de los resultados. Y conforme van pasando los años, va adquiriendo un reconocimiento cada vez mayor en el ámbito científico.

Asimismo, por el campo de especialización, ahora se consideran subdisciplinas como son “Arqueometalurgia”, “Arqueocerámica”, etc., o bien de manera más general también se estudian los “Arqueomateriales”. En nuestro país existe desde hace varios años la Sociedad de Arqueometría Aplicada al Patrimonio Cultural (SAPaC) que engloba a científicos y tecnólogos de diversas especialidades y disciplinas, siendo uno de sus objetivos estimular la cooperación interdisciplinar entre la Historia, la Arqueología y las Ciencias Experimentales.

Entre las técnicas instrumentales empleadas como métodos de estudio e investigación de la Arqueometría, consideradas verdaderas herramientas de trabajo y que suministran desde información de las características físico-químicas de los objetos estudiados hasta su datación. Pueden ser técnicas invasivas o no invasivas, así como destructivas y no destructivas. En general, se necesitan solo cantidades ínfimas, del orden de miligramos, para llevar a cabo los estudios y obtener información analítica muy precisa, exacta, completa y más que valiosa del propio material u objeto, así como de zonas predeterminadas de éstos (recubrimientos, pátinas, impurezas, artefactos, etc.) y que puede compensar en el caso de obtención de la información que se busca.

Información sobre el material

Por su interés aplicado en este tipo de estudios, se pueden destacar las siguientes: (1) Microscopía óptica; (2) Microscopía óptica petrográfica; (3) Microscopías electrónicas de barrido y transmisión; (4) Difracción de rayos X; (5) Análisis termogravimétrico, térmico diferencial y térmico dilatométrico; (6) Espectroscopia de rayos Infrarrojos (IR); (7) Técnicas de análisis químico: absorción atómica, plasma de acoplamiento inductivo, fluorescencia de rayos X, microsonda electrónica, energías dispersivas de rayos X y activación de neutrones; (8) espectroscopia de fotoelectrones y análisis químico superficial; (9) espectroscopia Mössbauer; (10) Análisis radiográfico por rayos X, IR o luz UV; (11) Cromatografía de gases; (12) Espectroscopia de emisión óptica; (13) Espectrometría de masas; (14) Datación por Carbono-14 y Termoluminiscencia; (15) Técnicas basadas en fuentes de iones.

Por una parte, la información analítica que puede obtenerse con estas técnicas puede llegar a ser de niveles de partes por billón (ppb, miligramos por kilo), además de lograr identificar las fases cristalinas presentes (análisis mineralógico), sus transformaciones, estado de alteración, comportamiento y microestructuras, poniendo así de relieve todo lo que se podría denominar la “riqueza oculta” del objeto arqueológico.

Por otra parte, estas técnicas se aplican en casos particulares para un determinado aspecto, como puede ser la datación. Todas ellas suministran información sobre el material bajo estudio, su estado o diagnóstico y caracterización completa que permite abordar otras tareas posteriores más específicas, como puede ser su restauración y conservación, muy necesarias en el caso de su disfrute como bienes culturales expuestos en los Museos.

En definitiva, lo que subyace en el fondo de todo es estimular una cooperación interdisciplinar entre las Ciencias Humanísticas y las Ciencias Experimentales, en particular la Química, Física y Ciencia y Tecnología de Materiales. Así pues, las implicaciones de la Arqueometría son múltiples y de gran interés y relevancia.

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Publicado el
18 de mayo de 2017 - 21:28 h

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