CIRA

Svet CIRA

Vodja: izr. prof. dr. Matija Črešnar

Namestnik: doc. dr. Andrej Gaspari (predstojnik Oddelka za arheologijo)

Člani:   

• doc. dr. Ivan Jerman (predstavnik drugih inštitucij ali disciplin, Kemijski institut)
• doc. dr. Tamara Leskovar
• asist. dr. Igor Medarić
• izr. prof. dr. Dimitrij Mlekuž Vrhovnik (vodja programske skupine Arheologija)
• asist. dr. Manca Vinazza.

Pravilnik

Nabor komplementarnih neinvazivnih geofizikalnih metod omogoča nadstandardne raziskave različnih arheoloških najdišč s širokim naborom arheoloških ostankov v raznolikih naravnih okoljih. Integracija podatkov v okolju GIS in njihova analiza zagotavlja arheološko in okoljsko izpovedne rezultate, ki so pogosto tudi podlaga za nadaljnje šibko invazivne (vrtine, podpovršinski terenski pregled) ali invazivne raziskave (sondiranja, izkopavanja). Izredna pestrost vsebin arheoloških najdišč v Sloveniji in drugje prinaša številne izzive, s katerimi se spoprijemamo in tako prispevamo k reševanju zaenkrat nezadostno razumljenih fizikalnih zapisov posebnih arheoloških objektov (Glej slike). To usmerjenost, ki smo jo izvajali skozi pretekla desetletja (glej reference) nenehno dopolnjujemo z uvajanjem novih, v naši praksi že preverjenih pristopov na vsakič drugačnih primerih arheoloških in okoljskih danosti.

V sodelovanju s partnerskimi institucijami CIRA tako nudi naslednje geofizikalne storitve:

• magnetne meritve
• meritve magnetne susceptibilnosti
• georadarske meritve
• električno upornostno kartiranje
• električna upornostna tomografija

Slika 1. Primer inverznega modela električne upornostne tomografije prazgodovinske gomile  na Pivoli. Upornostni model je bil ustvarjen na podlagi 14-ih vzporednih upornostnih profilov z elektrodno razvrstitvijo dvojni dipol in medelektrodno razdaljo 0,6 m. Visokoupornostne anomalije kažejo na kamninski material v gomili, ki je deloma v sestavi kamnite grobne kamre in deloma kot kamninski drobir v plašču gomile. Upornostna podoba gomile se jasno loči od nizkoupornostne podlage iz drobnozrnatega, glinenega materiala.

Slika 2. Prostorska korelacija rezultatov magnetne metode v gradientnem načinu (A), kartiranja magnetne susceptibilnosti (B) in nizkofrekvenčnih elektromagnetnih meritev prevodnosti (C) in magnetne susceptibilnosti (D) z lokacijo grobov, ki jih je izkopal S. Pahič. (Pahič, V. 1988-1989, sl. 2) in mesto testnega sondiranja S2 (označeno z belo puščico). Prikaz prostorske  korelacije med rezultati magnetne metode in položajem izkopanega groba v S2 po uporabi redukcije na magnetni pol in analitičnega signala (E) ter rezultati kartiranja magnetne susceptibilnosti med izkopavanji (F).

Geološko/geomorfološko kartiranje vključuje dokumentiranje mikroreliefnih oblik na lidarskih posnetkih s terenskim evidentiranjem arheološko/okoljsko relevantnih površinskih oblik in razlago njihovega naravnega in/ali antropogenega nastanka. Na drugi strani to dopolnjujemo s podrobnejšim geološkim kartiranjem naravnega okolja v okviru arheoloških najdišč z njihovo neposredno okolico za podrobnejši vpogled v geološko zgradbo in prostorsko razširjenost tipov kamenin oz. sedimentov za oceno razpoložljivih in v arheoloških obdobjih dostopnih virov naravnih materialov. Ob tem opazujemo tudi druge posebnosti okoljskih danosti, ki so bile vsakič z drugimi vsebinami pomembne za poselitev v arheološki preteklosti in jih nadalje uporabljamo kot del ključnih informacij za načrtovanje in vrednotenje rezultatov geofizikalnih raziskav in geokemičnega kartiranja.

Geoarheologija preučuje osnovne gradnike arheološkega zapisa, tj. arheološke plasti. Te obravnava kot samostojne arheološke artefakte in bogat arhiv podatkov o fizičnem okolju in človekovih aktivnostih v preteklosti. Geoarheološke raziskave imajo širok raziskovalni domet, saj s pomočjo arheoloških, geoloških in pedoloških principov in metod obravnavajo raznolika raziskovalna vprašanja, ki segajo od makro do mikroskopskega nivoja, kot npr. spreminjanje kulturne krajine skozi čas in naselbinsko mikrostratigrafijo. Medtem ko sta najpomembnejša cilja geoarheoloških raziskav prepoznavanje naravnih in antropogenih odložitvenih in po-odložitvenih procesov na najdišču ter visokoresolucijska obravnava arheološke stratigrafije in arheoloških kontekstov, pa se geoarheologija pogosto uporablja tudi kot podporna metoda drugim specialističnim študijam (npr. palinologiji in analizam človeških posmrtnih ostankov), še zlasti pri ugotavljanju stratigrafske integritete in tafonomije obravnavanih vzorcev.

V sodelovanju s partnerskimi institucijami CIRA v sklopu geoarheoloških analiz nudi:

• pomoč in svetovanje pri načrtovanju geoarheološkega vzorčenja na terenu v skladu z raziskovalnimi cilji projekta,
• prisotnost geoarheologa na terenu, ki izvede dogovorjeno vzorčenje,
• načrtovanje poterenskih geoarheoloških raziskav vzorčenih plasti,
• laboratorijske analize geoarheoloških vzorcev:
  • mikroskopske (mikromorfološke) analize intaktnih blokov za rekonstrukcijo mikrostratigrafskega zapisa, ki je, čeprav s prostim očesom neviden, pogosto ključen za razumevanje naravnih in antropogenih procesov na najdišču,
  • komplementarne geokemijske in geofizikalne analize, opravljene na razsutih vzorcih: analize teksture, pH, električne konduktivnosti, magnetne susceptibilnosti organske snovi, fosforja in izbranih kemičnih elementov,
  • komplementarne analize mikroodpada,
  • statistične in prostorske (GIS) analize rezultatov geokemijskih in geofizikalnih analiz ter analiz mikroodpada
• načrtovanje in izvedbo geoarheološkega pod-vzorčenja plasti za morebitne dodatne geokemijske analize,
• izdelavo geoarheološkega poročila o najdišču.

Slika 1. Primer terenskega vzorčenja, mreže mikrokvadrantov s centroidi in kartiranja gostote distribucije mikroodpada.

Slika 2. Primeri nekaterih vrst mikroodpada (koščki žlindre, živalskih kosti in lončenine).

Slika 3. Primer mikromorfološkega vzorčenja na terenu.

Slika 4. Primer identifikacije mikromorfoloških komponent v zbrusku.

Človeški posmrtni ostanki iz arheoloških kontekstov predstavljajo bogat vir podatkov o preteklosti. Zaradi svoje občutljivosti na eni in velikega potenciala na drugi strani zahtevajo posebne načine obravnave v vseh korakih, od načrtovanja terenskih del do poterenske obdelave in dolgotrajne hrambe ali ponovnega pokopa.

V sodelovanju s partnerskimi institucijami CIRA tako nudi:

• pomoč in svetovanje pri načrtovanju terenskih raziskav s potencialno ohranjenimi človeškimi posmrtnimi ostanki,
• načrtovanje poterenskih raziskav posmrtnih ostankov,
• prisotnost osteoarheologa na terenu,
• poterensko obdelavo inhumiranih in kremiranih posmrtnih ostankov:
  • makroskopske analize za oceno spola, starosti ob smrti, telesne višine in patoloških sprememb,
  • mikroskopske (histološke) analize za razločevanje med živalskimi in človeškimi skeletnimi ostanki, natančnejšo oceno starosti ob smrti in diagnozo morebitnih patoloških sprememb ter oceno stanja ohranjenosti za načrtovanje morebitnih nadaljnjih analiz,
  • spektroskopske analize (FTIR) za oceno temperature pri kremiranih posmrtnih ostankih in oceno stanja ohranjenosti za načrtovanje morebitnih nadaljnjih analiz,
  • biomolekularne analize (analize peptidov v sklenini) za določitev spola,
  • analize stabilnih izotopov za raziskovanje prehrane in mobilnosti (C, N, Sr, O, S),
  • analize starodavne DNA za fenotipizacijo, raziskovanje sorodstvenih povezav in porekla,
• načrtovanje in izvedba vzorčenja za morebitne dodatne analize,
• svetovanje pri načrtovanju dolgotrajne hrambe ali ponovnega pokopa.

Slika 1. Metrične analize lobanje.

Slika 2. Metrične analize stegnenice.

Slika 3. Histološka analiza zbruska kosti pod mikroskopom.

Slika 4. Primerjava ATR-FTIR spektrov sveže kosti (rumena) ter sežganih kosti iz arheoloških najdišč Pivola (rdeča) in Razvanje (oranžna).

Slika 5. Odvzem vzorca sklenine živalskega zoba za analize izotopov stroncija.

Arheološka keramika sodi med najpogosteje odkrite arheološke najdbe. Zaradi pestrosti in stopnje ohranjenosti omogoča izvajanje raznovrstnih študij in analiz, ki jih nudi CIRA:

• poterenska primarna obdelava keramičnih najdb (terenski pregledi, arheološka izkopavanja);
• risanje keramičnih najdb in izdelava kataloga;
• tipološka in kronološka opredelitev keramičnih najdb;
• makroskopska tehnološka analiza keramičnih najdb (s fotodokumentacijo);
• mikroskopska tehnološka analiza keramičnih najdb (keramična petrografija);
• eksperimentalna arheologija (izdelava in poustvarjanje keramičnih oblik in struktur iz gline);
• načrtovanje in izvedba vzorčenja za morebitne dodatne analize struktur iz gline;
• strokovno svetovanje pri analizi keramičnega gradiva;
• strokovno svetovanje pri poustvarjanju keramičnih oblik.  

Slika 1. Eksperimentalna arheologija. Žganje v kopi.

Slika 2. Keramični zbrusek.

Slika 3. Replika.

Slika 4. Eksperimentalna arheologija. Žganje v peči.

Slika 5. Vzorčenje glin in priprava lončarskih mas.