地質考古学

地質考古学は、地理学、地質学、地球物理学、その他の地球科学の技術と主題を使用して、考古学と年代学の知識と思考に影響を与えるトピックを調査する学際的なアプローチです。地質考古学者は、地形学、地質学的プロセスによる遺跡の形成、埋蔵後の遺跡や遺物への影響など、考古学的な遺跡に影響を与える自然の物理的プロセスを研究します。

地質考古学者の仕事には、考古学的研究に貢献するために土壌や堆積物、その他の地理的概念を研究することが含まれることが多い。地質考古学者は、人文社会科学や地球科学の分野と組み合わせて、コンピュータ地図作成、地理情報システム(GIS)、数値標高モデル(DEM) を使用することもある。 ^[1]地質考古学は、考古学者が研究している埋葬地や遺物の土壌、堆積物、岩石の地形に関する情報を考古学者に提供するため、社会にとって重要である。これにより、科学者は古代の都市や遺物の位置を特定し、土壌の質からそれらが実際にどれほど「先史時代」のものかを推定することができる。土壌は人間の行動によって変化する可能性があるため、地質考古学は環境考古学のサブフィールドと見なされており、考古学者は過去の景観や状態を研究して再構築することができる。

コラム サンプリングは、断面からサンプルを収集し、断面のプロファイルに潜むプロセスを分析および検出する手法です。研究用に完全なプロファイルを収集するために、細い金属缶を連続して断面に打ち込みます。複数の缶が必要な場合は、片側にオフセットして重ねて配置し、実験室環境で完全なプロファイルを現場外で再構築できるようにします。

土壌 有機含有量の強熱減量試験- 土壌サンプルの有機含有量を測定する手法。柱状サンプリングによってプロファイル内の既知の場所から採取したサンプルの重量を測り、次に高温オーブンに入れて有機含有量を燃やします。その結果得られた加熱済みサンプルを再度計量し、その結果生じた重量減少が、プロファイル内の特定の深さにおける有機含有量の指標となります。これらの測定値は、埋没土壌層を検出するためによく使用されます。埋没土壌の層は断面では見えない場合があり、この層は居住レベルの指標となります。特に先史時代の古代の地表は判別が難しいため、この手法は、その地域に先史時代の地表や考古学的証拠が存在する可能性を評価するのに役立ちます。プロファイルに沿って比較測定を行い、プロファイルのある時点で有機含有量が突然上昇し、他の指標と組み合わさると、埋没表面の強力な証拠となります。

地質物理学的考古学的探査法は、地表下に埋まっている考古学的に興味深い可能性のある構造物を非破壊的に探査および調査するために使用されます。一般的に使用される方法は次のとおりです。

• 磁気測定
• 地中探知レーダー
• 接地抵抗測定
• 電磁誘導測定（金属探知および磁化率調査を含む）
• 水中考古学におけるソナー（サイドスキャン、シングルビームまたはマルチビームソナー、堆積物ソナー）

あまり一般的に使用されていない地球物理学的考古学的探査方法は次のとおりです。

• 反射または屈折地震測定
• 重力測定
• サーモグラフィー

物質の磁化率は、外部磁場によって磁化される能力の尺度です (Dearing、1999)。土壌の磁化率は、マグヘマタイトなどの磁性酸化鉄鉱物の存在を反映しています。土壌に鉄が多く含まれているからといって、必ずしも高い磁化率を持つというわけではありません。磁性鉄は、表土や一部の嫌気性堆積物で発生する燃焼や微生物活動によって形成されます。磁性鉄化合物は、火成岩や変成岩にも見られます。

鉄と燃焼の関係により、磁化率は次のような目的でよく使用されます。

• 発掘前に考古学的に可能性のある場所を特定するための現場調査。
• 炉床領域と堆積物中の燃焼残留物の存在を特定する。^[2]
• 赤くなった部分が焼けによるものか、それともグライイング（浸水）などの他の自然現象によるものかを説明します。

土壌の形成と磁化率の関係は、次のようなことにも応用できます。

• 堆積シーケンス内の埋没土壌を特定します。
• 泥炭、湖の堆積物などに再堆積した土壌物質を特定します。

人工土壌のリン酸は、人間、動物、ゴミ、骨から発生します。100人の人間は年間約62kgのリン酸を排泄しますが、ゴミからもほぼ同量のリン酸が排泄されます。動物はそれ以上の量を排泄します。人間の体には約650gのPOが含まれています。
₄（500 g - 骨格中の80%）は、埋葬地で濃度が上昇する結果となる。そのほとんどはすぐに土壌の粘土に固定され、「固定」され、数千年にわたってそこに留まる可能性がある。1ヘクタールの埋葬地では、これは約150 kg POに相当する。
₄ヘクタール当たりのリン濃度は、ほとんどの土壌にすでに含まれている量の約 0.5% から 10% です。したがって、人間の居住によって土壌のリン濃度が桁違いに変化するまでに、それほど時間はかかりません。リンは、土壌内で 1) 有機 (利用可能)、2) 閉塞 (吸着)、3) 結合 (化学的に結合) のさまざまな「プール」に存在します。これらのプールはそれぞれ、段階的に強力な化学物質を使用して抽出できます。一部の研究者 (特に Eidt) は、これらのプール間の比率から、過去の土地利用、さらには年代に関する情報が得られると考えています。

土壌からリンを溶液に取り込む方法が何であれ、それを検出する方法は通常同じです。これは「モリブデン青」反応を使用し、色の濃さはリン濃度に比例します。研究室では、比色計を使用して測定します。比色計では、標準セルを通過する光が光の減衰に比例した電流を生成します。現場では、同じ反応が検出棒で使用され、色チャートと比較されます。

リン酸塩濃度は考古学的計画にプロットして以前の活動地域を示すことができ、また、より広い範囲の景観における遺跡の調査にも使用されます。

土壌サンプルの粒度分布は、地層または堆積物が堆積した条件を示す場合があります。 粒子のサイズは、通常、乾式または湿式のふるい分け（漂礫土、砂利、砂などの粗いサンプル、場合によってはより粗いシルト）によって、またはサンプル（より細かいシルト、粘土）の分散溶液（たとえば、ピロリン酸ナトリウム）の密度の変化を測定することによって分離されます。 非常に細かい粒子の分散サンプルを熱ランプの下で回転する時計ガラスは、粒子を分離するのに役立ちます。

結果は曲線上にプロットされ、粒子分布やその他のパラメータの統計的手法を使用して分析できます。

受け取った断片は、文化的指標、マクロ化石とミクロ化石、その他の興味深い特徴についてさらに調査できるため、これらのサンプルを扱うときに実際に最初に行うのは粒子サイズの分析です。

微量元素地球化学は、地質学的物質中に大量には存在しない元素の存在量を研究する学問です。これらの微量元素の濃度は、特定の地質学的物質が形成される多数の特定の状況によって決まるため、通常、同じ種類の岩石または他の地質学的物質を含む 2 つの場所間では一意です。

地質考古学者は、微量元素の地球化学におけるこの特異性を利用して、古代の資源獲得と取引のパターンをたどります。たとえば、研究者は黒曜石の遺物の微量元素組成を調べて、それらの遺物の「指紋」をとらえることができます。次に、黒曜石の露頭の微量元素組成を調べて、遺物の製造に使用された原材料の元の供給源を特定できます。

地質考古学者は、マクロおよびミクロの分析を通じて土器の鉱物学的特徴を研究します。これらの特徴を利用して、土器の製造に使用されたさまざまな製造技術を理解し、どの生産センターでこれらの土器が作られた可能性が高いかを知ることができます。また、鉱物学を使用して、土器の製造に使用された原材料を特定の粘土鉱床まで追跡することもできます。^[3]

淡水域に自然発生するオストラコダは、人間の活動による塩分濃度と pH の変化の影響を受けます。堆積柱のオストラコダの殻を分析すると、農業や居住活動によってもたらされた変化が明らかになります。この記録は年代測定技術と相関関係があり、人間の居住パターンや人口移動の変化を特定するのに役立ちます。^[4]

考古地質学は、1980 年にヴェルナー・ケージグによって造られた用語です。これは、地球の構成要素が人間の生活にとって持つ価値を強調する 地質学のサブ分野です。

• 預金モデル

• Slinger, A.、Janse, H..、Berends, G. 1980 。記念碑の自然。 Zeist / Baarn Rijksdienst voor de Monumentenzorg.
• Kasig, Werner 1980. アーヘナー ウンターカルボンの地質学 (ドイツ、リンクスライン シーフェルゲビルゲ) — アーヘナー コーレンカルクスとセーヌの層序、堆積学、古地理RWTH Fak Bergbau…「zur Erlangung…」=。アーヘン工科大学。
• ジョンヘ、サビーヌ ド -、トゥルヌール、フランシス、デュカルム、ピエール、グロッセンス、エリック ea 1996 。ピエール・ア・バティールの伝統ネル・ド・ラ・ワロニー - マニュエル・ド・テレイン。ジャンブ / ルーヴァン・ラ・ヌーヴ ucl、シャブ / ドゥグルネ / 地域ワロンヌ
• Dreesen、Roland、Dusar、M.、および Doperé、F.、2001 年。リンブルフス記念碑のアトラス・ナトゥールスティーン - 2 刷目 320pp。 。リコナ ISBN 90-74605-18-4 
• Dearing, J. (1999) 磁化率。環境磁気：実用ガイド、Walden, J.、Oldfield, F.、Smith, J.、(編)。技術ガイド、第6号。第四紀研究協会、ロンドン、pp. 35–62。

ウィキメディア・コモンズには、地質考古学に関連するメディアがあります。

• カザフスタン地質考古学研究所 中央アジアにおける地質考古学研究に関する情報
• SASSA (考古学者のための土壌分析支援システム) 2007-02-06 にWayback Machineでアーカイブ