Las muestras de cerámicas árabes estudiadas, presentan una composición mineralógica derivadas
de haber sido cocidas a temperaturas comprendidas entre 800 y 1000ºC. Todas ellas
tienen en común la utilización de cuarzo y feldespatos como desgrasantes. El yacimiento contiene piezas muy diversas, hecho que guarda relación con su emplazamiento.A study of arab ceramics fragments, shows a mineralogical composition derived from the fact that they probably were fired at a temperature between 800-1000ºC. Every samples have
in common the temper composition in quartz and feldspars. The deposit includes ceramics from several procedences, according to its location

Andrés, A. de

Balcázar del Piñal, José Luis

Bernal, J. L.

Valle, J. L. del

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HENARES, REV. GEOL., 3: 157 - 164 (1989)RECONOCIMIENTO MINERALOGICO DE CERAMICAS ARABES• •• ••J .L.BALCAZAR ,A.DE ANDRES y P .MENENDEZRESUMENLas muestras de cerámicas árabes estudiadas, presentan una composicron mineralógica de-rivadas de haber sido cocidas a temperaturas comprendidas entre 800 y 1000·e. Todas ellastienen en común la utilización de cuarzo y feldespatos como desgrasantes. El yací miento .contiene piezas muy diversas, hecho que guarda relación con su emplazamiento.PALABRAS CLAVECerámica arqueológica. Arqueometría.ABSTRAerA study 01 arab ceramics [ragments . shows a mineralogical composttton deri ved [rom the[act that they probably were [ired at a temperature between 800-1000·C. Every samples havein common the temper composition in quartz and feldspars , The deposit includes ceramics[rom several procedences. according to its location.KEYWORDSArchaeological ceramics. Archaeometry.•Departamento de Geología. Universidad de Alcalá••Instituto de Ciencia de Materiales. C .S.LC . 28006 Madrid.INTRODUCCIONEl siguiente trabajo trata de caracterizarlos componentes mineralógicos presentes enunas muestras de cerámicas árabes,de épocacalifal, recogidas en las proximidades delCastillo, sito en Las Navas de Tolosa (Jaén ),[MENENDEZ, 1982]. Las muestras son de re-ducido tamaño y solo ha sido posible estable-cer su perfíl, en una posición aproximada yno respecto a su eje de revolución. En total,son dieciseis muestras,que no presentan dibu-jos ni adornos, aunque nueve de ellas tienensuperficies vidriadas de color melado .Las cerámicas son el producto final deltratamiento manual de una pasta, obtenida apartir de arcillas,a la que se añaden materiasdesgrasantes con el fin de disminuir su magrez, permitiendo así que pueda absorber lacantidad de agua precisa y obtener de estemodo una plasticidad adecuada. Posteriormen-te, las piezas moldeadas son cocidas a tem-peraturas en general, superiores a SOO°e.La mineralogía de la materia prima utili-zada en las cer ámicas arqueológicas es dificilde conocer, ya que los alfares de donde pro-ceden no han sido hallados, en la mayor par-te de los casos,incluso ni por los arqueólo-gos. Por lo tanto, el interés se centra endeterminar su actual mineralogía, de la quepuede deducirse tanto la temperatura como laatmósfera de cocción, a partir de las posiblesvariaciones mineralógicas que han podido su-frir estas piezas , tanto en su período de uso158 BALCAZAR, DE ANDRES, MENENDEZcomo en el tiempo de enterramiento transcurrido en el lugar de recogida [MAGGET-TI ,1982], que en este trabajo se presume esde doce siglos .. La composición media de las materias pri-mas utilizadas, corresponde a minerales de laarcilla y otros compuestos que se encuentranasociados: illita, sepiolita, montmorillonita,talco, feldespatos y micas.En cuanto a los aditivos desgrasantes empleados, se encuentran materiales, naturaleso no, como el cuarzo, calizas y dolomías en-tre los primeros o chamota, trozos de cerá-mica usada y triturada, entre los segundos, yotros componentes que, en pequeñas propor-ciones , son capaces de procurar reacc ionesprecisas para la consecución de la optimiza-ción de las piezas, evitando resquebrajaduras,hinchazones o roturas a lo largo de su fa-br icación o uso posterior.En el proceso de elaboración y una vezformada la pieza, se introduce en un horno yen ella se van produciendo transformacionesmineralógicas y estructurales debido al in-cremento de temperatura a que es sometida .Se pueden considerar como las más sobresa-lientes, las de los minerales de hierro, cu yasecuencia de descomposición se inicia con lagoethita,(230-280°C); maghemita,(340-450°C);magnetita, (600-800 OC), etc.,[BRINDLEY YBROWN, 1980] y que terminan en sesquióxi-dos de hierro- III, en la variedad alfa, a los1000 oc.La descomposición de los silicatos, comola caolinita y boehrnita, deriva a los óxidosde aluminio por encima de los 750 °C.,[HEI-MAN FRANKLIN, 1979], y en la formación denuevos sil icatos ' a partir de esa temperatura,como la geh len ita [MAGGETTI,1982]; yen pi-roxenos (di ópsido y wollastonita) a partir de850 "C, según la cantidad relativa de calcioy magnes io respectivamente [GONZALEZGARCIA, 1988].Las transfo rmaciones de clorita y serpen-tinas, entre 700 y 800 "C, forman olivinos yespinelas.Los fe ldespatos potasr cos , (rnicrocli nas,ortosa y sanidi na), son estables hasta los900-950 "C, las plagioclasas (albi ta y anorti-ta), son prácticamente permanentes por enci-ma de los 950 "C, temperatura a la cual apa-recen los silicatos mullita y sillimanita [KEY-SEN, 1951], [GONZALEZ y ALVAREZ-ES-TRADA, 1973], Y las micas se transforman enhidromicas.Entre los desgrasantes añadidos, el cuarzopermanece inalterable; la calcita inicia sudescomposición a los 750 "C y la dolomita alos 800 oC [HEIMANN, 1982].Por otra parte,la coloración que adquieren las cerámicasestá relacionada con la existencia de deter-minados elementos. Una solución sólida dehierro, aluminio y calcio, que tiene una colo-ración amarillo-limón, tiende a enrojecersecon la presencia de óxidos de titanio, bas-tando un 2% de este para volverse completa-mente roja. Estos cambios de coloración tam-bién pueden estar relacionados con el tipo de' atmósfera utilizada en los hornos de cocc ión,según la proporción de C02/CO y H20/H2,pueden obtenerse óxidos de hierro-III, dehierro-U o hierro elemental.Al realizar el análisis mineralógico, aveces, pueden encontrarse minerales o com-puestos que , teóricamente, deberían haberdesaparecido a las temperaturas de cocciónalcanzadas, como calcita, dolomita y yeso. Suexistencia se explica por las condiciones deenterramiento a que han estado sometidas "insitu" durante tantos siglos . Son minerales deneoformación [MAGGETTI,1982].Se aprecian.por lo tanto.tres grupos mine-ralógicos,aquellos que formaron parte de lamateria prima y no han sufrido ningún cam-bio en el proceso de calentamiento.entre losque pueden indicarse el cuarzo.los feldespa-tos potásicos.las plagioclasas, las micas y laillita; un segundo grupo, el de aquellos quese forman con la temperatura de cochura dela cerámica, como los piroxenos, la gehlenita ,los óxidos de hierro y de aluminio, los olivi-nos y las espinelas; y un tercer grupo.el delos minerales de neoformaci ón.calcita, dolo-mita y yeso. Independientemente de ello ,tam-bi én se pueden encontrar, éstos últimos, in-tegrados en el primer grupo mencionado porhaber sido ut ilizados como aditivos y no ha-berse term inado de descomponer, En la f i-gura 1, se muestra la estabilidad térmica delos componentes más frecuentes [K UPFER yMAGGETTI, 1978].RECONOCIMIENTO MINERALOGICO DE CERAMICAS ARABES 159EXPERIMENTALMinerals thermical stability,Figura l. Estabilidad térmica de los mineralesindicados.Las muestras fueron preparadas eliminan-do las adherencias recientes. Una pequeñaporc ión de ellas fue triturada en mortero deágata pasándola por un tamíz de 270 ASTM .Se realizaron difractogramas de cada mues-tra, en las condiciones de un grado por mi-o nuto de barrido y un grado por centímetrode velocidad de registro.CONcLuSIONESrenciados; gruesos, superior a dos milímetrosde diámetro en las IV, 3V, 7V y 8V, y finos ,de diámetro inferior a un milímetro en lasdemás. En cuanto a las muestras no vidria-das, todas ellas parecen estar cocidas sinsobrepasar los 800 "C. En la 4C, el conte-nido en alúmina y espinelas y la escasa onula variación de color en su tratamientotérmico, indica una temperatura de cocciónsuperior a 850 "C, y en la muestra 6C, ate-niéndose a su contenido en alúmina y geh-lenita, es posible que no haya llegado a los850 "C. Las micas presentes en estas mues-tras se han podido observar con el microsco-pio petrogr áf'ico, además de ser reconocidaspor rayos X. Todas ellas presentan buenahomogeneidad y decantación. Los desgrasan-tes gruesos aparecen en las muestras lC, 2C,6C y 7C,y.los finos en 3C, 4C y 5C.7~n In.. "'" 900 950 000 , ..... '"'' 'c---_..-- _o." "Cuarao'1·9iocl••• •r.Id• • paao •Calda.l'1r""o_oCelllaniUlUUE.pinoboTodas las muestras han sido sometidas atratamientos térmicos,a las temperaturas de850 oC y 950 oC, observándose los posiblescambios de oolor, producidos por compuestosde posterior formación al de la cochura dela cerámica y que han podido ser diferencia-dos en el análisis realizado. "DISCUSIONEn la Tabla 1, se representan las posiblestemperaturas de cocción; los cambios de co-lor producidos en los tratamientos térmicos;y las características de "visu" de cada mues-tra tanto vidriadas como no vidriadas.Los ceramistas árabes poseen ya una téc -nica de fabricación depurada. Conocen bienlos yacimientos arcillosos y los aditivos ne-cesarios, así como el comportamiento de loshornos, que son capaces de alcanzar más de .1000 "C y controlando los mismos, tanto porlo que se refiere a temperaturas determina -das de antemano (como las comprendidas en-tre los 800 y 950 "C, como al tipo de atrnos-fera requerido,oxidante en este caso,de lasmuestras estudiadas en este trabajo), ya queno se han encontrado compuestos ferrosos ensu composición y si férricos, obteniendo asícolores claros y rojizos,característicos de lascerámicas.Del análisis mineralógico de las muestrasvidriadas resulta un primer grupo: el cuarzo,feldespatos potásicos y plagioclasas, comunesa todas ellas. Un segundo grupo y tambiéncomunes, la alúmina y óxidos férricos, indi-cat ivos de que la atmósfera de cocción eraoxidante. La existencia de gehlenita,p iroxenosy espinelas,indican una temperatura de coc-ción superior a 850 "C, excepto en la 7V y9V, en ellas se han observado, con microsco-pio petrográfico, la existencia de mineralesde neoforrnaci ón, calcita, dolomita y yeso,respectivamente. En general , todas ellas pre-sen tan buena homogeneidad en la pasta, ex-cepto en la 2V, y tie nen una buena decanta-ción las 4V, 6V y 7V y regu lar el resto.Losdesgrasan tes "añadidos presentan tamaños difeLa formación de gehlenita,desde los 750°Cde piroxenos y olivinos y de alúminas y esp i-nelas, que centran la cochura entre los 850 y950 "C, indican que estas muestras puedenpertenecer a la época árabe.Los minerales de neoformación detecta-dos, como la calcita, dolomita y yeso, pue-den ser de origen alóctono, o sea , cristaliza-ción directa por una invasión de una solu-ción carbonatada o parcialmente al óctono, al"recristalizar minerales secundarios por reac-ción entre los existentes y soluciones espo -rádicas.La variedad de propiedades que refleja laTabla 1, puede indicar que el yacimiento ar -160 BALCAZAR, DE ANDRES, MENENDEZqueológico contiene piezas extrañas al lugarde recogida, de diversas procedencias, puesel emplazamiento está situado en la ruta deCórdoba a Toledo, muy transitado siempre.TABLA l. PROPIEDADES OBSERVADAS EN EL ESTIJDIO DE LAS MUESTRASVidriadas (V) No Vidriadas (C)1 2 3 4 5 6 7 S 9 1 2 3 4 5 6 7TEMPERATURADE COCCION (. C»S50 >S50 >S50 >S50 >S50 >S50 SOO >S50 SOO SOO 800 800 >850 800 >850 800COLORnatural v v pr cv c cv p pr pr cr pn c re pc pn pa 850· C v v pr c c c pr pr pn pn pn pn rc pn pr pna 950 · C vo r p v v e pn pr p po p pr rc p p prHOMOGENEIDAD B M B B B B B B B B B B B B B BDECANTACION R B R B R B B B R R B B B B B BDESGRASANTES G F G F F F G G F G G F F F G GCODIGOS: B-bueno; R-regular; M-malo; G-gruesos; F-finosv-verde; vo-verde oscuro; r-rojo; p.pardo; e-crema; n-naranjaBIBLIOGRAFIABRINDLEY,G .W. y BROWN,G.(1980) .Crystal Structuresof Clay Minerals and their X-ray Identification. Min.Soc .Londres,GO NZALEZ GARCIA,F.,GARCIA RAMOS,G .,ROMEROACOSTA,V. y GONZALEZ RODRIGUEZ,M.(1988) . Arci-llas empleadas en la fabricación del azulejo arUstico deSevilla. 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Reconocimiento mineralógico de cerámicas árabes

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