Tese de mestrado em Química Tecnológica, apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2012Com este trabalho pretende-se contribuir para a identificação de eventuais depósitos minerais utilizados como fontes de matéria-prima na manufactura de projécteis para funda de chumbo (glandes plumbeae), descobertas acidentalmente no Alto dos Cacos (Almeirim) atribuíveis à época Romana, e de ligas de bronzes, provenientes de um achado arqueológico na Fraga dos Corvos (Macedo de Cavaleiros) atribuível à Idade do Bronze.
Para isso, foram desenvolvidas metodologias para determinação das razões isotópicas do chumbo em pequenas amostras colhidas nos artefactos metálicos arqueológicos, por espectrometria de massa de quadrupolo simples com plasma acoplado por indução (ICP-QMS).
O conjunto de amostras de chumbos arqueológicos estudado foi constituído por 24 projécteis para funda de chumbo, obtidas por diferentes processos de fabrico, como a moldagem ou placa batida. Os valores obtidos para as razões isotópicas do Pb medidas em amostras dissolvidas em HNO3 a 20% não permitiram distinguir grupos de composição isotópica diferenciada, sugerindo produção local.
As amostras analisadas da Fraga dos Corvos foram 4 ligas de bronzes arqueológicos e 2 vestígios de produção metalúrgica. Neste caso, após a dissolução em HNO3 a 20%, cada amostra foi submetida a uma electrodeposição anódica para separação do Pb da matriz bronze. A análise isotópica resultante evidencia a formação de 2 grupos distintos, o que pode sugerir importação e/ou diferente idade geológica do minério.
No estudo comparativo com os depósitos mineralógicos da Península Ibérica observaram-se semelhanças significativas entre as assinaturas isotópicas dos artefactos de bronze e as dos minérios da Serra Morena e Bacia da Cantábrica, País Basco. Os artefactos de chumbo parecem mais associados a minérios da Andalusia-Múrcia e Bacia da Cantábrica, apresentando também semelhanças com minérios do sul de França (Cévennes e Mont-Lozére Massif) e Sardenha.The present study aims to contribute to the identification of mineral deposits used as raw source in the production of glandes plumbeae, accidentally recovered in Alto dos Cacos (Almeirim) and attributed to the Roman Period, and some bronze alloys, recovered from Fraga dos Corvos (Macedo de Cavaleiros) Bronze Age archaeological site. Therefore, methodologies to determine the lead isotope ratios in small samples taken from the archaeological metallic artefacts by quadrupole inductively coupled plasma mass spectrometry (Q-ICPMS) have been developed.
The collection was composed by 24 glandes plumbeae, obtained by different manufacture processes including casting. The lead isotope ratios obtained values by sample dissolution in HNO3 20% did not allow to establish groups having different isotopic compositions, which suggests a probable local production.
Bronze alloys from Fraga dos Corvos were composed by 4 archaeological artefacts and 2 fragments of metallurgical remains. In this case, after acid dissolution with HNO3 20%, the anodic electrochemical separation of Pb from the bronze matrix was performed. The obtained isotope ratio distribution patterns evidenced the existence of two distinct groups, which may indicate exogeneous influences and/or the use of ores with different origin
In the comparative study with Iberian mineralogical deposits, significant correspondences among the Pb isotopic patterns of bronze artefacts and those of mineral deposits from Sierra Morena and Basque-Cantabria basin were observed. Lead artefacts seem to be better associated to deposits from Andalusia-Murcia and Basque-Cantabria, but also from the south of France (Cévennes and Mont-Lozére Massif) and Sardinia
