Hva kan vitenskap lære av gamle bergverksbrudd?

For en arkeolog er et sted for steinbrudd eller gruve der et bestemt råstoff - stein, metallmalm eller leire - var tidligere utvunnet for å bli brukt til å lage steinredskaper, til å skjære blokker for bygning eller statue, eller til å lage keramikk potter.

Noen steinbrudd som ble brukt av eldgamle mennesker ble lokalisert nær deres brukssted, regelmessig besøkt og heftig beskyttet mot andre grupper som en del av hevdet territorium. Andre steinbrudd, spesielt de for bærbare varer som steinredskaper, var hundrevis av kilometer unna bruksstedet, der steinredskapene ble funnet. I de tilfellene kan folket ha funnet steinbruddet på en jakttur, laget verktøy der og deretter båret verktøyene med seg i noen måneder eller år. Noen materialer av høy kvalitet kan også ha blitt handlet som en del av lang avstand utvekslingsnettverk. Gjenstander laget av fjerne ressurser kalles "eksotiske" sammenlignet med "lokale" gjenstander.

Steinbrudd nettsteder er viktige fordi de gir et vell av informasjon om den daglige tilværelsen av mennesker i fortiden. Hvor godt forsto en bestemt gruppe ressursene i nabolagene deres? Hvor viktig var det for dem å bruke materialer av høy kvalitet, og for hva? Hvordan finner vi ut hva en "høy kvalitet" ressurs betyr for et objekt eller bygning?

På selve steinbruddstedet kan det være bevis på den tekniske kunnskapen et samfunn hadde om gruvedrift, for eksempel hvilke verktøy de brukte for å grave ut og forme materialer. Steinbrudd nettsteder kan også ha workshops- Noen steinbrudd var også produksjonssteder, der gjenstander kan være helt eller delvis ferdige. Det kan være verktøymerker på utmarken som viser hvordan arbeiderne lurte materialet ut. Det kan være ødelagte hauger og kasserte materialer, som kan illustrere hvilke attributter som gjorde en ressurs ubrukelig.

Det kan være leire der gruvearbeiderne bodde mens de jobbet. Det kan være inskripsjoner på utmarkene, for eksempel notater om materialets kvalitet, eller bønner til guder for lykke til, eller graffiti fra kjedelige gruvearbeidere. Det kan også være vognruter fra hjulkjøretøy eller andre bevis for infrastruktur som antyder hvordan materialet ble transportert til bruksstedet.

Det er vanskelig å oppdage steinbrudd, fordi det noen ganger er vanskelig å se og spredt over hele regionen. Utmarker av en bestemt kilde kan dekke mange dekar i et bredt landskap. En arkeolog kunne finne et steinverktøy eller en gryte eller en steinstruktur på et arkeologisk sted, men finne hvor råvaren skal gjør at gjenstanden eller bygningen kom fra er vanskelig, med mindre det allerede er steinbrudd for den typen materiale som har vært identifisert.

Potensielle steinbruddskilder kan du finne ved å bruke berggrunnskart av området, som er produsert for USA av USAs geologiske undersøkelse, og for USA Kingdom of the British Geological Survey: lignende byråer med myndigheter støttes av nesten alle andre land. Å finne et utmark som er åpent til overflaten nær et arkeologisk sted, og deretter lete etter bevis der for at det ble utvunnet, kan være en effektiv teknikk. Bevis kan være verktøymerker eller utgravingsgroper eller campingplasser; men det kan være vanskelig å identifisere om hundre eller tusenvis av år har gått siden steinbruddet ble brukt.

Når et potensielt steinbrudd er identifisert, sender arkeologen prøver til et laboratorium for innkjøp, en prosess som går i stykker ned det kjemiske eller mineralinnholdet i et materiale, ved bruk av Neutron Activation Analyse, eller røntgenfluorescens eller en annen analytisk verktøy. Det gir en større sikkerhet for at den foreslåtte forbindelsen mellom verktøy og steinbrudd sannsynligvis er riktig. Steinbrudd kan imidlertid variere i kvalitet og innhold i en enkelt forekomst, og det kan være at den kjemiske sammensetningen av gjenstanden og steinbruddet aldri kan være perfekt tilpasset.

Følgende er noen nyere steinbruksstudier, bare en brøkdel av den tilgjengelige forskningen som er utført.

Wadi Dara (Egypt). Denne gull- og kobbergruven ble brukt under Tidlig dynamisk og gammelt rike perioder (3200–2160 fvt). Bevisene inkluderer gropgrøfter, verktøy (rillede steinøkser og dunkende plater), smelteplasser og slagger fra ovner; samt flere hytter der gruvearbeiderne bodde. Beskrevet i Klemm og Klemm 2013.

Carn Menyn (Preseli Hills, Wales, Storbritannia). Den unike blandingen av rhyolites og dolerites ved Carn Menyn gruven ble steinbrudd for de 80 "blåesteinene" på Stone henge, 220 kilometer unna. Bevisene inkluderer en spredning av ødelagte eller forlatte søyler i samme størrelse og proporsjon som ved Stonehenge, og noen hammerstein. Steinbruddet ble brukt før og etter at Stonehenge ble bygget, mellom 5000–1000 fvt. Se Darvill og Wainright 2014.

Rano Raraku og Maunga Puna Pau steinbrudd (Rapa Nui alias Påskeøya). Rano Raraku var kilden til den vulkanske tuffen som ble brukt til å skulpturere alle 1000 av påskeøystatuene (moai). Steinbruddets ansikter er synlige og flere ufullførte statuer er fremdeles koblet til berggrunnen. Beskrevet i Richards og andre. Maunga Puna Pau var kilden til de røde scoria-hattene i moai slitasje, samt andre bygninger som ble brukt av befolkningen i Rapa Nui mellom 1200–1650 e.Kr. Beskrevet i Seager 2014.

Rumiqolqa (Peru). Rumiqolqa var et steinbrudd der Inca Enpire (1438–1532 e.Kr.) steinhuggere gravde ut andesite for templer og andre strukturer i hovedstaden Cusco. Mning-operasjoner her innebar opprettelse av groper og kutt i steinbruddslandskapet. Enorme steinblokker ble kuttet ved å bruke kiler plassert i naturlige brudd, eller ved å lage en linje med hull og deretter bruke tre- eller bronsestenger som lirke, bjelkehammer og stein og bronse beitelag. Noen steiner ble ytterligere redusert i størrelse før de ble dratt langs Inkavei til deres endelige destinasjon. Inka-templer var laget av en rekke materialer: granitt, dioritt, rhyolit og andesitt, og mange av disse steinbruddene er funnet og rapportert av Dennis Ogburn (2013).

Pipestone National Monument (USA). Dette nasjonale monumentet i sørvest i Minnesota ble brukt som kilde for "katlinitt", en av flere gruver spredt gjennom Midtvesten som produserer en sedimentær og metamorf bergart som ble brukt av indianersamfunn for å produsere ornamenter og rør. Pipestone NM er kjent for å ha vært et viktig religiøst sted for steinbrudd i historiske periode indianergrupper i løpet av 1700- og 1800-tallet. Se Wisserman og kolleger (2012) og Emerson og kolleger (2013).

• Bloxam, Elizabeth. "Gamle steinbrudd i tankene: Veier til en mer tilgjengelig betydning." Verdensarkeologi 43.2 (2011): 149–66. Skrive ut.
• Darvill, Timothy og Geoffrey Wainwright. "Beyond Stonehenge: Carn Menyn Quarry and the Origin and Date of Bluestone Extraction in the Preseli Hills of South-West Wales." antikken 88.342:1099–14 (2014). Skrive ut.
• Emerson, Thomas, et al. "The Allure of the Exotic: Omprøve bruk av lokale og fjerne rørsteinbrudd i Hopewell Pipe Cache i Ohio." American Antiquity 78.1 (2013): 48–67. Skrive ut.
• Klemm, Rosemarie og Dietrich Klemm. "Gullproduksjonssteder og gullgruvedrift i det gamle Egypt." Gull- og gullgruvedrift i det gamle Egypt og Nubia. Naturvitenskap i arkeologi: Springer Berlin Heidelberg, 2013. 51–339. Skrive ut.
• Kloppmann, W., et al. "Spore kunst fra middelalderens og renessanse Alabaster Kunst tilbake til steinbrudd: En multi-isotop (Sr, S, O)." Archaeometry 56.2 (2014): 203–19. Skrive ut.
• Ogburn, Dennis E. "Variasjon i Inca Building Stone Quarry Operations i Peru og Ecuador." Gruvedrift og steinbrudd i de gamle Andesfjellene. Eds. Tripcevich, Nicholas og Kevin J. Vaughn. Tverrfaglige bidrag til arkeologi: Springer New York, 2013. 45–64. Skrive ut.
• Richards, Colin, et al. "Road My Body Goes: Gjenopprette forfedre fra stein ved det store Moai steinbruddet av Rano Raraku, Rapa Nui (Påskeøya)." Verdensarkeologi 43.2 (2011): 191–210. Skrive ut.
• Seager Thomas, Mike. "Steinbruk og unngåelse på påskeøya: Red Scoria fra Topknot steinbruddet ved Puna Pau og andre kilder." Arkeologi i Oseania 49.2 (2014): 95–109. Skrive ut.
• Summers, Geoffrey D., og Erol Özen. "Den hettittiske stein- og skulpturbruddet ved Karakiz Kasabasi og Hapis Bogazi i District of Sorgun, Yozgat, Central Anatolia." American Journal of Archeology 116.3 (2012): 507–19. Skrive ut.
• Tripcevich, Nicholas, Jelmer W. Eerkens, og Tim R. Snekker. "Obsidian Hydration at High Elevation: Archaic Quarrying at Chivay Source, Sør-Peru." Journal of Archaeological Science 39.5 (2012): 1360–67. Skrive ut.
• Uchida, Etsuo og Ichita Shimoda. "Steinbrudd og transportveier av sandstenblokkene i Angkor Monument." Journal of Archaeological Science 40.2 (2013): 1158–64. Skrive ut.
• Wisseman, Sarah U., et al. "Raffinering av identifiseringen av indianere Pipestone steinbrudd i Midt-Kontinentale USA." Journal of Archaeological Science 39.7 (2012): 2496–505. Skrive ut.