Neutrons, radiation and archaeology: a multianalytical case study of Incised Rim Tradition ceramics in Central Amazon

Este trabalho é um estudo arqueométrico interdisciplinar envolvendo material cerâmico arqueológico da Amazônia Central, proveniente de dois sítios de grandes dimensões, Lago Grande e Osvaldo, na região de confluência dos rios Negro e Solimões. Procurou-se testar a hipótese de uma rede de trocas entre os antigos habitantes desses sítios, focando em trocas materiais e/ou tecnológicas. Essa hipótese tem implicações para teorias de ocupação da Amazônia Central pré-colonial que procuram relativizar o papel das dificuldades ambientais da floresta tropical como fator limitante para a emergência da complexidade social na região. A caracterização físico-química de fragmentos cerâmicos e argilas próximas aos sítios foi realizada por meio de: análise por ativação com nêutrons instrumental (INAA) para determinação da composição química elementar; espectroscopia de ressonância paramagnética eletrônica (EPR) para determinação da temperatura de queima; difração de raios X (XRD) para determinação da composição mineralógica; e datação de cerâmicas por luminescência opticamente estimulada (OSL). Estudos mostraram que a área dos sítios foi ocupada por culturas produtoras das fases cerâmicas Manacapuru e Paredão, da Tradição Borda Incisa, em torno dos séculos V-X d.C. e VII-XII d.C., respectivamente. Os resultados de INAA foram analisados por métodos estatísticos multivariados, que possibilitaram definir dois grupos químicos de cerâmicas para cada sítio, para os quais não se observaram variações significativas na temperatura de queima e composição mineralógica. A partir do cruzamento com dados arqueológicos, a superposição entre pares de grupos foi interpretada como correlata da existência de uma rede de trocas pretérita, embora não tenha sido possível definir se ela teria ocorrido apenas entre Lago Grande e Osvaldo. Pelo contrário, sugeriu-se, pela comparação de dois grupos químicos de cerâmicas, que Lago Grande participava de uma rede mais extensa de trocas.This thesis is an interdisciplinary archaeometric study involving archaeological ceramic material from two large archaeological sites in Central Amazon, namely Lago Grande and Osvaldo, on the confluence region of Negro and Solimões rivers. It was tested a hypothesis about the existence of an exchange network between the former inhabitants of those sites, focusing on material and/or technological exchange. That hypothesis has implications for archaeological theories of human occupation of the pre-colonial Central Amazon, which try to relativise the role of ecological difficulties of the tropical forest as a limiting factor for the emergence of social complexity in the region. The physical-chemical characterization of potsherds and clay samples near the sites was carried out by: instrumental neutron activation analysis (INAA) to determine the elemental chemical composition; electron paramagnetic resonance (EPR) to determine the firing temperature; X-ray diffraction (XRD) to determine the mineralogical composition; and dating by optically stimulated luminescence (OSL). Previous studies showed that Osvaldo and Lago Grande were occupied by people which produced pottery classified in the Manacapuru and Paredão phases, subclasses of the Incised Rim Tradition, around the 5-10th and 7-12th centuries BC, respectively. INAA results were analyzed by multivariate statistical methods, whereby two chemical groups of pottery were defined for each archaeological site. Significant variation in firing temperatures and mineralogical composition were not identified for such groups. By integration of the results with archaeological data, the superposition between pairs of chemical groups was interpreted as a correlate of an ancient exchange network, although it was not possible to define if it existed exclusively between Lago Grande and Osvaldo. On the contrary, it was suggested that Lago Grande participated in a more extensive exchange network by comparison of two chemical groups