Análise de fragmentos arqueológicos: um diálogo entre a Química, Biologia e Arqueologia

Abstract

A ciência dedicada ao estudo de artefactos arqueológicos, arqueometria, é uma área de investigação em crescimento, revestindo-se de enorme importância para os arqueólogos os resultados por ela obtidos. De facto, a elevada porosidade de alguns materiais arqueológicos, como as cerâmicas, permite guardar no seu interior vestígios das matrizes orgânicas com as quais estiveram em contacto, possibilitando a determinação analítica do conteúdo de contentores, quer pela identificação de traçadores orgânicos moleculares, quer pela aplicação de técnicas de análise genética para a identificação de vestígios de ADN. Neste trabalho estudaram-se trinta e cinco achados arqueológicos por técnicas analíticas distintas, com particular enfase para a cromatografia gasosa com deteção por massa (GC-MS). Da panóplia total de amostras analisadas, trinta e duas pertenciam a contentores cerâmicos de diferentes tipologias, tendo estas sido submetidos a técnicas de preparação da amostra com vista à extração de compostos orgânicos, análise dos extratos orgânicos por GC-MS e a identificação dos traçadores moleculares, tendo-se detetado matrizes orgânicas como o mel, vinho, leite, gorduras animais e vegetais, azeite ou azeitonas e preparados piscícolas. Estudaram-se também três amostras de pigmentos naturais encontrados em dois monumentos megalíticos, tendo-se complementado a análise cromatográfica com a utilização de outras técnicas analíticas como o FTIR e XRD, que permitiram efetuar a caracterização da fração inorgânica. Por último, aplicaram-se técnicas cromatográficas a restos orgânicos parcialmente conservados num doliola recuperado em Boca do Rio, Algarve, num contexto datado do final do período romano, entre os finais do séc. IV e os inícios do séc. V., tendo-se encontrado vestígios químicos da presença de peixe e derivados deste. A identificação de fragmentos de ADN antigo permitiu a utilização de técnicas de análise genética com vista à reconstituição parcial dos fragmentos de ADN degradado, tendo esta metodologia permitido a identificação de seis espécies de peixe ósseas e de uma espécie de tubarão de grande porte.

The science devoted to the study of archaeological artifacts, archaeometry, is an area of research with an increasing interest, particularly to archaeologists that strongly benefit of their results. In fact, the high porosity of some archaeological materials as ceramics, allows to store inside their structure, traces of the original organic matrix with which they were in contact, allowing the analytical determination of the containers content, or by the identification of molecular organic traces, or by the application of genetic analysis techniques through the identification of DNA remains. In this work, were studied thirty five archaeological artifacts by distinct analytical techniques, giving special emphasis to gas chromatography with mass spectrometry (GC-MS). Of the total array of samples, thirty two were ceramic containers of different typologies, being these submitted to sample preparation techniques for the extraction of organic compounds, analysis of the extracts by GC-MS and identification of the molecular traces, having detected organic matrices as honey, wine, milk, animal or vegetal fats, olives or olive oil, and fish-based products. It were also studied three samples of pigments used in two megalithic monuments, being the chromatographic analysis complemented with other analytical techniques, like FTIR and XRD, which permitted the study of the inorganic fraction. At last, were applied chromatographic techniques to the analysis of partially conserved organic residues from a doliola recovered in Boca do Rio, Algarve, in a context dated from the late roman period, between the end of the IV century and the beginning of the V century. The study revealed chemical traces of fish-based products. The identification of ancient DNA molecule fragments, legitimate the utilization of genetic analysis to partially reconstitute the degraded DNA fragments, having this methodology permitted the identification of six bony fish species and a single specimen of large sized shark.