何郢遗址出土青铜器铜矿料来源的初步研究

本文利用地球化学示踪的方法对何郢遗址出土青铜器的铜矿料来源进行了初步研究.采用ICP-AES测试了样品的微量元素,根据元素的地球化学亲和性,探索其在冶炼过程中的化学行为和再分配规律,从而选出对铜绿山和皖南的铜陵、南陵铜矿具有指示意义的特征元素,作为判断其铜料输出路线的综合判别标志.结合文献和地质资料,可初步认为何郢遗址青铜器的铜矿料来自滁县.     

郑韩故城出土青铜器的矿料来源初步分析

基于富集在铜料中而保留其母矿信息的元素可以用于示踪青铜器的矿料来源,为了解郑韩故城青铜器的矿料来源,利用ICP-AES方法对郑韩故城出土东周时期青铜器的微量元素进行了检测。结果显示,21个青铜器样品微量元素特征具有相对一致性,推测可能具有相同的原料来源。与小双桥遗址出土青铜器的微量元素特征进行对比,二者存在明显的差异,说明从商代中期到春秋战国时期,这一地区的原料来源发生了改变。研究结果可为研究东周时期这一地区铜业发展状况提供线索。     

皖南沿江地区部分出土青铜器的铜矿料来源初步研究

根据要想追溯青铜器铜矿料来源,必须先了解古铜矿及其冶炼金属产物的微量元素和同位素特征,研究其输出方向这一思路,以前期提出的以较高含量的Se、Te、Ni(Co／Ni大多小于1)、Ag、Au等及相对低含量的Sb、Bi、Mo等作为安徽铜陵等地古铜矿冶炼产物一铜锭产地的特征指示元素为综合判别标志,用等离子发射光谱仪对皖南沿江地区出土的部分青铜器进行多元素分析。结果表明,样品Tc2007、Tc2005、fc12所用铜料不大可能来自铜陵地区,其余样品可能来自当地。鼎、(虚瓦)等大件样品可能在其它地区铸造后传人本地。研究结果说明,利用微量元素判断青铜器铜矿料来源是可行的。     

虢国墓地出土部分青铜器微量元素的分析

将微量元素示踪法与铅同位素比值法结合起来对青铜器矿料的溯源会起到相得益彰的效果。先前对虢国墓地青铜器的铅同位素比值测定表明,其青铜器铅同位素与山西中条山和长江中下游地区都有重合。本次微量元素分析结果显示,虢国墓地青铜器与山西中条山古矿冶遗址微量元素特征不同,而与长江中下游地区的湖北铜绿山古矿冶遗址铜锭的微量元素特征相似,推测长江中下游地区可能为虢国墓地青铜器提供了大量的铜料。此外,微量元素与铅同位素都表明虢国墓地不同墓葬的青铜器基本具有一致的矿料来源。     

长江中下游古铜矿及冶炼产物输出方向判别标志初步研究

根据大量野外调查和相关样品的测试分析,指出了长江中下游铜矿带古代矿冶遗址分布及冶炼遗物岩相和地球化学特征;讨论了利用铅、铜等同位素及微量元素示踪本区铜矿冶炼产物输出方向的可行性,指出利用亲铜微量元素特征组合(包括富集、贫化元素,元素对及元素组合等)作为判别标志是相对而言较好的方法,同时要定性与定量标志综合考虑。     

羊舌晋侯墓地铜器矿料来源的微量元素分析

为了解羊舌晋侯墓地铜器的矿料来源,本文采用ICP-AES对部分铜器进行了微量元素分析,并与晋国东周铜器、长江中下游春秋楚墓铜器及古铜矿采冶遗址的铜锭、铜颗粒等进行了比较分析。结果显示:羊舌墓地铜器的微量元素差异较大,铜料来源多样,锡料来源单一,且以富Bi为显著特征;其微量元素特征与晋国东周铜器差异显著,表明晋国铜器生产所用铜料在春秋时期发生了较大转变;其部分铜料当来源于长江中下游铜矿带,应与春秋初年晋楚之间的盐铜贸易有关。     

安徽省南陵县江木冲古铜矿冶炼遗物自然科学研究及意义

本通过对江木冲冶炼遗址古铜矿、古炼渣、古铜锭及青铜器的对比研究,利用矿床学、冶金学等理论,探索利用自然科学手段解决其输出路线问题,提出了判别其产物(铜锭)的特征微量元素和其它综合判别标志,同时也为青铜器其它矿料来源(尤其锡矿)难题的解决进行了技术路线探索和方法研究。     

秦始皇帝陵园出土彩绘青铜水禽铜矿料来源探索

关于秦始皇帝陵出土彩绘青铜水禽铜矿料来源的研究,对进一步研究秦代的物质文化、青铜器冶铸工艺、装饰工艺以及铜矿来源均具有重要意义。本研究对部分秦始皇帝陵园出土彩绘青铜水禽基体进行了铅同位素分析及微量元素分析。并在此基础之上,与甘肃东部及关中西部出土的部分早期秦文化铜器、国墓地出土的部分铜器、周原李家铸铜作坊出土的部分铜器、山西中条山、江西瑞昌、江西铜岭、安徽铜陵以及湖北大冶铜绿山古铜矿以及秦岭山区的部分现代铜矿的相关数据进行了对比研究。结果发现,秦始皇帝陵园出土的青铜水禽使用了相同的矿料,且与绝大多数早期秦文化铜器所使用的矿料基本相同,但与国墓地以及李家铸铜作坊出土西周铜器的矿料明显有别。秦人使用的铜矿与秦岭山区现代铜矿较为接近,表明秦人的铜矿来源可能与秦岭山区有关。     

秦始皇帝陵园出土彩绘青铜水禽铜矿料来源探索

关于秦始皇帝陵出土彩绘青铜水禽铜矿料来源的研究,对进一步研究秦代的物质文化、青铜器冶铸工艺、装饰工艺以及铜矿来源均具有重要意义。本研究对部分秦始皇帝陵园出土彩绘青铜水禽基体进行了铅同位素分析及微量元素分析。并在此基础之上,与甘肃东部及关中西部出土的部分早期秦文化铜器、国墓地出土的部分铜器、周原李家铸铜作坊出土的部分铜器、山西中条山、江西瑞昌、江西铜岭、安徽铜陵以及湖北大冶铜绿山古铜矿以及秦岭山区的部分现代铜矿的相关数据进行了对比研究。结果发现,秦始皇帝陵园出土的青铜水禽使用了相同的矿料,且与绝大多数早期秦文化铜器所使用的矿料基本相同,但与国墓地以及李家铸铜作坊出土西周铜器的矿料明显有别。秦人使用的铜矿与秦岭山区现代铜矿较为接近,表明秦人的铜矿来源可能与秦岭山区有关。     

微量元素示踪法在青铜器铜料来源研究中的应用与进展

本文简要回顾了微量元素示踪法在青铜器铜料来源研究中的应用历史,分析了其应用现状,以及在一个时期内应用不理想的深刻原因。在此基础上,阐述了微量元素示踪法有效应用的前提条件,并进一步介绍了这一方法的最新进展情况。     

高青陈庄遗址M35、M36出土青铜器腐蚀特征分析

高青陈庄遗址M35、M36出土的青铜器具有黑色锈蚀等特殊的腐蚀现象。本研究在对这两个墓出土青铜器腐蚀现象统计分析的基础上,对其典型的腐蚀特征进行了总结,并进行了相应的科技检测分析。得知,这两个墓葬土壤中可溶性硫酸盐的含量很高;青铜器中含有大量的S;其黑色腐蚀产物为铜硫化物;闪亮颗粒物为结晶良好的铜硫化物,晶粒为平行的板片状集合体;含有大量的“铜”,纯铜颗粒和纯铜片的显微结构形貌与铜硫化物相同;铜器所带有的绿色调和绿色锈点为硫酸盐矿物结晶所致;基体表层黄白、灰白色锈蚀中含有铜锡合金;铜器很少检测出氯离子。     

FINGERPRINTING ANCIENT EGYPTIAN QUARRIES: PRELIMINARY RESULTS USING LASER ABLATION MICROPROBE-INDUCTIVELY COUPLED PLASMA-MASS SPECTROMETRY*

Microchemical analysis of minerals present in pottery and stone artefacts may help determine their provenance. Electron microprobe major element analyses of augite suggest that minor elements (Ti0₂,MnO, Aa₂O) are important in fingerprinting basalts. This points to the potential usefulness of trace elements. Augite present in six basalt samples (representing all known/suspected Pharaonic basalt quarries in northern and middle Egypt) and basaltic temper fragments in two New Kingdom pottery sherds was analysed for 28 trace elements (Sr, Ba, Th, U, Zr, Hf, Nb, Ta, Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu. Sc, V, Cr, Ni, Ga) by laser ablation microprobe-inductively coupled plasma-mass spectrometry (LAM-ICP-MS, laserprobe). Cluster and discriminant analysis indicate that (1) laserprobe trace element data are more effective at fingerprinting basalts than conventional electron-microprobe data and (2) basaltic temper in the two sherds does not match any of the quarries. Microbeam techniques providing trace element data may represent the future for mineral-based provenance studies.     

Revisiting the lead isotopic compositions of the Shang bronzes at Hanzhong and the new hypothesis of Qinling as the source of highly radiogenic lead

The provenance of the highly radiogenic lead (HRL) contained in Chinese Shang bronzes has attracted great scholarly attention in recent years. A new study of the Hanzhong Shang bronzes has put forward a hypothesis that the HRL metal may come from the adjacent Qinling Mountains. This article reanalyses the lead isotope ratios and alloy compositions of the Hanzhong bronzes. Combining the analytical results, the modern ore data and the slags from Guanzhong area, we propose that there is no direct evidence to identify Qinling as the provenance of HRL metal (especially lead). Whilst over 80% of the Hanzhong bronzes contain HRL, the indigenous artefacts containing both HRL and special alloying elements (As, Sb, Ni) account only for minor portions. This fact cannot verify that HRL originates from Qinling, and even makes it difficult to prove that most of the Hanzhong bronzes use local metal resources. An alternative argument might be that the HRL used in Hanzhong derived from the Shang dynasty. The use of HRL reflects a unified system for allocating metal resources centred on the Shang kingdom, which has great significance for further understanding of the resource circulation patterns among different bronze cultures and locations during the Shang period.     

基于铅同位素比值的古代矿料混合模型分析法

为深入研究古代青铜器示踪矿料来源中矿料混合问题,通过铅同位素研究数据构建矿料混合模型,从理论上探讨满足条件的青铜器数据样本其矿料混合的情况。基于模型,通过对铅同位素数据的处理,不仅能够匹配相应的矿料混合模式,而且可为器物分类提供依据。此外,还可计算出相应的铜料中表观含铅量,为相关研究提供参考依据。     

Copper quality and provenance in Middle Bronze Age I Byblos and Tell Arqa (Lebanon)

Forty-four Middle Bronze Age I weapons discovered at the sites of Byblos and Tell Arqa in Lebanon were investigated in order to study their copper quality and provenance. The evaluation of copper qualities is based on quantifying permanent inclusions such as copper sulfide and lead globules. The provenance of copper was studied using lead isotope analyses. For further discrimination between copper groups and sources elemental analyses by PIXE were performed on some of the weapons investigated. The results revealed two copper groups that could be qualified as “dirty” copper and “clean” copper. The former was used in most of the weapon types whereas the latter was reserved for items made of high-tin bronzes (>11 wt%) which underwent heavy hammering during the manufacturing process. Even though several potential copper sources were identified, the data point to Iran and Oman as the most probable areas of origin for the metal used in these weapons. These results contribute to the study of inter-regional exchange networks in the ancient Near East.