Microstructure of metallic nodule 41B from Casarão da Mesquita 4 .......................................... 41 ...... Materials Science Forum 636-637, 597-604. Other papers: 1.
Pedro Manuel Francisco Valério Mestre em Química Aplicada ao Património Cultural
Archaeometallurgical Study of Pre and Protohistoric Production Remains and Artefacts from Southern Portugal
Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Conservação e Restauro, especialidade Ciências da Conservação
Orientador: Maria de Fátima Araújo, Investigadora Principal, Instituto Tecnológico e Nuclear Co-orientador: Rui Jorge Cordeiro Silva, Professor Auxiliar, Faculdade de Ciências e Tecnologia Co-orientador: António Monge Soares, Investigador Principal, Instituto Tecnológico e Nuclear
Júri: Presidente: Prof. Doutor Fernando Jorge Pina Arguentes: Prof. Doutor Salvador Rovira Llorens Prof. Doutor João Luís Serrão da Cunha Cardoso Vogais:
Prof. Doutor João Carlos de Freitas de Senna-Martinez Prof. Doutora Márcia Gomes Vilarigues Doutor Luís Manuel Cerqueira Lopes Alves
Março de 2012 I
Archaeometallurgical Study of Pre and Protohistoric Production Remains and Artefacts from Southern Portugal
Copyright: Pedro Manuel Francisco Valério, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa (FCT/UNL), Universidade Nova de Lisboa (UNL).
A Faculdade de Ciências e Tecnologia e a Universidade Nova de Lisboa têm o direito, perpétuo e sem limites geográficos, de arquivar e publicar esta dissertação através de exemplares impressos reproduzidos em papel ou de forma digital, ou por qualquer outro meio conhecido ou que venha a ser inventado, e de a divulgar através de repositórios científicos e de admitir a sua cópia e distribuição com objectivos educacionais ou de investigação, não comerciais, desde que seja dado crédito ao autor e editor. Lisboa, Março de 2012
II
ACKNOWLEDGMENTS This thesis was developed in the framework of the project “Early Metallurgy in the Portuguese Territory, EARLYMETAL” (PTDC/HIS/ARQ/110442/2008) financed by the Portuguese Science Foundation. The analytical work was conducted in several research units, namely (i) Grupo de Química Analítica e Ambiental (QAA - ITN); (ii) Centro de Investigação em Materiais/Instituto de Nanoestruturas, Nanomodelação e Nanofabricação (CENIMAT/I3N), Departamento de Ciências dos Materiais (DCM – FCT-UNL); and (iii) Departamento de Conservação e Restauro (DCR – FCT-UNL). I wish to express my gratitude to my supervisors, M. Fátima Araújo (Instituto Tecnológico e Nuclear, ITN), Rui J.C. Silva (Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa, FCT-UNL) and A. Monge Soares (ITN) for guidance during this work. I would like to thank archaeologists and institutions that provided the artefacts for study, especially M. Almeida (Dryas); L. Barros (Museu Municipal de Almada); L. Berrocal-Rangel (Universidad Autónoma de Madrid); J.L. Cardoso (Universidade Aberta); M. Deus (Instituto de Gestão do Património Arquitectónico e Arqueológico); J. Dewulf; A. Gregório; R. Mataloto (UNIARQ); P. Rebelo, N. Neto, R. Santos and T. Fontes (NeoÉpica); T. Ricou (Universidade do Porto); A.I. Santos and L. Raposo (Museu Nacional de Arqueologia); F.J.C. Santos; A.C. Silva (Direcção Regional da Cultura do Alentejo); R. Silva (Museu Municipal de Torres Vedras); A.C. Valera (ERA Arqueologia) and R. Vilaça (Universidade de Coimbra). Thanks also to my colleagues, E. Figueiredo, M.J. Furtado, J.M. Martins, G. Cardoso, R. Cardoso and F. Peralta, for the exchange of thoughts, ideas and friendship. A special word to my family for providing me constant inspiration to carry out this work.
III
RESUMO Este trabalho compreende um estudo multidisciplinar sobre a metalurgia antiga no sul de Portugal, sendo analisados 241 vestígios metalúrgicos e artefactos pertencentes maioritariamente ao Bronze Final (BF) e 1ª Idade do Ferro (1ª IF). A composição elementar foi determinada por espectrometria de fluorescência de raios X dispersiva de energias, sendo a caracterização microestrutural e dureza obtidas por microscopia óptica, microscopia electrónica de varrimento com microanálise por raios X e ensaios de dureza de Vickers.
Os resultados incluem a caracterização de escórias heterogéneas e imaturas (BF) contendo óxidos de estanho e inclusões metálicas (cobre e bronze) com teores reduzidos de ferro. A presença de minerais relíquia indica a co-redução de minérios de cobre, provavelmente, com cassiterite. A atmosfera pouco redutora destes processos resulta nos teores de ferro reduzidos dos artefactos do BF (
