Arqueometria de Pigmentos da Arte Rupestre
Caracterização mineralógica e técnicas de produção na arte esquemática da
Península Ibérica ocidental
Tese de Doutoramento em Quaternário, Materiais e Culturas
Hugo Filipe Teixeira Gomes
Orientadores:
Professor Doutor Pierluigi Rosina
Professor Doutor Luiz Oosterbeek
Arqueometria de Pigmentos da Arte Rupestre
Caracterização mineralógica e técnicas de produção na arte esquemática da
Península Ibérica ocidental
Tese de Doutoramento em Quaternário, Materiais e Culturas
Hugo Filipe Teixeira Gomes
Orientadores:
Professor Doutor Pierluigi Rosina
Professor Doutor Luiz Oosterbeek
Composição do Júri:
Professor Doutor
Victor Manuel Machado de Ribeiro dos Reis
Professora Doutora Lídia Maria Gil Catarino
Professor Doutor Hipólito Collado Giraldo
Professor Doutor George Nash
Professor Doutor José Manuel Martinho Lourenço
Professor Doutor Pierluigi Rosina
Professor Doutor Luiz Miguel Oosterbeek
Declaro ser autor deste trabalho, original e inédito.
Autores e trabalhos consultados estão devidamente citados no texto e constam na bibliografia. Copyright Hugo Filipe Teixeira Gomes
A Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro (UTAD) tem o direito de arquivar e
publicitar este trabalho através de exemplares impressos reproduzidos em papel ou de forma digital, de o divulgar através de repositórios científicos, de admitir a sua cópia e distribuição com objetivos educacionais ou de investigação, não comerciais, desde que seja dado crédito ao autor e ao editor.
número de pessoas, desde professores a familiares, amigos, colegas, especialistas e todo um universo de instituições e serviços. É certo que sem a ajuda de todas estas pessoas e entidades, não teria sido possível desenvolver o presente trabalho de investigação, sendo de destacar um conjunto de contribuições particularmente relevantes:
À Fundação Ciência e Tecnologia (PTDC/HIS-ARQ/101299/2008), que ajudou a financiar, e ao Instituto Politécnico de Tomar, Instituto Terra e Memória e Centro de Geociências da Universidade de Coimbra, que enquadraram institucionalmente a investigação realizada. Ao Doutor Pierluigi Rosina, meu orientador, o meu profundo agradecimento pelas suas ideias e críticas tão pertinentes e pela sua pronta disponibilidade, pelo acompanhamento, pela perspicácia com que me indicou o melhor caminho a seguir e pela motivação que sempre conseguiu criar em mim ao longo de todo o processo. O seu empenho e dedicação neste trabalho são de enaltecer, não só pelos ensinamentos e reflexões ímpares, mas também pelo companheirismo próprio de um trabalho com esta dimensão.
Ao Doutor Luiz Oosterbeek, Doutor Hipólito Collado, Doutor George Nash, Doutor António Batarda, Doutor António Valera, Doutor Vítor Gaspar, Doutor Luís Santos, Doutora Cris Buco, Doutor José Júlio Arranz, por incrementarem com excelentes contributos este trabalho. Agradeço à Professora Doutora Carmela Vaccaro, Doutor Parviz Holakooei e a Doutora Lisa Volpe do laboratório de geologia da Universidade de Ferrara, pelas contribuições através das análises espectroscópicas realizadas nos laboratórios TecnoHub em Itália.
Aos amigos e companheiros de aventuras: Andrea Martins, Cristina Martins, Cristiana Ferreira, Dario Sigari, Jedson Cerezer, Maria Nicoli, Nelson Almeida, Pedro Cura, Rita Anastácio, Sara Cura, Sara Garcês, com quem partilhei o entusiasmo deste trabalho, e a todos os outros, que viveram e sofreram a par comigo, a angústia e a alegria deste processo!
À extraordinária equipa do Museu de Arte Pré-histórica e do Sagrado de Mação, à Cidália Delgado por todo o apoio no Centro de Interpretação de Arqueologia do Alto Ribatejo (CIAAR) e a todas as pessoas de Mação.
Aos amigos que sempre estiveram presentes: Catarina, Ana, David, Quelhas, Daniel, João, Leninha, Mariana, Linda, Vivi, Mariela, Martinha, e a todos os outros, um grande obrigado! Agradeço à minha família (pai, mãe, mano, tias, tios, avó e primas), sem os quais a realização deste trabalho não seria possível.
I
Análise das cadeias operatórias, arqueometria e cronologia de pinturas rupestres. Uma aproximação à tecnologia dos materiais em contextos de Portugal e Espanha” (PTDC/HIS-ARQ/101299/2008) em articulação com outros projetos: "RupTejo: Arqueologia rupestre da bacia do Tejo" e "Caracterização de pigmentos na arte esquemática em Portugal", com a empresa Era_Arqueologia e outras colaborações internacionais “EBO, Mapeamento e registo de arte rupestre da zona centro-oeste de Angola” (PTDC/HIS-ARQ/103187/2008); FundHAm no Brasil, e Autoridade para a investigação e conservação do património cultural na Etiópia (ARCCH). A investigação foi desenvolvida de uma forma interdisciplinar tendo sido caracterizados químico-mineralogicamente os pigmentos pré-históricos, analisados com recurso a técnicas de análise arqueométrica (em particular a espectroscopia Raman, a microfluorescência de raios X, a espectroscopia eletrónica de varrimento, também foram utilizados estereomicroscópios e a microscopia ótica).
Em Portugal foram analisados pigmentos dos abrigos do Pego da Rainha, da Lapa dos Coelhos, do abrigo do Lapedo 1, do abrigo Ribeiro das Casas e do abrigo de Segura. Em Espanha do abrigo de La Calderita e do Friso del Terror. Em confronto de resultados foi também aplicada a mesma metodologia em amostras de pigmentos da arte rupestre do abrigo Ndalambiri em Angola, Gode Roriso na Etiópia e em dois abrigos na Serra da Capivara no Brasil (Toca do Boqueirão da Pedra Furada e Toca do Paraguaio). Em contraponto apresenta-se também o trabalho realizado sobre os ocres recolhidos nos contextos funerários dos Perdigões (sepulcros no sul de Portugal).
A análise dos pigmentos tem como principal objetivo a caracterização da composição químico-mineralógica, a identificação dos processos de preparação assim como as escolhas e seleção dos materiais utilizados na produção de pigmentos. Foram realizadas análises das possíveis matérias-primas em paralelo com as análises dos pigmentos. Também foram realizados levantamentos do estado de conservação dos painéis focando a degradação produzida pelos bio-colonizadores (líquenes), tendo sido desenvolvida a análise e classificação de líquenes e da flora circundante com recurso a metodologias não invasivas. Este trabalho pretende assim estabelecer a caracterização mineralógica das pinturas de arte esquemática do sudoeste da Península Ibérica e levantar questões sobre a preparação, produção e conservação dos pigmentos pré-históricos.
II
utilizadas. Assim, permitiram a caracterização dos componentes principais das pinturas, não sendo porém fácil descobrir as suas “receitas” - proporções e possíveis aglutinantes utilizados. Os componentes identificados com as análises arqueométricas realizadas, revelam uma homogeneidade das matérias-primas utilizadas na produção de pigmentos e foram também reconhecidas diferentes técnicas de preparação e de aplicação. Os resultados demonstraram que as matérias-primas utilizadas nos pigmentos avermelhados da Península Ibérica ocidental (que representam a totalidade das figuras amostradas nos casos de estudo) foram essencialmente os óxidos e hidróxidos de ferro (nomeadamente hematite e goethite).
Nos outros contextos analisados (abrigos em África e no Brasil), os pigmentos vermelhos também são realizados com óxidos de ferro (principalmente com a hematite), mas ao contrário dos sítios em estudo na P. Ibérica ocidental, estes contextos revelaram a utilização de pigmentos de diferentes colorações e variadas matérias-primas (branco: cera de abelha, calcite e argilas; pretos: carvão). A utilização de diferentes matérias-primas é atribuída à disponibilidade territorial das próprias, ou ainda relacionada com aspetos culturais.
Foram identificadas algumas técnicas de preparação, tais como o esmagamento e o provável aquecimento térmico. Esta última técnica possivelmente poderia ser aplicada com objetivo na inclusão de outras substâncias (aglutinantes), embora estas não tenham sido identificadas nas amostras deste conjunto de sítios.
A metodologia utilizada neste estudo tornou claro que com a complementaridade das técnicas arqueométricas e com certas adaptações nos parâmetros instrumentais são produzidos resultados, tais como: a identificação dos componentes mineralógicos dos pigmentos, as suas técnicas de preparação, assim como gerar medidas de monitorização e conservação dos sítios e da arte rupestre pré-histórica.
III
This thesis is the result of research carried out within the project Rupscience: Analysis of Operative Chains, Archaeometry and Rock Paintings chronology. This approach uses materials and technology primarily in Portugal and Spain (PTDC/HIS-ARQ/101299/2008) and is in conjunction with other projects such as the RupTejo: Archaeology Cave of the Tagus basin, and Pigment characterization in the Schematic Art in Portugal, in conjunction with the EraArqueologia company and other international collaborations, such as the team of EBO project, Mapping and Rock Art of the registration of Angola Midwest Zone (PTDC/HIS-ARQ/103187/2008); FUNDHAM in Brazil, and the Research and Conservation of Cultural Heritage (ARCCH) of Ethiopia.
These various research projects were developed in an interdisciplinary way, applying approaches to understanding the constituents associated with chemical-mineralogical-based prehistoric pigments. These were analyzed using archaeometric analysis techniques (particularly, the application of Raman spectroscopy, the x-rays microfluorescence, electron spectroscopy, stereomicroscopes and optical microscopy).
In Portugal, a selected number of shelters where schematic rock art is located were analysed, in particular, the pigments. Sites included Pego da Rainha, the Lapa of Coelhos, the shelters Lapedo 1, Ribeiro das Casas and Segura, whilst in Spain sites included La Calderita and Friso del Terror. As part of a comparative analysis, the same methodology for extracting suitable pigment samples was applied to the Ndalambiri shelter in Angola, Roriso Gode in Ethiopia and two shelters in the Serra da Capivara in Brazil (Toca do Boqueirão da Pedra Furada and Toca do Paraguaio).
Pigment assemblages have been examined with the aim of firstly characterizing the chemical-mineralogical composition and secondly, applied processes used in the preparation. Careful consideration has been also given to the choice and selection of materials used in the production of pigments. Based on the fieldwork, many panels from the various research areas were given conservation status. From the conservation fieldwork, scientists can now determine the rate of bio-degradation produced from, say, lichens and mosses. Based on long-term trials, conservation and archaeologist can now carefully treat rock art surfaces using non-invasive methods.
Archaeometric analysis on prehistoric pigment samples have yielded significant results and have assisted in our understanding witch methods and techniques were used and allowed the
IV
The components identified through archaeometric analyses reveal homogeneity of raw materials used in the production of pigments, but recognized different techniques of preparation and application. The results establish that the raw materials used in reddish pigments in the Western Iberian Peninsula (representing the total sample figures in the sites analysed) were essentially comprised of iron oxides and hydroxides (hematite and goethite in particular).
In other analysed contexts (shelters in Africa and Brazil), red pigments were directly associated with iron oxides (principally hematite), but also used were different materials which produced different colour pigments (white: beeswax, calcite and clays; black: charcoal). The use of different raw materials is attributed mainly to availability of certain raw materials. Based on laboratory work, were identified some preparation techniques such as crushing, and probable thermal heating; this latter technique could probably be applied due to the purpose of the inclusion of other substances (binders), although these have not been identified in the samples analysed in this set of sites.
This thesis is therefore intended to establish the mineralogical characterization of south-western schematic art paintings of the Iberian Peninsula and to raise questions about the preparation, production and conservation of prehistoric pigments. Within rock art studies, these scientific approaches are considered relatively new and will provide some of the answers to many of the fundamental questions on why rock art was commissioned.
V
Lista de Tabelas ... XV Lista de Gráficos ... XVII
Capítulo 1. Introdução ... 1 1.1. Objetivos ... 3 1.2. Pigmentos e matérias-primas... 7 1.2.1. Pigmentos ... 7 1.2.2. Ocres ... 15 1.2.3. Orgânicos ... 23 1.2.4. Aglutinantes ... 24 1.3. Arte pré-histórica ... 26
1.3.1. Arte rupestre pré-histórica ... 26
1.3.2. Grandes núcleos artísticos pós Paleoliticos na Península Ibérica ... 28
1.3.3. Arte esquemática pintada em Espanha... 34
1.3.4. Arte esquemática pintada em Portugal ... 40
1.4. Investigação arqueométrica de pigmentos ... 46
1.4.1. Análise estatística dos estudos arqueométricos de pigmentos pré-históricos. ... 52
1.4.2. Métodos arqueométricos de análise de pigmentos... 58
1.4.2.1. Microscopia Ótica ... 63
1.4.2.2. Espectroscopia Raman ... 64
1.4.2.3. Microfluorescência de Raios X ... 65
1.4.2.4. Espectroscopia Eletrónica de Varrimento ... 66
1.4.2.5. Espectroscopia Infra Vermelho ... 67
1.4.2.6. Emissão Raios X de Partículas Induzidas ... 68
1.4.2.7. Análises de Parâmetros de Minerais Magnéticos ... 69
1.4.2.8. Espectrometria de Emissão Atómica por Plasma ... 69
1.4.2.9. Análise Espetroquímica e Datações Radiométricas ... 69
1.4.2.10. Cromatografia Gasosa ... 70
1.4.2.11. Aparelhos portáteis ... 74
Capítulo 2. Enquadramento do território ... 79
2.1. Enquadramento geográfico ... 81
VI
2.5. Clima da Península Ibérica... 91
2.6. Substratos e arte rupestre... 97
2.7. Alteração dos painéis rupestres ... 101
Capítulo 3. Casos de estudo ... 111
3.1. Casos de estudo na Península Ibérica Ocidental ... 113
3.1.1. Abrigo do Pego da Rainha (Santarém, Portugal) ... 117
3.1.2. Lapa dos Coelhos (Torres Novas, Portugal) ... 121
3.1.3. Abrigo do Lapedo 1 (Leiria, Portugal) ... 124
3.1.4. Abrigo do Ribeiro das Casas (Guarda, Portugal) ... 127
3.1.5. Abrigo de Segura (Idanha-à-Nova, Portugal)... 131
3.1.6. Abrigo La Calderita (Badajoz, Espanhola) ... 133
3.1.7. Friso del Terror (Cárceres, Espanha) ... 138
3.2. Casos de estudo complementares ... 143
3.2.1. Abrigo Gode Rorizo (Hararghe, Etiópia) ... 143
3.2.2. Abrigo Ndalambiri (Ebo, Angola) ... 147
3.2.3. Toca do Boqueirão da Pedra Furada (Piauí, Brasil) ... 151
3.2.4. Toca do Paraguaio (Piauí, Brasil) ... 158
3.2.5. Perdigões (Montemor-o-Novo, Portugal) ... 161
Capítulo 4. Metodologia ... 167
4.1. Análises arqueométricas ... 169
4.1.1. Amostragem ... 169
4.1.2. Micro-Fluorescência de Energia Dispersiva de Raios X ... 171
4.1.3. Espectroscopia Raman ... 173
4.1.4. Espectroscopia Eletrónica de Varrimento ... 176
4.1.5. Estereomicroscopia ... 177
4.1.6. Micro-Estratigrafia ... 177
4.2. Classificação de biocolonizadores ... 178
Capítulo 5. Resultados ... 183
5.1. Resultados arqueométricos da arte esquemática da Península Ibérica ocidental. ... 185
5.1.1. Abrigo do Pego da Rainha ... 185
VII
5.1.5. Abrigo de Segura ... 193
5.1.6. Abrigo La Calderita ... 194
5.1.7. Frizo del Terror ... 198
5.2. Resultados da análise de biocolonizadores na Península Ibérica ocidental ... 203
5.3. Resultados arqueométricas dos sítios complementares ... 207
5.3.1. Abrigo Gode Roriso ... 207
5.3.2. Abrigo Ndalambiri ... 214
5.3.3. Toca do Paraguaio e Toca do Boqueirão da Pedra Furada... 219
5.3.4. Perdigões ... 224
Capítulo 6. Discussão ... 229
Capítulo 7. Considerações finais ... 249
Bibliografia ... 259
Referências Web ... 311
Anexos ... 315
Anexo A. Base de dados dos resultados arqueométricos ... 317
IX
Figura 2 Pigmentos (Desalme e Pierron, 1910; Cennini, 1960; Feller, 1985, Vargas 2008). .... 9
Figura 3. Hieróglifos do túmulo de Nebamun (www.dailymail.co.uk/sciencetech). ... 11
Figura 4. Pinturas realizadas com pigmentos preparados por processo encaustico de cera de abelha na arte cóptica (Szostek et al., 2003). ... 11
Figura 5. Ocres (Elias et al., 2006) ... 16
Figura 6. Kit de pigmentos da caverna de Blombos, África Sul (Salomon et al., 2011). ... 16
Figura 7. Indígenas do Xingu (Brasil) com pinturas corporais vermelhas e pretas. ... 18
Figura 8. Utilização de ocre na etnografia (www.google.com/ocre). ... 18
Figura 9. Enterramentos Paleolíticos com deposição de ocre: a) “Tomba del Principe” na Gruta Arene Candide, Itália (Binder, e Maggi, 2001). b) Reconstrução do enterramento na Gruta Paviland (Museu Nacional de Gales). ... 19
Figura 10. Cores de ocres naturais. “The ochre trail, Roussillon” (Vaucluse, France). ... 19
Figura 11. Óxidos de ferro naturais “ocres” (www.gamblincolors.com). ... 21
Figura 12. Análise de componentes orgânicos em pigmentos em Sibudo na África do Sul (Villa et al., 2015). ... 25
Figura 13. Arte Rupestre Património Mundial da UNESCO. ... 27
Figura 14. Emergência da Arte (Henshilwood e Marean, 2003). ... 28
Figura 15. Arte rupestre do Arco Mediterrâneo da Península Ibérica. ... 30
Figura 16. Pinturas de arte esquemática da Península Ibérica apresentados neste trabalho. ... 32
Figura 17. Pinceis de origem orgânica (www.stoneflake.net). ... 33
Figura 18. Técnicas de execução de pinturas rupestres (www.museodealtamira.es). ... 34
Figura 19. Principais estações de arte esquemática na P. Ibérica (Benito-Álvarez, 2006). ... 36
Figura 20. Pinturas rupestres (Monfrague) com técnicas de aplicação de pigmento diversas. 37 Figura 21. Arte esquemática dicromática na Extremadura Espanhola (Collado et al., 2014). 37 Figura 22. Friso del terror; Abrigo do Sol (Monfrague); Abrigo IX da Serra de San Servan (Badajoz). ... 38
Figura 23. Distribuição da arte esquemática no Norte de Portugal (Martins, 2014). ... 43
Figura 24. Distribuição da Arte Esquemática no Centro e Sul de Portugal (Martins, 2014). .. 43
Figura 25. Imagens produzidas no SEM, a) hematite, b) cinábrio. ... 67
Figura 26. Esquema de análises desenvolvidas (Souza, 1996). ... 72
Figura 27. Localização geográfica da área de estudo. ... 81
Figura 28. Mapa geológico da Península Ibérica (IGME, 2004). ... 83
Figura 29. Carta morfo-estratigráfica da Península Ibérica (Andeweg, 2002). ... 85
Figura 30. Bacias sedimentares da Península Ibérica (Vergés e Fernàndex, 2006). ... 87
Figura 31. Mapa litológico da Península Ibérica. ... 88
Figura 32. Solos da Península Ibérica (Bohm, 2011). ... 90
Figura 33. Regiões climáticas da Península Ibérica (www.slideplayer.com.br). ... 94
Figura 34. Clima na Península Ibérica (www.ambientum.com). ... 95
Figura 35. Associação sítios em estudo com geologia da Península Ibérica. ... 98
Figura 37. Substratos rochosos dos abrigos em estudo. ... 100
X
Figura 42. Exemplo de líquen que corrói o substrato e as pinturas em La Calderita. ... 106
Figura 43. Mapa Localização dos abrigos analisados na Península Ibérica ocidental. ... 113
Figura 44. Lista de abrigos em estudo apresentados nesta dissertação. ... 115
Figura 45. Abrigo Pego da Rainha (Arte esquemática e enquadramento na paisagem). ... 117
Figura 46. Enquadramento geológico do abrigo Pego da Rainha. ... 118
Figura 47. Planta e perfil do abrigo Pego da Rainha (Martins, 2014). ... 119
Figura 48. Levantamento dos painéis do abrigo Pego da Rainha (Martins, 2014). ... 119
Figura 49. Zona do abrigo Pego da Rainha coberto por líquenes. ... 120
Figura 50. Lapa dos Coelhos. ... 121
Figura 51. Enquadramento geológico da Lapa dos Coelhos. ... 121
Figura 52. Planta e perfil da Lapa dos Coelhos (Martins, 2014). ... 122
Figura 53. Fotografia e levantamento do ramiforme da Lapa dos Coelhos. ... 123
Figura 54. Abrigo do Lapedo1. ... 124
Figura 55. Enquadramento geológico do Abrigo do Lapedo1 ... 124
Figura 56. Planta do abrigo Lapedo1 (Martins, 2014). ... 125
Figura 57. Localização dos painéis, fotografias e levantamentos das pinturas do abrigo Lapedo1 (Martins, 2014). ... 126
Figura 58. Enquadramento geológico do abrigo do Ribeiro das Casas, Guarda Portugal. .... 127
Figura 59. Abrigo do Ribeiro das Casas, Malhada Sorda, Almeida. ... 127
Figura 60. Painel 1 Cavalo, painel 2 Antropomorfos, Painel 3 manchas. ... 128
Figura 61. Topografia e perfil A-B do abrigo do Ribeiro das Casas (Martins, 2014). ... 128
Figura 62. Levantamento do painel 1 do abrigo Ribeiro das Casas (Martins, 2014). ... 129
Figura 63. Levantamento do painel 2 do abrigo Ribeiro das Casas (Martins, 2014). ... 129
Figura 64. Abrigo de Segura durante a campanha de 2011. ... 131
Figura 65. Enquadramento geológico do abrigo de Segura. ... 131
Figura 66. Localização dos painéis pintados do abrigo de Segura. ... 132
Figura 67. Fotografias e levantamentos do abrigo de Segura (Martins, 2014). ... 132
Figura 68. Localização geográfica do abrigo La Calderita (La Zarza, Badajoz). ... 133
Figura 69. Enquadramento geológico do abrigo La Calderita, Espanha (www.IGEO.es). ... 133
Figura 70. Abrigo La Calderita, campanha de 2011. ... 134
Figura 71. Evolução dos levantamentos em La Calderita (García-Arranz et al., 2014). ... 135
Figura 72. Localização do abrigo La Calderita na Serra das Penas Blancas. ... 136
Figura 73. Abrigo e pictogramas (painel 3, 6, 11) do abrigo La Calderita, Espanha. ... 136
Figura 74. Levantamentos (painel 3e 11) de La Calderita (García-Arranz et al., 2014). ... 137
Figura 75. Amostragem de pigmentos, substrato e concreções no abrigo La Calderita. ... 137
Figura 76. Ocres coletados no abrigo La Calderita. ... 138
Figura 77. Localização geográfica do Frizo del Terror no P.N. Monfrague. ... 138
Figura 78. Enquadramento geológico do P. N. Monfrague. ... 139
Figura 79. Mapa localização dos sítios com arte esquemática no P.N. Monfrague. ... 140
XI
Figura 84. Localização do abrigo Gode Roriso, Etiópia (Gomes et al., 2013). ... 143
Figura 85. Enquadramento geológico da região do Harargue na Etiópia (Haro, 2010). ... 144
Figura 86. Abrigo Gode Roriso, Etiópia. ... 144
Figura 87. Painel rupestre do abrigo Gode Roriso, Etiópia. ... 144
Figura 88. Arte rupestre do abrigo Gode Roriso na Etiópia. ... 145
Figura 89. Amostras de pigmentos do abrigo Gode Roriso, Etiópia... 146
Figura 90. Amostras de pigmentos coletados para datação absoluta. ... 146
Figura 91. Localização do abrigo Ndalambiri, Ebo, Angola. ... 147
Figura 92. Inselberg granítico do abrigo Ndalambiri; o abrigo e a paisagem da região. ... 148
Figura 93. Painel rupestre do abrigo Ndalambiri no Ebo. ... 148
Figura 94. Recolha de amostras (A1, A2, A3) no abrigo Ndalambiri, Ebo, Angola. ... 150
Figura 95. Recolha de amostras (A4, A5, A6) no abrigo Ndalambiri, Ebo, Angola. ... 150
Figura 96. Localização da Serra da Capivara, Piauí, Brasil. ... 151
Figura 97. Arte rupestre pintada da Serra da Capivara Piauí, Brasil. ... 152
Figura 98. Paisagem da Serra da Capivara. ... 154
Figura 99. Enquadramento geológico do Piauí, Brasil. ... 155
Figura 100. Toca do Boqueirão da Pedra Furada. ... 156
Figura 101. Toca do Boqueirão da Pedra Furada. ... 157
Figura 102. Toca do Paraguaio Piauí, Brasil. ... 158
Figura 103. Levantamentos dos painéis da Toca do Paraguaio, Brasil (Santos, 2013). ... 159
Figura 104. Localização dos Perdigões, Portugal (Valera, 2010). ... 162
Figura 105. Vista aérea da área dos Perdigões (www.nia-era.org). ... 162
Figura 106. Perdigões, sepulcros e amostras de ocres (Valera, 2010). ... 164
Figura 107. Algumas das 120 amostras de ocres dos perdigões. ... 165
Figura 108. Material utilizado na amostragem de pigmentos no âmbito deste trabalho. ... 170
Figura 109. Micro-amostras dos pigmentos e ocres analisados nos sítios de arte esquemática da Península Ibérica Ocidental. ... 171
Figura 110. Espectrómetro de microfluorescência de raios X (Universidade de Ferrara-TecneHub). ... 172
Figura 111. Espectrómetro Raman (Universidade de Ferrara- TecneHub). ... 174
Figura 112. Observação ao microscópio acoplado ao Raman de pigmento vermelho (TecnoHub, Itália). ... 175
Figura 113. Espectrómetro eletrónico de varrimento SEM e amostras analisadas (Univ. de Ferrara- TecneHub). ... 176
Figura 114. Estereomicroscópio (Univ. de Ferrara) e pormenor da amostra analisada. ... 177
Figura 115. Preparação microestratigrafia das pinturas. ... 177
Figura 116. Esquema de constituição dos líquenes. ... 179
Figura 117. Metodologia de classificação de bio-colonizadores (líquenes). ... 180
Figura 118. Microscópio petrográfico Nikon Optiplot (Instituto Politécnico de Tomar). ... 181
XII
Figura 123. Comparação entre os espectros Raman da Lapa dos Coelhos ... 189
Figura 124. Espectros Raman (LP1,LP2) do abrigo do Lapedo 1. ... 190
Figura 125. Espectros Raman (LP3, LP4) do abrigo do Lapedo 1. ... 191
Figura 126. Espectros EDXRF e Raman das amostras de pigmentos vermelhos, e os gráficos de quantificação dos elementos identificados. ... 192
Figura 127. Amostras coletadas no abrigo de Segura. ... 193
Figura 128. Espectro Raman do carvão do abrigo de Segura. ... 193
Figura 129. Espectro microfluorescência de raios X da amostra de pigmento de Segura. .... 193
Figura 130. Espectro Raman de pigmento vermelho de La Calderita. ... 195
Figura 131. Espectro Raman La Calderita. ... 197
Figura 132. a)Espectro microfluorescência, b) Espectro Raman do Frizo del Terror (Monfrague). (H: hematite; Ch: carvão). ... 198
Figura 133. Líquenes identificados nos abrigos de arte rupestre de Portugal e Espanha. ... 203
Figura 134. Líquenes identificados nos painéis de arte rupestre em Portugal e Espanha. ... 204
Figura 135. Líquenes identificados no abrigo La Calderita. ... 204
Figura 136. Hifas e algas verdes (espécies indeterminadas). ... 205
Figura 137. Observação microscópica das amostras 2, 6 e 7 do abrigo La Calderita. ... 205
Figura 138. Espectros Raman do pigmento branco. ... 208
Figura 139. Espectro Raman do pigmento preto, duas bandas largas em torno de 1338 e 1558 cm-1 confirmam a presença de carvão com baixo grau de cristalinidade. ... 209
Figura 140. Espectro Raman do pigmento vermelho a) hematite e magnetite, b) hematite, magnetite e carbono c) carbono. ... 210
Figura 141. Os espectros Raman de vários pontos do suporte a) oligoclase, gesso e weddellite, b) weddelite na composição do suporte. ... 211
Figura 142. Datações absolutas de cera de abelha no abrigo Gode Roriso na Etiópia. ... 212
Figura 143. Resultados datações absolutas em pigmento branco de cera de abelha no abrigo Gode Roriso, Etiópia. ... 213
Figura 144. Espectro Raman da amostra 1 (pigmento preto) e da amostra 2 (pigmento vermelho) do abrigo Ndalambiri. ... 215
Figura 145. Espectro Raman da amostra 3 (pigmento branco) e da amostra 4 do abrigo Ndalambiri. ... 216
Figura 146. Espectro Raman das amostras 6 e 7 do abrigo Ndalambiri. ... 217
Figura 147. Espectro Raman e microfluorescência de raios X das amostras de pigmentos vermelhos da Toca do Paraguaio. ... 219
Figura 148. Espectro SEM da amostra de pigmento cinza (BPF1). ... 220
Figura 149. Espectro SEM e Raman da amostra de pigmento branco (BPF2). ... 221
Figura 150. Espectro Raman do pigmento vermelho (BPF3) do Boq. da Pedra Furada. ... 221
Figura 151. Espectros Raman de ocres e do pigmento vermelho da Toca do Paraguaio. ... 222
Figura 152. Espectro microfluorescência da amostra de ocre (4574) do Sepulcro1. ... 225
XIII
Figura 157. Conservação dos pigmentos em substrato granito e em substrato calcário. ... 232 Figura 158. Acreções mais comuns sobre as pinturas (oxalatos e fosfatos). ... 232 Figura 159. Transformação mineralógica no processo de aquecimento de minerais. ... 236 Figura 160. Datações realizadas nos pigmentos brancos do abrigo Gode Roriso na Etiópia. 242 Figura 161. Exemplo de líquen destruindo as pinturas e o substrato. ... 246 Figura 162. Resultados dos pigmentos analisados nesta dissertação de arte esquemática da Peninsula Ibérica ocidental. ... 253 Figura 163. Esquema dos resultados obtidos nesta dissertação. ... 256
XV
Tabela 1. Pigmentos de épocas históricas. ... 12 Tabela 2. Componentes dos pigmentos Pós-Paleolíticos na Península Ibérica. ... 13 Tabela 3. Listagem dos componentes orgânicos/aglutinantes (Serrano et al., 2007). ... 24 Tabela 4. Estudos arqueométricos em pigmentos vermelhos pré-históricos. ... 48 Tabela 5. Estudos arqueométricos em pigmentos pretos pré-históricos. ... 50 Tabela 6. Estudos arqueométricos em pigmentos brancos pré-históricos. ... 51 Tabela 7. Estudos arqueométricos em pigmentos amarelos e verdes pré-históricos. ... 51 Tabela 8. Análises realizadas nas amostras do abrigo do Pego da Rainha. ... 185 Tabela 9. Resultados do abrigo do Pego da Rainha. ... 188 Tabela 10. Resultados da Lapa dos Coelhos. ... 189 Tabela 11. Resultados das análises do abrigo do Lapedo1. ... 190 Tabela 12. Resumo dos resultados do abrigo do Lapedo1. ... 191 Tabela 13. Resumo dos resultados do abrigo Ribeira das Casas. ... 192 Tabela 14. Resumo dos resultados do abrigo de Segura. ... 193 Tabela 15. Análises do abrigo La Calderita. ... 194 Tabela 16. Resumo dos resultados do abrigo La Calderita. ... 195 Tabela 17. Resultados das análises realizadas no Frizo del Terror. ... 198 Tabela 18. Resumo dos resultados do Frizo del Terror. ... 198 Tabela 19. Resultados das análises de pigmentos e ocres na Península Ibérica ocidental. .... 201 Tabela 20. Análises realizadas no abrigo Gode Roriso, Etiópia. ... 207 Tabela 21. Resumo dos resultados do abrigo Gode Roriso, Etiópia. ... 212 Tabela 22. Análises realizadas (1, 2, 3) no abrigo Ndalambiri, Angola. ... 214 Tabela 23. Análises realizadas (4, 5, 6) no abrigo Ndalambiri, Angola. ... 215 Tabela 24. Resumo dos resultados do abrigo Ndalambiri, Angola. ... 217 Tabela 25. Resultados da Toca do Paraguaio. ... 219 Tabela 26. Resultados da Toca do Boqueirão da Pedra Furada ... 219 Tabela 27. Resultados das análises dos ocres dos sepulcros 1 e 2 dos Perdigões. ... 224 Tabela 28. Resumo dos resultados pigmentos analisados. ... 254
XVII
Gráfico 1. a) Publicações relacionadas com estudos arqueométricos de pigmentos. b) Cores dos pigmentos. ... 52 Gráfico 2. a) Composição pigmentos vermelhos na pré-história. b) Ligantes identificados nos pigmentos vermelhos na pré-história. ... 53 Gráfico 3. Métodos arqueométricos aplicados nos estudos de pigmentos pré-históricos. ... 54 Gráfico 4. Distribuição por país e data de publicação referentes a análises arqueométricas em pigmentos pré-históricos. ... 54 Gráfico 5. a) Composição dos pigmentos pretos. b) Ligantes reconhecidos na composição dos pigmentos pretos. ... 55 Gráfico 6. Métodos arqueométricos aplicados ao estudo dos pigmentos pretos. ... 55 Gráfico 7. Distribuição por país e datas de estudos analíticos em pigmentos pretos. ... 56 Gráfico 8. a) Composição dos pigmentos brancos. b) Métodos arqueométricos aplicados ao estudo dos pigmentos brancos. ... 56 Gráfico 9. Distribuição por país e data de publicação de análises em pigmentos brancos. ... 57 Gráfico 10. Composição dos pigmentos amarelos. ... 57 Gráfico 11. Resultados das análises de pigmentos amostrados nesta dissertação. ... 234 Gráfico 12. Amostras analisadas na Península Ibérica ... 235 Gráfico 13. Cores dos pigmentos analisados nesta dissertação. ... 238
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1.1. Objetivos
O estudo de pigmentos é um dos domínios de investigação mais ativos dentro da análise de arte. Considerando que vários trabalhos têm sido publicados sobre as análises de pigmentos, a aplicação destas técnicas foi recentemente alargado para outros tipos de artefactos, e também aos painéis com arte rupestre.
“A Arqueometria baseia-se na aplicação de métodos de análise de parâmetros físicos e químicos modernos na investigação de materiais, com o objetivo de resolver problemáticas de índole arqueológica.” (Fleming, 2008).
Nas últimas décadas tem-se desenvolvido uma linha de investigação em arqueologia, inovadora e orientada para a integração de várias disciplinas. Em conjunto, a estreita colaboração entre diversas áreas, tornou-se uma nova fórmula de trabalho fornecendo novos pontos de vista no discurso científico.
Pretende-se com a multi-interdisciplinariedade aferir os quadros de ocupação humana e as dinâmicas paleoambientais de modo mais efetivo, cruzando a informação crucial desenvolvida com base na investigação específica, alcançando assim, melhores resultados. Estes são atingidos através da integração e colaborações constantes por exemplo como na arte rupestre e a arqueometria, com estudos de todos os tipos de representações rupestres e o desenvolvimento e aplicação de métodos científicos e técnicas de análise específicas para a caracterização detalhada das pinturas rupestres. Os estudos arqueométricos têm em vista a caracterização dos materiais pictóricos, as matérias-primas e a monitorização e conservação dos painéis rupestres (Garcês et al., 2012; Gomes e Martins, 2013; Gomes et al., 2013a,b,c,d; Gomes et al 2015; Rosina et al., 2013, 2014ª,b).
A interdisciplinaridade deste trabalho permitiu a obtenção de dados que raramente são alcançados nos estudos de arte rupestre, nomeadamente a composição mineralógica dos pigmentos e matérias-primas adotadas para a sua preparação, os processos de produção dos pigmentos. Foram também analisados os estados de preservação e degradação das pinturas, a identificação de microrganismos (líquenes) que sobrepõem os painéis pintados e uma contextualização geológica e arqueológica dos sítios em estudo. Através deste estudo podemos aproximar-nos do universo sociocultural das comunidades pré-históricas e de como estes elementos podem corresponder a determinados padrões de antropização que podem ser simbolicamente e objetivamente distintos, tal característica torna-os dificilmente identificáveis na sua totalidade. Porém, a análise técnica desta realidade arqueológica poderá
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possibilitar o estabelecimento de fases diagnósticas a nível da produção e execução das pinturas.
O objetivo geral da tese é a definição de metodologias e a investigação dos dados para superar a principal lacuna identificada: a falta de estudos sobre os componentes e matérias-primas utilizadas nas pinturas rupestres na Península Ibérica ocidental. Estes estudos são de extrema importância pois permitem uma aproximação às matérias-primas utilizadas na realização dos pigmentos, bem como a possibilidade de efetuar datações diretas após a fase de identificação dos componentes químico-mineralógicos e dos processos utilizados na sua preparação.
A existência de abrigos com pinturas rupestres está em parte relacionada com a natureza dos contextos geológicos, (que favorecem, ou não, a sua conservação), mas também com outros fatores, nomeadamente a própria conservação dos constituintes dos pigmentos e por consequência quais as matérias-primas adotadas para a sua realização, qual o espectro de possíveis interações químicas com os respetivos suportes e qual a natureza e intensidades dos processos erosivos.
A utilização das matérias-primas até ao momento da sua utilização para execução da pintura rupestre implica diversas transformações – por exemplo, raspagem, trituração - com eventual adição de agentes aglutinantes para produzir pigmentos (Livingston et al., 2009), para obter a cor e características físicas desejadas (solidez, aderência, entre outros parâmetros).
A caracterização química e mineralógica dos pigmentos e dos suportes rochosos fornece a possibilidade de tentar reconstruir a cadeia operatória das pinturas, permitindo assim encontrar soluções adequadas para a sua preservação.
Esta dissertação é resultado da investigação desenvolvida essencialmente no âmbito do projeto “Rupscience: Análise das Cadeias Operatórias, Arqueometria e Cronologia de Pinturas Rupestres. Uma aproximação à tecnologia dos materiais em contextos de Portugal, Espanha" (PTDC/HIS-ARQ/101299/2008) e em articulação com outros projetos nacionais: "RupTejo: Arqueologia Rupestre da Bacia do Tejo" e "Caracterização de Pigmentos na Arte Esquemática em Portugal".
Também se incluíram neste estudo, amostras de pigmentos e matérias-primas provenientes de outros contextos internacionais como do Brasil (em cooperação internacional com a FundHAm) e em África em Angola com a colaboração com a equipa do projeto (F.C.T.) -“EBO, Mapeamento e registo de arte Rupestre da Zona Centro-Oeste de Angola” (PTDC/HIS-ARQ/103187/2008) e na Etiópia com a colaboração da “Autoridade na
5 Investigação e Conservação do Património Cultural da Etiópia” (ARCCH), ainda em outros casos estabeleceram-se parcerias no âmbito dos Mestrados Mundos em Arqueologia Pré-histórica e Arte Rupestre, o de Técnicas de Arqueologia e no âmbito do Doutoramento em Quaternário, Materiais e Culturas, lecionados no Instituto Politécnico Tomar (IPT) e na Univ. Trás-os-Montes e Alto Douro (UTAD). Estes estudos fora do contexto geográfico da tese foram desenvolvidos por forma a calibrar os métodos e protocolos de campo e laboratório desenvolvidos, validando a sua aplicabilidade em contextos diferenciados.
Assim, no centro-oeste de Portugal, foram incluídos neste estudo os abrigos do Pego da Rainha, Lapa dos Coelhos, abrigo do Lapedo 1; abrigo Ribeiro das Casas, abrigo de Segura (coordenados pelos investigadores responsáveis pelos projetos supramencionados); e em Espanha o abrigo La Calderita e o Friso del Terror. Estes devidamente autorizados pelas autoridades responsáveis pelos trabalhos em Pré-História na Extremadura. Como confronto de resultados foi também aplicada a mesma metodologia em amostras de pigmentos da arte rupestre de Angola, Etiópia e Brasil.
Em suma, o projeto Rupscience desenvolveu-se em diferentes áreas entre Portugal e Espanha e também em contextos em África (Angola e Etiópia) e no Brasil. Estas distintas áreas apresentam diferentes contextos de desenvolvimento tecnológico onde os conhecimentos sobre os materiais (prospeção, triagem e processamento de pigmentos) poderão ter sido utilizados distintamente para representar as diferentes expressões da linguagem.
Os pigmentos testemunham o know-how técnico, gestão económica, práticas estéticas e pensamento simbólico e podem ser ligados ao conhecimento e controle de uma linguagem estabelecida, sendo assim o seu estudo de essencial importância.
As grandes quantidades encontradas destes materiais coloridos indicam que estes foram envolvidos em todos os aspetos da vida cotidiana e faziam parte de um vasto leque de atividades. É inegável que os pigmentos são testemunho de redes de abastecimento de matérias-primas, de gestões económicas significativas, artesanato, decoração e beleza. Parece particularmente interessante considerar estes registos, estudá-los e dar-lhes a atenção que merece, a fim de comparar os resultados e as premissas teóricas descritas em outros estudos, onde foram integradas plenamente na investigação arqueológica, as análises de pigmentos, por exemplo: (Roberts et al., 1997; Wadley, 2005; Agnoli et al., 2007; D'Errico et al., 2010; Zilhão et al., 2010; Henshilwood et al., 2011b; Rifkin, 2012; Roebroeks et al., 2012; Salomon et al., 2012; Dayet, 2013).
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A investigação apresentada nesta dissertação foi desenvolvida de uma forma interdisciplinar onde são caracterizados mineralogicamente os pigmentos pré-históricos e as possíveis matérias-primas, analisados com recurso a técnicas de análise físico-química (espectroscopia Raman, microfluorescência de raios X, espectroscopia eletrónica de varrimento, estéreo-microscopia e microscopia ótica). Os resultados obtidos como componentes principais dos pigmentos analisados dos sítios de arte esquemática da Península Ibérica Ocidental foram maioritariamente óxidos e hidróxidos de ferro – hematite e goethite. Estes resultados indiciam uma certa monotonia na preferência de utilização do vermelho, ou serem resultados relacionados com a própria conservação e preservação dos próprios pigmentos.
A fim de alcançar uma compreensão, caracterização e proveniência dos materiais, bem como alcançar a informação tecnológica na produção dos pigmentos com o objetivo do reconhecimento e identificação dos processos de preparação e nas escolhas e seleção das matérias-primas para a sua produção, foi analisado um largo conjunto de pigmentos e os resultados permitiram a identificação de diversas matérias-primas, de diferentes processos de preparação e de várias técnicas de produção.
A dissertação compreende uma estrutura de encadeamento de todo o trabalho e espera-se de leitura fluida e compreensiva:
O capítulo 1 – a Introdução consiste numa apresentação da investigação com indicação sucinta dos assuntos abordados nos capítulos seguintes; é composta pela justificativa da escolha do tema e objetivo desta dissertação. Quais os pigmentos, matérias-primas e as técnicas de aplicação utilizadas na pré-história, uma pequena introdução á arte rupestre pintada, e o estado de arte das análises arqueométricas aplicadas a pigmentos e matérias-primas.
No capítulo 2 apresentam-se o Enquadramento do território - geográfico, geológico, geomorfológico, litológico, clima, os substratos e alterações dos painéis rupestres.
Os Casos de estudo são apresentados no capítulo 3, com a descrição dos sítios analisados na Península Ibérica ocidental (abrigos do Pego da Rainha, Lapa dos Coelhos, Lapedo1, Ribeiro das Casas, Segura, La Calderita e Friso del Terror). São também apresentados como Casos de estudo complementares o abrigo Gode Roriso na Etiópia, abrigo Ndalambiri no Ebo em Angola, a Toca do Boqueirão da Pedra Furada e a Toca do Paraguaio ambos na Serra da Capivara, no Brasil, e os ocres de contextos funerários de dois sepulcros dos Perdigões no sul de Portugal.
7 A Metodologia aplicada nas distintas etapas é apresentada no capítulo 4, composta pela amostragem de pigmentos, concreções e substratos, pela classificação da bio-colonização dos painéis; explicação detalhada dos métodos analíticos aplicados (espectroscopia Raman, a microfluorescência de raios X, espectroscopia eletrónica de varrimento, estéreo microscopia, microscopia ótica).
São apresentados no capítulo 5 os Resultados arqueométricos efetuados em pigmentos e matérias-primas, identificados os seus componentes, as substâncias e os processos de preparação. São também apresentados os resultados complementares obtidos nos sítios em África, Brasil e Perdigões como forma de confronto com os resultados obtidos para a Península Ibérica Ocidental, assim como os resultados da aplicação da metodologia de caracterização da bio-colonização.
No capítulo 6, a Discussão, onde são interpretados os resultados obtidos para as composições dos pigmentos, quais as técnicas de preparação reconhecidas e os constrangimentos observados no estudo. Levantam-se algumas questões e apontam-se algumas sugestões relacionadas com a conservação e preservação da arte rupestre esquemática pintada na Península Ibérica Ocidental.
No capítulo 7 são apresentadas algumas Considerações finais e no fim da dissertação, encontra-se a Bibliografia consultada e os Anexos.
1.2. Pigmentos e matérias-primas
1.2.1. Pigmentos
Desde os tempos pré-históricos que os humanos deixam a sua marca no meio ambiente, indicando um subjacente desejo consciente ou inconsciente de marcar a sua passagem, no entanto, em algum momento, descobriu que alguns materiais poderiam ser trabalhados de forma mais eficaz (Cruz, 2004).
Os aditivos utilizados para conferir cor a determinado objeto, são denominados colorantes, podendo ser classificados como pigmentos ou corantes. Existe uma confusão quanto ao uso destes termos, sendo que em muitas situações são considerados sinónimos. Os pigmentos e corantes são muitas vezes derivados das mesmas substâncias básicas, a diferença fundamental entre eles encontra-se, no fato de que os corantes são solúveis e os pigmentos não, os corantes coloram os materiais por meio de uma reação química e não pela formação de um revestimento como acontece com os pigmentos. Os pigmentos possuem, no geral,
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maior tamanho de partículas e são insolúveis, enquanto os corantes são moléculas mais solúveis (Cruz, 2000). O uso da palavra pigmento apenas está documentado desde 1881 e o de corante desde 1862 (Cruz, 2007). Os corantes são muito utilizados na indústria têxtil e os pigmentos são fundamentais para as pinturas (Yamanaka, et al., 2006).
O termo pigmento (pigmentum) é usado para designar um material colorido. O objetivo de se usar um pigmento, além de colorir, é de dar consistência e facilitar a secagem da pintura. Os pigmentos são compostos de uma ampla variedade de substâncias, orgânicas e inorgânicas, naturais e artificiais, podendo ser classificados de acordo com a cor, a composição química ou a origem. O pigmento é uma matéria composta por pequenas partículas microscópicas que conferem cor; diferenciam-se entre eles segundo a precedência do material que se utiliza; os pigmentos orgânicos derivam de animais e plantas; os pigmentos inorgânicos são materiais de origem mineral (Cruz, 2004).
Do conjunto de pigmentos com importância na história da pintura merecem destaque os “ocres”, o azul ultramarino, o cinábrio, a azurite e a malaquite, alguns considerados materiais de luxo e de prestígio na Idade Média e na Época Romana, mas não são muito utilizados hoje tendo sido alguns completamente substituídos há alguns séculos, por outros pigmentos economicamente viáveis e sintetizados em laboratório. Os ocres (óxidos de ferro, de cor amarela, castanha ou vermelha) têm tido uma constante presença na paleta dos artistas (Cennini, 1960; Ayres, 1985; Mayer, 1999) (Figura 1).
Figura 1 Minerais utilizados como pigmentos (Farndon e Parker, 2009)
Os pigmentos podem ser classificados como pigmentos naturais ou pigmentos artificiais, são considerados naturais quando apenas sujeitos a processos de natureza física. Os pigmentos 'artificiais' são obtidos através de processos laboratoriais que alteram a composição química original.
9 Um pigmento pode ser qualquer substância com as seguintes características:
Permitir ser finamente moído, sem se tornar muito abrasivo,
Ter cor e não a perder quando misturado,
Ser resistente ao calor e á luz,
Ser relativamente insolúvel no ligante e quimicamente estável.
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O tamanho das partículas dos pigmentos afeta a sua cor, brilho, transparência, a distribuição e a estabilidade da dispersão. A espessura ou a sua carga de pigmento desempenham um papel fundamental na transparência de uma pintura. Os pigmentos inorgânicos têm um índice de refração elevado e os pigmentos orgânicos têm valores muito mais baixos (Cabral, 2001).
Os pigmentos naturais vêm sendo empregues desde a pré-história e são essencialmente de origem mineral (Figura 2). Muitos minerais podem ser usados como fonte de matéria-prima na produção de pigmentos ou aplicados nos painéis (Ana, 1978; Nina, 1999).
Os pigmentos inorgânicos apresentam uma excelente estabilidade química e térmica (Casqueira e Santos, 2008), o que pode explicar a sua melhor conservação nos painéis rupestres, em relação aos de origem orgânica.
Os pigmentos 'artificiais' são obtidos através de processos físico-químicos, que alteram a composição química e mineralógica original.
Os pigmentos sintéticos são aqueles que não existem naturalmente á disposição na natureza e são produzidos através da combinação de diferentes substâncias. Por exemplo o azul egípcio, um dos primeiros do 3ºmilénio a.C., era obtido misturando areia quartzosa, compostos de cobre, carbonato de cálcio e natrão (Thomas, 2000). O exemplo de pigmento 'sintetizado' mais conhecido é o já referido azul egípcio, obtido por fusão de cobre, sílica e calcário (Bendala et al., 1996). Já preparado no 3.ºmilénio a.C., foi o principal pigmento azul do Antigo Egito (Figura 3) e da civilização romana, embora tenha caído em desuso a partir do século IX (Riederer, 1997).
A variedade das matérias-primas e das técnicas utilizadas na arte parietal é documentada desde o 3ºmilénio a.C. pelos artistas egípcios que ornamentavam os túmulos de paredes de calcário, que preparavam com uma primeira camada de gesso, em que depois aplicavam pigmentos pretos, vermelhos, amarelos, castanhos, azuis e verdes. Ao aplicar as cores e/ou misturando-as com pigmentos pretos e brancos, os artistas egípcios conseguiram uma grande gama de cores e tonalidades. Também vários minerais em pó foram utilizados nos seus cosméticos, para os lábios era aplicado o ocre vermelho e para a maquilhagem dos olhos, materiais diversos como: a estibina (preto), a malaquite (verde), a azurite (azul escuro), a turquesa (azul turquesa), e lápis-lazúli (azul profundo) (Gaetani et al., 2004; Gettens e Fitshugh, 1993 a,b; Riederer, 1997).
11 O vermelhão, feito a partir do cinábrio mineral foi usado para pintar o rosto da estátua de Júpiter, em Roma, durante significativos eventos (Gettens et al., 1993; Duran et al., 2010). É ainda usado como pigmento em caligrafia chinesa (Feller, 1986).
Figura 3. Hieróglifos do túmulo de Nebamun (www.dailymail.co.uk/sciencetech).
Os retratos de Faium (Fayyum, Faiyum ou Fayum) é a expressão moderna usada para definir um tipo de retratos realistas pintados com cera sobre madeira, usados nas múmias do Egito (Doxiadis, 1995). Estes retratos datam da época da ocupação romana do Egito, e eram comuns desde o delta do Nilo até á Núbia, mas na maioria dos casos os retratos foram encontrados na necrópole de Faium. Fazem parte da tradição da pintura de painéis, que continuou na arte bizantina e na arte cóptica. Em termos de tradição artística, os retratos derivam mais da arte greco-romana do que da antiga arte egípcia. Dois tipos de retratos podem ser diferenciados pela técnica: os que utilizam a encáustica e outros que usam a têmpera.
Figura 4. Pinturas realizadas com pigmentos preparados por processo encaustico de cera de abelha na arte cóptica (Szostek et al., 2003).
Encáustica (deriva do grego enkausticos – “gravar a fogo”) é uma técnica de pintura que se caracteriza pelo uso da cera como aglutinante dos pigmentos e por ser uma pasta densa e cremosa. A pasta é aplicada com pincel ou com uma espátula quente. É uma técnica muito resistente, bastando ver a quantidade de pinturas que resistiram ao tempo. Hoje, cerca de 1000 pinturas Fayum (Figura 4) existem em coleções no Egito e no museu do Louvre, nos museus britânicos em Londres, nos museus Metropolitan em Brooklyn, no Getty na Califórnia e em outros lugares do mundo.
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São reconhecidos na literatura muitos tipos diferentes de cera (Kuhn, 1960; Strehle et al., 2003), o principal componente de cera de abelha é myricyl éster palmitato e devido às suas características de solubilidade em solventes fracos tem sido muito popular na restauração de vários tipos de pinturas, incluindo nas pinturas sobre tela (Vandenabeele et al., 2000).
O processo encáustico da aplicação de cera derretida é descrito na literatura grega e também é conhecido por ter sido usado em pigmentos utilizados nos retratos Egípcios e Romanos e a sua utilização continua até ao período medieval. As técnicas utilizadas são: aplicação de cera quente (com corantes), ou frio (cera púnica) misturado com óleo ou gema de ovo (Gallagher, 2011). A Tabela 1 apresenta algumas das matérias-primas utilizadas como pigmentos em épocas históricas (Burgio e Clark, 2001, Barnett et al., 2006, Franquelo et al., 2009).
Tabela 1. Pigmentos de épocas históricas.
Pigmento Cor Componentes principais Ligantes e/ou receitas Método de análise Cronologia e Localização
Amarelo Napoles Amarelo Bindheimite Aquecimento Raman século XVII, Babilónia Azul Egípcio Azul silicatos de cobre e calcio (CaCuSi4O10) Cola animal ou gomas
Mistura (carbonatos, sulfatos e hidroxidos), cobre (oxido ou malaquite)
e areia (silica).
3000 B.C., Egipto, Mesopotania e imperio
Romano Azul Egípcio Azul cobre, cálcio e sílica Produtos de degradação:
atacamite, moolooite FTIR
Épocas do Antigo Egipto, Mesopotania e Romana
(Pompeia) Azul da Prussia Azul Fe4.(Fe[CN]6)3 Ferrocianito EDX + micro-raman Um dos primeros sintéticos Azul ultramarino Azul forte Lapis lazuli Esmagado e misturado Raman Séc. VI
Azurite Verde Carbonato cálcio (2CuCO3 Cu(OH)2) Maceração/ trituração Raman Igipcios e idade média Bindheimite Amarelo Antimonato (Pb(SbO3)2 Aquecimento Raman Renascença, Itália Branco de Chumbo Branco Carbonato de Chumbo (2Pb(CO3)2.Pb(OH)2) é
toxico Raman Grécia até ao séc. XIX Brazil wood Laranja Madeira em pó (solução de carbonato de cálcio) Espectrometria de massa Idade média na Europa Burnt umber Castanho Umber aquecida torna-se castanho Aquecimento Raman Minas em Devon e
Cornwall. Clorofila Amarelo/verde Vegetais
Corantes vegetais: pó transparente extraido de plantas e misturados com argilas ou cinzas.
até hoje em alimentos Cinábrio Vermelho Sulfato de Mercurio Vinagre e gordura animal Raman
Explorado em Almadén, usado em cosméticos e
usado até 1960 Cocchinela Vermelho Origem em insectos Insectos com corantes Crom. gasosa
Dragon's Blood Vermelho Resina de várias árvores exóticas Corante orgânico vermelho e
calcite DRX
Winsor e Newton room. Séc. XIX Gesso Branco sulfato de cálcio dihidratado Óleo nas telas FTIR, Raman Egipto Hematite Vermelhos Óxidos de ferro Óxido-anidro FTIR Até hoje
Jarosite Amarelo palido Sulfato ferro-hidroxido de potassio KFe3(SO4)2(OH)6 Raman
King's yellow Amarelo Sulfito de Arsenico (As2S3) Obtido de fontes minerais XRF, Raman,FTIR,SR-XRD Séc. XIX Laranja vermelho brilhante
Aquecido com branco de chumbo até se transformar em amarelo e depois laranja
(tetrahidroxido de cobre)
Lazulite verde Complexo sulfúrico com aluminio e silicatos Amassada num banho de lixívia
para separar as impurezas Raman Renascença Madder Alizarina Rubia tinctorum Crom. gasosa
Malaquite verde Carbonato de cobre lavagem e trituração Egipcios, tumbas séc. XV, XVI Minium Vermelho Óxido de chumbo aquecimento ao ar (PbO) DRX Noroeste da Espanha,
banido em 1990. Ocres de sienna Oxido ferro anidro
+ dioxido manganés Si, C, O, Al Raman
contnuam a ser usados em todo o mundo Orpiment Amarelo dourado Sulfito de Arsenico
Corantes vegetais: po transparente extraidos de plantas
e misturas dos com argilas ou cinzas.
SEM/EDX Séc. XIV até séc. XVIII Osso branco Branco ossos queimados e trituração das cinzas Carvão, cascas de ovos, conchas
Purpura Tyrian Roxo 12.000 moluscos produzem somente 1.4 g de pigmento
Moluscos Murex trunculus e
Purpura haemastoma 1600 BC Mundo Romano
Purpurina Purpurinas Extraído de celandine, Cheladonium Mistura Crom. gasosa Sec. XV Realgar Vermelho brilhante Sulfureto de arsénio arsénico-antimónio. Raman Sec.XVI até sec. XIX Terras de sienna Si+Fe Ocre com silicio calcinado para produzir "burnt
sienna" continuam a ser usados Terras tuscany Fe+MnO Ocre com óxidos de ferro e manganês Drx Tuscania e montanhas na
Alemanha Umbers Violetas, castanhos Ferro hidratado e óxidos de manganês Raman Séc. XV Umbria, Itália Verdigris Verde Amoras de Rhamnus e Aluminio Crom. gasosa
Vermelhão Vermelho vivo Esmagado, lavado, e aquecido cinábrio - HgS Raman, EDX há 2000 anos pelos chineses e Romanos
13 No que diz respeito aos pigmentos pré-históricos, os primeiros a serem utilizados pelo homem foram os “ocres”, termo que vem do grego e significa literalmente “amarelo”. A espécie química responsável pela cor do ocre amarelo é a goethite (óxido férrico monoidratado (FeO(OH)) ou (Fe2O3.H2O) (Elias et al., 2006). Através de moagem é
produzido um pó amarelo, enquanto outras cores podem ser obtidas por meio de aquecimento (Barnett et al., 2006). Na palete pré-histórica existem cores básicas que seriam as cores preferenciais, o vermelho e o preto, que são implementados com diferentes tons (grande maioria dos sítios), menos comum o uso de pigmentos brancos, e outras tonalidades incluindo laranja, castanhos e mais raros os azuis, roxos, violetas e verdes (Tabela 2). Os pigmentos vermelhos das pinturas rupestres pré-históricas são essencialmente constituídos por minerais, em particular por óxidos ou hidróxidos de ferro (Hradil et al., 2003).
Tabela 2. Componentes dos pigmentos Pós-Paleolíticos na Península Ibérica.
O primeiro passo na execução das pinturas é a obtenção de meios técnicos necessários para a sua execução. Os materiais mais abundantes na superfície terrestre são a hematite de cor avermelhada, a goethite de cor amarelada e a magnetite de cor preta e encontram-se naturalmente misturados em diferentes proporções, o que faz variar a tonalidade da matéria-prima e a cor do pigmento resultante.
Substância Outros elementos Cor Método Estilos Arte País Sítio Referências
Hematite Outros elementos Vermelho EDxrf portatil Levantina Espanha La Saltadora Roldan et al., 2010 Oxidos ferro Vermelho Espectroscopia Massa Levantina Espanha Aragón Baldellou e Alloza, 2012
Hematite carvão Vermelho Raman, EDxrf Esquemática Espanha Frizo del Terror - Monfrague Gomes et al., 2015 Hematite Vermelho Raman, Edxrf Esquemática Espanha Monfrague Barbaon Collado et al., 2014 Hematite, goethite Vermelho Raman Esquemática Espanha la calderita García Arranz et al., 2014 Ferro, manganês Preto Raman, SEM, EDxrf Levantina Espanha Cova de Rossegadors, cova saltadora Hernanz et al., 2012b Manganes, ferro Preto EDxrf (portatil) Levantina Espanha La Saltadora Roldan et al., 2007, 2010
Hematite Oxido de manganês Vermelho e preto
Raman, EDXRF,
DRX Levantina Espanha Los Chaparros Teruel Pitarch et al., 2014 Hematite Vermelho
Raman, sem,
LA-ICPMS pós-paleolítico Espanha Mallata, Gallinero rio vero Resano et al., 2009
Hematite, goethite
Acidos gordos? oxalatos, cálcio, carbonatos,
potassio, feldspatos Vermelhos
Microfotografia, SEM/EDX, EDxrf,
Raman, Cromatografia
Gasosa,
Espectrocopia Massa pós-paleolítico Espanha
Minateda rock shelters, Abrigo del
Barranco de la Mortaja Mas et al., 2013 Ocre
Manganês,
potassio, fosforo Vermelho DRX Esquemática Espanha Esquemática Hameau, 2011 Hematite
whewellite,
weddellite Vermelho
SEM, DRX, Raman
Infra-Vermelho pós-paleolítico Espanha 42 sites Serrania Cuenca Sierra de las cuerdas Hernanz et al., 2007, 2008 Hematite Vermelho
SEM-EDX, Infra-Vermelho, Raman,
XRF Levantina Espanha, Teruel Val del Charco del Agua Amarga Izqierdo, 2013 Cinábrio, hematite Vermelho Isotopos pós-paleolítico Espanha, Almaden La Pijotilla and Dolmen de Matarrubilla Hunt-Ortiz et al., 2011
Hematite ADN, Org? Vermelho
Radiação laser
(LA-ICP/MS) Levantina Espanha, Aragon Barranco de las Olivanas Bea, 2012 Hematite Carbonatos Vermelho EDxrf, Raman pós-paleolítico Espanha, Arco Mediterranio
Minateda, Mediodia, Buen Aire,
canaica del Calar I, Solana Covalachas Ruiz et al., 2013 (projecto 4D) Hematite Carvão Vermelho Raman Esquemática Espanha, Cáceres Monfrague Gomes et al., 2013 Hematite, manganês Vermelho Raman, SEM, EDxrf Levantina Espanha Castilla-La Mancha. Cova de Rossegadors e saltadora Hernanz et al., 2012
Hematite
Whewellite, Weddellite, Carvão
Amorfo Vermelho Raman pós-paleolítico Espanha Henarejos, Cuenca Cueva del Tıo Modesto Hernanz et al., 2006a Pyrolucite (dióxido de
manganês) Calcite Vermelho Raman pós-paleolítico Espanha Murcia Riquelme Ruiz et al., 2012 Paracoquimbite e hematite Carvão Vermelho Raman pós-paleolítico Espanha Segovia Abrigo Remacha Iriarte et al., 2013
Hematite, cinábrio Vermelho
SEM–EDX, TXRF, XRD, FTIR,
Cromatrografia gasosa pós-paleolítico Espanha Valencia
Cova de l’Or (Alacant), Cova de la Sarsa (Valência,) Cova Fosca (Vall
d’Ebo, Valencia) Domingo et al., 2012 Oxidos de ferro, cinábrio Vermelho EDxrf, TXRF, DXR pós-paleolítico Espanha Valencia
Cova de l’Or, Cova de la Sarsa and
Cova Fosca de la Vall d’Ebo Roldan et al., 2007, 2010 Sulfato de cálcio gesso Branco EDxrf, TXRF, DXR pós-paleolítico Espanha Valencia
Cova de l’Or, Cova de la Sarsa and
Cova Fosca de la Vall d’Ebo, Roldan et al., 2007 Hematite Vermelho Raman Esquemática Portugal lapedo coelhos Gomes e Martins., 2013
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Alguns estudos analíticos foram desenvolvidos no passado para caracterizar os ocres, e estes estudos demonstraram o grande potencial deste material (Couraud, 1978, 1983, 1988; Balter, 2009). Deve ser enfatizado que com as abordagens metodologicamente comparáveis com as que foram criadas para estudar as indústrias líticas ou as indústrias em osso, e realizados por especialistas de várias disciplinas, tais como por exemplo, da geologia (Onoratini, 1985), da etnologia (Barham, 1998, 2002; Watts, 1999, 2002; Marques e Lage, 2008), da física e da química (Menu e Walter, 1992), os resultados obtidos possibilitam a resolução de questões de índole arqueológica. No entanto, as tentativas de integrar plenamente análises de pigmentos na investigação arqueológica são recentes, e ainda relativamente escassas (Wadley, 2005; D'Errico et al., 2010, 2012; Zilhão et al., 2010; Henshilwood et al., 2011; Baldellou e Alloza, 2012; Rifkin, 2012; Roebroeks et al., 2012; Salomon et al., 2012; Dayet, 2013).
Os estudos de pigmentos e matérias-primas em arqueologia são necessariamente interdisciplinares, envolvendo os componentes físico-químicos dos materiais, os componentes culturais e os antropológicos. Pretende-se com a multidisciplinaridade aferir os quadros de ocupação humana e dinâmicas culturais na Península Ibérica Ocidental de modo mais efetivo, cruzando a informação crucial desenvolvida com base na investigação específica, alcançando assim melhores resultados. Estes são atingidos através da integração em sistemas de trabalho em colaboração constante, em que duas questões se colocam no início de uma pesquisa desta natureza:
Qual o sistema de aprovisionamento utilizado?
Qual a evolução das técnicas que permitiram a produção de novos materiais?
Os estudos pioneiros (Clottes et al., 1990ª,b), que identificaram “receitas” e pigmentos, levaram alguns investigadores a forçar desnecessariamente esta hipótese de trabalho.
Os pigmentos de origem natural são derivados de materiais orgânicos e inorgânicos: os pretos podem ser provenientes de óxido de manganês e de carvão, para os vermelhos e amarelos a fonte fundamental são os óxidos e hidróxidos de ferro. Além disso, o pigmento aplicado sobre as bases rochosas poderiam incluir elementos aglutinantes e ligantes, tais como gordura animal, plasma sanguíneo, água ou produtos de origem vegetal, que foram utilizados como potenciadores de força de aderência do pigmento (Barnett et al., 2006).
Efetivamente, os pigmentos identificados nas pinturas rupestres pré-históricas são, na sua maioria, classificados como naturais e inorgânicos, sendo muito mais raro o reconhecimento dos orgânicos (Vandenabeele et al., 2000).
15 Na verdade, a composição das tintas pode simplesmente refletir oligoelementos incluídos na matéria-prima, sem qualquer processo elaborativo, tal como indicado por outras análises químicas por exemplo na arte levantina e também na arte esquemática, em que os resultados são bastante semelhantes (Montes-Bernárdez e Cabrera-Garrido, 1992).
Muitos dos materiais orgânicos identificados nas pinturas, são na realidade "concreções" que podem aparecer por razões biogénicas ou climatológicas, associadas à presença de micro-organismos que, em contacto com a humidade e em função das condições de temperatura e exposição solar, se vão mineralizando – biomineralização - dificultando, por vezes, a interpretação dos resultados arqueométricos obtidos (Buzgar et al., 2009ª,b). Estas considerações não descartam a existência de uma elaboração complexa dos pigmentos com vista a atingir uma alta qualidade nas pinturas (Fiore et al., 2008).
A mais antiga evidência para a utilização de pigmentos vem do sítio arqueológico das Cavernas de Blombos em África (300km da cidade do Cabo), onde foram encontrados dois pedaços de ocre gravados com desenhos abstratos, muitas vezes considerada a primeira arte da história da Humanidade. O achado é datado de 75.000 anos (Blake, 2008). As descobertas incluem também conchas com resíduos de ocre dentro e ferramentas de quartzito que presumivelmente foram empregues para martelar e moer o ocre, porém não foram identificadas evidências de carvão ou outros elementos orgânicos adicionados à mistura e os implementos de osso reconhecidos, aparentemente seriam usados para misturar e provavelmente aplicar os pigmentos (Salomon et al., 2011).
1.2.2. Ocres
Ocres são definidos por Mayer (1999) como argilas utilizadas para fazer corantes; na terminologia do pigmento, a palavra ocre é predominantemente utilizado como sinónimo de ocre amarelo. A cor é determinada pela presença de diferentes oxi-hidróxidos de ferro, principalmente goethite e hematite; às vezes a cor é castanha devido á presença de óxidos de manganês (Figura 5).
Atualmente, na arqueologia, a utilização do termo “ocre” passou a definir toda a panóplia das substâncias cromóforas inorgânicas, seja de coloração amarelada ou alaranjada, sejam
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Figura 5. Ocres (Elias et al., 2006)
Na caverna de Blombos, em associação com pedaços de ocre gravados, ferramentas de osso finamente esculpidas e decoradas foram descobertas (Figura 6) e são as provas de que, há pelo menos 75000 anos atrás, os habitantes metodicamente moeram ocre em pó fino e o misturaram com outros ingredientes, armazenando-o no mais antigo recipiente conhecido.
Figura 6. Kit de pigmentos da caverna de Blombos, África Sul (Salomon et al., 2011).
A mais antiga prova para uso de ocre parece ocorrer a partir de 250-300 ka ou mesmo antes (Howell, 1966; Lumley, 1969; Thévenin, 1976; Salomon, 2009; Bednarik, 1979, 2013) em sítios como Terra Amata (França), Hungsi (Índia), Ambrona (Espanha) e Achenheim (França). No entanto, pedaços de ocres sem marcas visíveis de modificação terão sido recuperados em Gadeb (Etiópia) e Olduvai Gorge (Tanzânia), em torno a 1.5-1.0 Ma, bem como a 736 ka em Isernia La Pineta (Itália), e Garba I, Melka Kunture (Etiópia), a cerca de
