Combined study of archaeomagnetism and Raman spectroscopy of experimentally burnt limestones from the middle-palaeolithic site of Pinilla del Valle(Madrid, Spain)

Resumen

Se presentan los resultados arqueomagnéticos, de propiedades magnéticas y espectroscopia Raman obtenidos de analizar muestras de dos tipos de calizas calentadas experimentalmente bajo condiciones controladas. Estas calizas han sido frecuentemente identificadas en los yacimientos de paleolítico medio de Cueva Descubierta y Abrigo de Navalmaíllo (Pinilla del Valle, Madrid, España). Mediante un sistema de termopares, se registraron temperaturas máximas de calentamiento de 400-450 ºC durante una hora. El objetivo es caracterizar las variaciones en la mineralogía ferromagnética y los compuestos (in)orgánicos, así como estudiar el registro de la dirección del campo magnético terrestre en el momento del enfriamiento. Esto permitirá obtener un patrón extrapolable a las calizas arqueológicas de cara a identificar estructuras de combustión en el yacimiento. Los experimentos de ambas técnicas fueron realizados en muestras representativas de ambas litologías tanto antes como después de la quema experimental. Antes de la quema, ambos tipos de caliza estaban dominados por dolomita y calcita y, como principales óxidos de hierro, goetita y magnetita. Tras la quema, la goetita original pervivió en las muestras calentadas <200 ºC mientras que se transformó a hematites y/o magnetita en las calentadas en torno a 450 ºC. Las alteraciones mineralógicas se centraron mayoritariamente en el 1er cm de profundidad. La neoformación de magnetita como paso intermedio en el proceso de deshidratación de la goetita hacia hematites ha sido poco documentada y tiene implicaciones paleomagnéticas. Se discuten los resultados mineralógicos, sus implicaciones para la identificación de fuego en el yacimiento así como sus potenciales aplicaciones a casos de estudio similares.