Klió 2003/1.

12. évfolyam

Új elméleti megközelítés

Geoarcheológia

A. Christopher L. Hill és George (Rip) Rapp, Jr. szerzőpáros könyve elsődlegesen régész-, másodlagosan geológus-hallgatóknak íródott. Haszonnal forgathatják az antropológusok, etnológusok, a történészek és a negyedidőszak kutatói is, mert segít a múlt materiális kultúrájának fizikai kontextusait megérteni. A geoarcheológusok első feladata megkülönböztetni, hogy egy adott maradvány emberi aktivitás vagy természeti (geológiai) folyamat eredménye-e. Ez az első olyan könyv, amely vizsgálja a földtudomány jelentőségét a régészeti magyarázatokban. A könyv alapjául szolgáló első fejezetek anyagát a bostoni egyetemen 1993 őszén elhangzott geoarcheológiai előadásokon lehetett hallani, a többi részét később, 1995 telén a minnesotai egyetemen. Így született meg a kilenc fejezetből álló mű.

Első fejezete tudománytörténeti áttekintést ad. Vizsgálja a XVIII-XIX. századot, külön hangsúllyal a XIX. század első és a XX. század második felére. A következő három fejezet tartalmazza mindazokat az információkat, amelyek szükségesek ahhoz, hogy átfogó képet alkothassunk a geoarcheológia lényegéről. A következőkben ezt foglalom össze.

A fizikális geológiai környezet és a biológiai organizmusok közötti kölcsönhatást biogeográfiai és geoökológiai szempontból is vizsgálhatjuk. A földfelszín evolúciós változásai, a klímaváltozások és az emberi tevékenység közötti kapcsolat kritikus aspektusa a régészeti magyarázatoknak. A geoarcheológia egyik ága a paleogeoökológia. A paleoökológia az egykor élt élőlények és a környezetük kölcsönhatásával foglalkozik. A földfelszínnel összefüggésben az egyik legfontosabb befolyásoló tényező az éghajlat.

A klimatológia már önmagában véve is komplikált tudomány. Klímaváltozást globális, regionális és helyi geológiai hatások idézhetnek elő, melyek az atmoszférát és a hidrológiai körforgást is befolyásolják. Az éghajlat részt vesz a földfelszín pusztításában és építésében, része van a szerves élet minden megnyilvánulásában, tőle függ a növény- és állatvilág elterjedése, befolyással van az ember életére és életmódjára. Az éghajlat tehát a földrajzi buroknak olyan eleme, amely hatást gyakorol a földrajzi környezetnek minden összetevőjére, és maga is befolyásolja a környezetet. Adott éghajlat vizsgálata esetén három figyelembe veendő tényező van: a nap sugárzó energiája, a sugárzást felfogó földfelszín alkata és az előbbiek hatásait a földfelszínen tovaterjesztő tenger- és légáramlat. A Naptól függő időjárás és az éghajlat kialakulása valószínűleg egybeesik a szerves élet kezdetével. Az éghajlatváltozások magyarázatára több elképzelés is született. Az okokat a geofizika (lemeztektonika) vagy az asztronómia és asztrofizika területén keresték. A helyi éghajlatot döntő mértékben a globális klíma is meghatározza. Globális változás pl. a glaciális és interglaciális időszakok váltakozása, regionális és helyi, pl. vulkánkitörés, mely rövid idejű lehűlést okozhat. A földtörténeti múlt klímaváltozásait csak akkor rekonstruálhatjuk, ha azok nyomot hagytak a litoszférában. Ezeket négy csoportba sorolhatjuk: szedimentológiai (éghajlatjelző üledékes kőzetek), geomorfológiai (földfelszín-alaktani változás, pl. partvidék-formálódás), paleontológiai (dokumentumai a kövületek, archeobotanika, archeozoológia), paleomágneses (az egykori szélességi kör), oxigén-izotopos (csökkenő hőmérséklettel csökken a kémiai reakciók sebessége és ezért az anyagcsere üteme is) bizonyítékok.

Az ezután következő - az élethez szükséges -, mondhatni második legfontosabb elem a víz. A levegő mellett a víz a Földön mindennemű élet és átalakulás irányító tényezője. A víz a Föld felszínén elsősorban az egész Föld felületét átölelő Világtenger formájában jelentkezik legnagyobb mértékben. A víz részt vesz a Földtest felépítésében is, a felsőbb szinteken talajvíz formájában, majd a felszínén a vízfolyások különböző fokozataiban, tavakban, mocsarakban stb. jelentkezik. Adott körülmények között szilárd halmazállapotba megy át, s mint hó és jég vesz részt a szárazföldi vizek táplálásában, valamint a felszín átalakításában. A hidrogeológia, azaz vízföldtan három részre osztható: tengertan (oceonológia), édesvizek tana (limnológia) és folyóvizek tana (potamológia). A szedimentek rengeteg információt hordoznak a klímáról és a földfelszínről, valamint az emberi tevékenységről. Míg a tavi üledékek a helyi és regionális klímaváltozásokat rögzítik, addig a tengeri szedimentek a globális éghajlatra engednek következtetni. Organizmusokban gazdag szedimentek a tavak szélén, a mocsarakban, a lápokban halmozódtak tel. Polleneket és más paleoökológiai mutatókat mélyvizekben is találunk, ezek azonban a tó vízgyűjtő területéről származnak, azaz folyóvízi szállítással kerülnek a tóba. A tó vízszintjének változása geomorfológiai, szedimentológiai, biosztratigráfiai okokból következhet be. Ezeket a folyamatokat, végső sorban visszavezethetjük helyi geológiai eseményekre (tektonikai mozgás) vagy biológiai hatásokra (gátépítés, hód vagy ember által). A tavi vízszintingadozás nyomait tartalmazzák a geomorfológiai adatok (változó partvonal), az izotópos és sóvizsgálatok (kémiai jelzők), biotikus adatok (pollenanalízisek). Vízszintbeli növekedés következhet be csökkenő hőmérséklet esetén, mert a párolgás csökken.

Az előbb tárgyalt két alapelemre épül a vegetáció, azaz a növény- és az állatvilág. A múltbeli klíma legjobb indikátorai az üledékes kőzetek. Ezek vizsgálatával a paleontológia foglalkozik. A tudományágon belül a növényi ősmaradványok tanulmányozásával a paleobotanika, míg az állati ősmaradványok elemzésével a paleozoológia foglalkozik. A paleobotanika két fő ágra oszlik: a makroflórára és mikroflórára. A makroflórát a nagyobb méretű terepen észlelhető magok, a csonthéjasok különféle fajtái, faszénmaradványok, kovásodott vagy szenesedett fatörzs- és ágmaradványok és főleg levéllenyomatok alkotják. A mikroflórához soroljuk a pollenek és a spórák átlag 5–100 mikrométeres kövületeit, valamint a fiolitokat és diatómákat. A fiolitok olyan mikroszkópikus szilícium tartalmú részecskék (opál vagy kalcium-oxalátum üledékek), melyek növényi sejtek között jönnek létre, és azután is megmaradnak, amikor az élő szervezet többi része már elbomlott. A diatómák egysejtű moszatok, amelyeknek a sejtfalát cellulóz helyett kovapáncél borítja. Ezek mind hozzájárulnak a mikroflóra rekonstruálásához. A pollenanalízis ma már a környezetvizsgálatoknak elengedhetetlen alapja. Az állati ősmaradványok csoportját szintén két részre lehet osztani: mikro- és makrofaunára. A mikrofaunához tartoznak a férgek és a rovarok, a tengeri és a szárazföldi puhatestűek, a rovarevők, rágcsálók és denevérek; továbá ide sorolandók a gerinncesek: az emlősök, a madarak, a hüllők, a kétéltűek és a halak. A makrofaunát a nagytestű állatmaradványok alkotják. Az emlősöknek a legjobb az adaptációs készsége, ezért a környezetváltozásra sem olyan érzékenyek, mint a kisállatok. A madarak vándorlása árulkodik a környezetről és klímáról. A hüllők és kétéltűek vizsgálata is következtetni enged a klímára. (Minél nagyobb a testfelületük, annál magasabb volt a hőmérséklet.) A múlt paleokörnyezeti viszonyainak a vizsgálatakor az egyes organizmus és környezetének kapcsolata esetén mindig a jelenkori ökoszisztémát veszik alapul a tudósok

A földfelszín alaktana, a geomorfológia mindhárom eddig tárgyalt területet magában foglalja, és maga is több résztudományt tartalmaz (pl. szedimentáció). A földfelszín formái (hegyek, dombok, völgyek stb.) környezetünk részeit képezik. A kisebb-nagyobb felszínformákat létrehozó erőknek két típusát különböztetjük meg. A belső vagy tektonikus erők a Föld mélyéből erednek, és vulkáni tevékenységet okoznak. A külső vagy felszínpusztító erők - végső soron - éghajlati hatásra jönnek létre. A kőzetek felaprózódását, a laza, felszíni anyagok lepusztulását és elszállítódását, végül pedig lerakódását okozzák. Ezek az erők viszonylag lassan működnek. A földfelszín formái évezredek vagy évmilliók alatt alakulnak ki, fokozatos változások eredményeként. A felszínformák a legtöbb földrajzi környezetben egységet képeznek a talajtakaróval. A nehézségi erőn kívül a külső erők: a víz, jég, a szél és az emberi tevékenység (pl. bányaművelés) is hozzájárulnak a változásokhoz.

A talajok mint ökológiai rendszerek hosszú folyamat eredményeképpen keletkeznek, fejlődnek, elpusztulnak. A talaj abiotikus és biotikus részrendszerek egysége. A talajképződés tehát a klíma (napsugárzás-hőenergia, hőmérsékleti viszonyok, csapadék, szél), biológiai tényezők (a növények termőhelye, a talaj élővilága), földtani tényezők (vulkanizmus, kéregmozgások, talajvíz, talajnedvesség, ásványok), domborzati tényezők (tengerszint feletti magasság), időtényező (a talajok kora) és az emberi tevékenység (tűzhasználat, földművelés stb.) függvénye.

Az emberi tevékenység bizonyítékának megjelenése régészeti emlékek formájában a bioszféra és a litoszféra kölcsönhatásának eredménye. A bioszférába, ha azt mint rendszert vizsgáljuk, a flórán és faunán kívül beletartozik az ember viselkedése és tevékenysége is. A litoszféra pedig a geológiai és a biológiai, valamint atmoszférás folyamatok része. Itt őrződnek meg a régészeti leletek. Amikor az emberek elhagyják az adott területet, a hátrahagyott maradványok (eszközök, csontok) a földfelszínen maradhatnak vagy betemetődhetnek. Amennyiben a földfelszínen maradtak, akkor vagy helyben maradnak, vagy pedogéniai folyamatok hatására elmozdulhatnak. Azok az emlékek, melyek betemetődnek, a szedimentáció folyamatának lesznek a részei. Erózió hatására ezek a maradványok ismét felszínre kerülhetnek, vagy ismételten betemetődnek. Ezek képezik az ún. archeoszedimenteket.

Szedimentáció, azaz üledékfelhalmozódás fizikai, kémiai, biológiai folyamatok hatására jön létre. Az üledékképződési környezet energiájának forrásai: a gravitációs erőtér, a Föld belső energiája, a napsugárzás és a kémiai kötések energiája. A klíma közvetlenül a bioszférán keresztül befolyásolja a szedimentációt. A litoszféra felszínen lévő kőzeteinek anyagából üledék képződik. Ez az üledék, rövidebb-hosszabb szállítást követően, az üledékgyűjtőben (szedimentációs medencékben) halmozódik fel.

Az ötödik és hatodik fejezetben ismertetik a szerzők a különféle kőzeteket, ásványokat, nyersanyagokat. A hetedik fejezet a korszerű datálási módszerekbe avat be bennünket. A sztratigráfiai, azaz rétegtani vizsgálatok alapjai a szedimentek. A biosztratigráfia jelentősége abban áll, hogy a relatív kormeghatározás alapjául szolgál. A paleontológia a fosszíliákon keresztül következtetni enged egy adott időszak és földrajzi környezet élővilágára, mely egyben visszautal a klímára is. A pollensztratigráfiát és a pollenanalízist, a kömyezeti és éghajlati viszonyok jelzésén túl, átmeneti indikátorokként is használják. A fenti kormeghatározó módszerek csupán általam kiragadottak a 16 különféléből, amelyet a szerzőpáros bemutat.

A nyolcadik fejezet a régészeti felderítés hagyományos és korszerű eszközeiről számol be. Az utolsó fejezet a lelőhelyek feltárásáról, természetes pusztulásukról, leletmentésről, megőrzéséről valamint a tudományág jövőjéről szól.

A könyvhöz tartoznak még a földtani korszakolások táblázatai, hivatkozási jegyzetek, főbb meghatározások magyarázatai és egy 14 oldalas bibliográfia.

George (Rip) Rapp, Jr., and Christopher L. Hill: Geoarchaeology. The Earth-Science Approach to Archaeological Interpretation (Geoacheológia. A földtudományok jelentősége a régészeti magyarázatokban). Yale University Press, New Haven and London, 1998. 274 o.

Czehelszky Zsuzsanna