Exploring Geochemical Signatures of Ancient Settlements: A Case Study of an Ancient Tell in Israel

Abstract

Starověké tely disponují vysokým potenciálem pro geoarcheologické studium půd. Tel Burna, lokalita v Šefele v centrálním Izraeli, slouží jako případová studie pro výzkum toho, jak antropogenní a přírodní postdepoziční procesy ovlivnily současnou archeologickou lokalitu. Tato práce má za cíl identifikovat destrukční vrstvy a interpretace stratigrafie za použití pOSL a pXRF. Rozložení prvků (P, Ca, K, Mn) spolu s pOSL může pomoci vylepšit interpretaci archeologických vrstev. I pokud chybí okem viditelná stratigrafie, chemické složení půdy může ukazovat přítomnost spálených vrstev z doby železné. Zvýšené koncentrace vápníku ukazují na přítomnost křídových podlah složených z uhličitanu vápenatého, vysoké koncentrace draslíku přítomné ve stratigrafii profilu ukazují na přítomnost nepálených cihel (vepřovic), které pravděpodobně pocházely ze zhroucených zdí staveb a postupem času degradovaly. Nadto mohou prostorové geochemické analýzy ukazovat, že eroze mohla selektivně odstranit některé vrstvy, čímž v některých oblastech odkryla starší vrstvy, zatímco vrstvy spojené s osídlením (Ca a P) zůstaly zachovány v severní části Area G. Díky využití těchto metod můžeme odhalovat formační procesy na lokalitě a sledovat post-depoziční proměny archeologických vrstev. To je velmi důležité pro záchranné archeologické...

Ancient tels offer exceptional opportunities for the scientific study of soil properties. Tel Burna, a multi-period site in the Shephelah region of central Israel, serves as a case study for assessing how anthropogenic and natural post-depositional processes have affected the archaeological record. This thesis aims to identify destruction layers and stratigraphic interpretations using portable optically stimulated luminescence (pOSL) and geochemical analyses (pXRF). Elemental distributions (P, Ca, K, Mn) alongside pOSL can improve the resolution of the interpretation of archaeological strata. Even when clearly visible stratification is absent, chemical enrichment patterns indicate the presence of fire destruction horizons in Iron Age deposits. While elevated concentrations of Ca correspond to the presence of plastered floors composed of calcium carbonates, high K values present in the stratigraphic profile mark the presence of mudbrick structures, which can possibly be associated with wall collapse. Moreover, spatial geochemical patterns show that erosion might have selectively removed some strata. This exposed older layers in certain areas, while preserving occupational deposits (Ca and P) in the northern sector of Area G. By integrating these methods, detecting formation processes of the site and...