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Estudio arqueomagnético

de hogares del yacimiento

de El Castillón (Zamora)

Alberto Molina Cardín

Dirigido por Dra. María Luisa Osete López

Trabajo de Fin de Máster

Máster en Meteorología y Geofísica

Dpto. de Física de la Tierra, Astronomía y Astrofísica I

Universidad Complutense de Madrid

TFM – Máster en Meteorología y Geofísica. UCM Alberto Molina Cardín

2

Contenido

Resumen ........................................................................................................................................ 3

1 - Introducción ............................................................................................................................. 3

2 - Objetivos .................................................................................................................................. 4

3 – Principios físicos del arqueomagnetismo ................................................................................ 4

3.1 – Propiedades de los minerales magnéticos ....................................................................... 4

3.2 – Adquisición de la remanencia magnética natural. El caso de la termorremanencia. ...... 5

4 – Metodología ............................................................................................................................ 7

4.1 – Trabajo de campo ............................................................................................................. 7

4.2 – Submuestreo en el laboratorio. ....................................................................................... 8

4.3 – Método experimental ...................................................................................................... 8

5 – Resultados ............................................................................................................................. 10

5.1 – Magnetismo de rocas. Estudio preliminar. .................................................................... 10

5.2 – Estudio direccional ......................................................................................................... 12

5.3 – Arqueointensidad ........................................................................................................... 16

6 – Discusión................................................................................................................................ 20

6.1 – Nuevos datos .................................................................................................................. 20

6.2 – Estudios futuros .............................................................................................................. 22

Conclusiones ............................................................................................................................... 23

Agradecimientos ......................................................................................................................... 23

Referencias .................................................................................................................................. 24

ANEXO I: DATOS DE CAMPO ....................................................................................................... 26

ANEXO II: DIRECCIONES DE CADA ESPÉCIMEN ........................................................................... 39

ANEXO III: DATOS DE INTENSIDAD DE CADA ESPÉCIMEN ........................................................... 42

ANEXO IV: MEDIDAS DE SUSCEPTIBILIDAD ................................................................................. 47


3

Resumen Se presentan los resultados arqueomagnéticos (tanto direccionales como de

arqueointensidad) procedentes de varias estructuras de combustión del yacimiento

arqueológico de El Castillón (Zamora), datadas mediante criterios arqueológicos entre los

siglos V y VII. Se han analizado 30 especímenes orientados procedentes de 4 hornos que han

sido agrupados en dos niveles estratigráficos y 18 especímenes pertenecientes a 3 muestras no

orientadas (de un nivel estratigráfico distinto) y a uno de los hornos. En todos los materiales,

además de la dirección paleomagnética, se han realizado estudios de paleointensidad. La

desimanación se ha efectuado térmicamente mediante el método de Thellier, incluyendo

pTRM-checks y determinando, además, el tensor de anisotropía de la termorremanencia para

corregir por su efecto tanto la dirección como la intensidad de la magnetización. Los

experimentos de magnetismo de rocas indican que el mineral responsable de la imanación

remanente es de baja coercitividad y temperatura máxima de desbloqueo de alrededor de

600ºC, probablemente magnetita.

Para el final del siglo V se ha obtenido una intensidad de 53.7 ± 5.6 μT, para el comienzo del

s.VI, una intensidad de 52.0 ± 6.94 μT y una dirección con D = 2.7 e I = 59.5

, mientras que para el siglo VII la intensidad es mayor, 61.1 ± 3.1 μT, y la dirección resulta

D =-7.2, I = 63.5

Los nuevos resultados han sido comparados con la base de datos arqueomagnéticos de

España, con la PSVC para la Península Ibérica, con modelos geomagnéticos y con la base de

datos de Europa Oriental y con recientes estudios realizados tanto en España como en Francia.

Los resultados obtenidos concuerdan con los modelos SCHA.DIF.3K y ARCH3K.1 y con la base

de datos de Iberia, pero difieren de la curva bayesiana de PSV de Europa oriental y occidental.

1 - Introducción El paleomagnetismo se ocupa de investigar la evolución del campo magnético terrestre (CMT)

en el pasado a partir del estudio de la imanación remanente que adquieren ciertos minerales

magnéticos presentes en rocas, sedimentos o en materiales de estructuras arqueológicas

(arqueomagnetismo).

Los estudios arqueomagnéticos proporcionan datos de inclinación, declinación y, cada vez de

forma más habitual, de la intensidad del CMT en un cierto momento del pasado (si se conoce

la edad del yacimiento). Estos datos se utilizan para construir modelos globales de campo

magnético y estudiar las variaciones del CMT en periodos que van desde décadas a miles o

incluso millones de años, las cuales están relacionadas con la estructura y propiedades del

interior de la Tierra, especialmente del núcleo externo, la principal fuente del CMT. Los

estudios arqueomagnéticos a escala local permiten determinar las curvas de variación

paleosecular (Paleo-Secular Variation Curves, PSVC), que reflejan la lenta evolución (del orden

de siglos) del campo de origen interno. Conocido el comportamiento del campo en una región,

estas curvas, a su vez, pueden llegar a emplearse como método de datación de materiales

arqueológicos (datación arqueomagnética).


4

A pesar de que en el suroeste de Europa existe una cobertura de datos arqueomagnéticos

aceptable, su distribución temporal no es uniforme. Especialmente problemática es la

denominada edad oscura (entre el siglo V y el X) en la que el número datos disminuye

sensiblemente en Europa occidental (Donadini et al., 2009). En la Península Ibérica apenas hay

datos de este periodo (Catanzariti et al., 2012), intervalo en el que se centra este estudio.

Además, no todos los datos se pueden considerar igual de fiables. Esto es especialmente

relevante en los estudios de paleointensidad (ver, por ejemplo, Chauvin et al., 2000; Genevey

et al., 2008). La consideración de todos los datos sin ningún criterio de selección puede inducir

importantes errores que enmascaran algunas características de interés. Por ejemplo, en el

reciente estudio de Pavón-Carrasco et al. (2014) se demuestra cómo se obtienen diferentes

modelos geomagnéticos dependiendo de la calidad de los datos de entrada. Utilizando sólo los

datos de mejor calidad, las curvas adquieren mayor precisión, aunque esa restricción

disminuye notablemente el número de datos, lo que constituye también un inconveniente. Por

ello es necesario obtener nuevos datos direccionales y de intensidad que cumplan los criterios

de calidad establecidos para avanzar en la mejora de las PSVC y en el conocimiento del

comportamiento del campo geomagnético.

2 - Objetivos Este estudio tiene como objetivo el análisis arqueomagnético de diferentes estructuras de

combustión del yacimiento arqueológico de El Castillón (Zamora) para:

- Obtener la dirección y la intensidad del CMT en esa localidad en el momento del abandono

de cada estructura.

- Comparar los nuevos resultados con los obtenidos en otros estudios.

3 – Principios físicos del arqueomagnetismo Se describen a continuación, de forma muy resumida, las bases físicas del paleo y

arqueomagnetismo necesarias para la comprensión de este trabajo. Pueden encontrarse

descritas más en detalle en textos generales como Dunlop y Özdemir (1997) o Butler (2004).

3.1 – Propiedades de los minerales magnéticos La mayor parte de las rocas y sedimentos está compuesta por materiales diamagnéticos o

paramagnéticos, es decir, si se les aplica un campo magnético, adquieren una imanación o

magnetización inducida, pero al retirar el campo la imanación desaparece. Sin embargo,

frecuentemente contienen también pequeños granos de minerales ferromagnéticos (en

sentido amplio: ferro, ferri, antiferro no compensado) que son capaces de mantener una

imanación remanente después de retirar el campo.

Los materiales ferromagnéticos presentan dominios magnéticos, es decir, no todo el volumen

está imanado en la misma dirección, sino que se encuentra dividido en diferentes regiones o

dominios, cada uno con una imanación uniforme y separadas por paredes de Bloch, que son

las zonas de transición en las que los momentos magnéticos están rotados gradualmente

desde la dirección de imanación de un dominio hasta la del otro. Esto se produce porque es


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energéticamente más favorable la creación de paredes de Bloch que permitir una imanación

uniforme que conlleva una gran cantidad de “cargas magnéticas” superficiales o, visto de otro

modo, un mayor campo en el exterior y por tanto una mayor energía magnetostática. Sin

embargo, cuando los granos ferromagnéticos son lo suficientemente pequeños, deja de ser

energéticamente rentable la creación de paredes y pasan a presentar un único dominio.

Por otro lado, si los granos no son esféricos y existe una dirección de orientación preferente de

éstos dentro de la roca, aparece anisotropía de forma en la remanencia, debido a que la

imanación en el eje longitudinal de los granos es más favorable, lo que hace que la imanación

remanente no adquiera la misma dirección que el campo que la ha originado. Este efecto

puede ser importante dependiendo del tipo de material.

Otro aspecto importante es el tiempo de relajación. Debido a la agitación térmica, los

momentos magnéticos tienden a desordenarse, perdiéndose poco a poco la imanación

remanente que pudiera poseer el material. Para granos monodominio, la evolución de la

imanación remanente sigue una ley de decaimiento exponencial (ec. 1).

donde es la imanación remanente, es el tiempo y es el tiempo de relajación, que viene

dado por la ecuación 2 (Néel, 1955).

(

)

donde es el factor de frecuencia (que depende del mineral), es el volumen del grano, es

la fuerza coercitiva microscópica, es la imanación de saturación, es la constante de

Boltzmann y es la temperatura absoluta.

Por tanto, el tiempo de relajación depende de la relación entre la energía necesaria para rotar

los momentos magnéticos y la energía térmica disponible.

Cuando los granos son demasiado pequeños o la temperatura es bastante elevada el tiempo

de relajación puede ser suficientemente pequeño como para que no sea posible medir la

imanación remanente antes de que se atenúe. Se habla entonces de estado

superparamagnético. El límite a partir del cual se considera que un grano es

superparamagnético suele establecerse en . Sin embargo, serán necesarios tiempos

de relajación mucho mayores para que la remanencia de las rocas y materiales arqueológicos

perdure desde su origen en el pasado hasta la actualidad.

3.2 – Adquisición de la remanencia magnética natural. El caso de la

termorremanencia. Existen varios procesos que pueden ocasionar que un material registre el campo magnético

terrestre en un cierto instante y después ya no pueda ser modificado por éste. Puesto que en

este trabajo sólo vamos a considerar materiales calentados, hablaremos de la

termorremanencia. Otros tipos de mecanismos por los cuales los materiales naturales pueden

adquirir una remanencia magnética (deposicional, postdeposicional, química, etc.) se pueden

encontrar en Butler (2004).


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La remanencia térmica se produce cuando una roca se enfría pasando por la temperatura que

separa el régimen superparamagnético del de monodominio estable (temperatura de bloqueo)

(Néel, 1955). Mientras se encuentran en estado superparamagnético, los granos de mineral

ferromagnético tienen momentos magnéticos orientados aleatoriamente gracias a la energía

térmica, aunque el débil campo magnético de la Tierra es capaz de producir una ligera

tendencia en la orientación. En este estado, si el campo variase, la imanación remanente

cambiaría rápidamente, pero si se enfría por debajo de la temperatura de bloqueo, el tiempo

de relajación puede aumentar varios órdenes de magnitud y la imanación remanente dejaría

de poder ser alterada por el CMT y perduraría por escalas de tiempo geológicas. Este tipo de

remanencia, conocida como termorremanencia (TRM, termorremanent magnetization) es

típica de rocas ígneas y de materiales arqueológicos calentados.

Si todos los granos ferromagnéticos son monodominio, la imanación termorremanente

depende del campo aplicado en la forma:

donde es el volumen del grano, es la imanación de saturación a la temperatura de

bloqueo, es el campo magnético y es la energía térmica a la temperatura de bloqueo.

Para los valores típicos de estos parámetros, resulta , lo que permite realizar la

aproximación . De esta forma, la imanación remanente es proporcional al campo

aplicado:

La constante de proporcionalidad que determinó la imanación adquirida por el material es

desconocida. Sin embargo, si no se han producido cambios físico-químicos que hayan alterado

la composición, forma, tamaño, etc. de los granos, la constante no habrá cambiado, por lo que

si se provoca en el laboratorio una imanación termorremanente del material en un campo

conocido y se mide la imanación conseguida, se puede determinar el valor de . En la práctica,

no es necesario calcular explícitamente esta constante, sino que la paleointensidad puede

obtenerse directamente mediante la relación:

Además, hay que tener presente que una misma roca puede experimentar varios procesos

secundarios de adquisición de remanencia, que pueden borrar en parte o totalmente las

adquiridas con anterioridad. Así, si una roca ígnea se calienta hasta una temperatura de 300 ºC

y se vuelve a enfriar, posiblemente contendrá una componente secundaria debida al campo

actual en los granos con temperaturas de bloqueo por debajo de los 300 ºC y también la

componente primaria debida al CMT en el momento de su formación, pero sólo en aquellos

granos con una temperatura de bloqueo por encima de esa temperatura. Este tipo de

imanación se denomina pTRM (termorremanencia parcial).


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4 – Metodología

4.1 – Trabajo de campo Las muestras analizadas en este trabajo proceden del yacimiento arqueológico de El Castillón

de la localidad de Santa Eulalia de Tábara, en el municipio de Moreruela de Tábara (Zamora),

con coordenadas: 41.81º N (latitud), 5.85º W (longitud), muestreado en septiembre de 2013.

Se muestrearon cuatro hornos que se encontraban distribuidos en 2 estancias (fig. 1) y un

conjunto de muestras no orientadas. Según se ha determinado mediante criterios

arqueológicos, las dos estructuras de combustión más grandes (E1 y E2) fueron abandonadas a

comienzos del siglo VI, mientras que las otras (E3 y E4) son ligeramente posteriores,

habiéndose utilizado hasta el siglo VII. Las muestras no orientadas parecen proceder de la

primera fase de ocupación de la vivienda, a finales del siglo V. Los datos de campo se

encuentran resumidos en el anexo I, donde se pueden observar, además, fotografías de las

estructuras muestreadas.

Figura 1: Esquema del yacimiento con la localización de las estructuras investigadas.

Este trabajo constituye un estudio arqueomagnético preliminar del yacimiento. Las muestras

empleadas en este estudio se distribuyen como sigue: 11 muestras de mano del suelo del

horno E1 (5 de la superficie y 6 de un piso inferior del mismo horno que apareció tras recoger

las primeras); 5 muestras de mano del horno E2 más un ladrillo de la pared que lo rodeaba

(E2.L4) que parecía ser una tégula romana reutilizada; 4 muestras del horno E3, dos de las

cuales fueron extraídas con escayola debido a la visible fragilidad del material; 1 única muestra

del horno 4, también extraída con escayola y 1 teja (EL.1) y 2 ladrillos (EL.2 y EL.3)

proporcionados por el equipo arqueológico. Todas las muestras están orientadas a excepción

de la teja, los dos ladrillos y una de las muestras del horno E1. Éstas se emplearán

exclusivamente para el cálculo de la paleointensidad.

Los datos de orientación de las muestras se obtuvieron midiendo el buzamiento de la

superficie superior (aproximadamente plana) y la dirección de máxima pendiente mediante


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una brújula magnética y un inclinómetro. En el caso de las muestras extraídas con escayola no

se midieron estos ángulos, ya que la superficie superior de la escayola se alisa y nivela para

que sea horizontal. Asimismo se marcó con rotulador la dirección norte en todas las muestras

orientadas. La declinación magnética del lugar se corrigió a partir de la declinación teórica

según el modelo global de campo IGRF11 (Finlay, 2010).

4.2 – Submuestreo en el laboratorio. Todo el proceso de laboratorio se ha efectuado empleando los equipos de los laboratorios de

Paleomagnetismo del Departamento de Física de la Tierra, Astronomía y Astrofísica I, en la

Facultad de Ciencias Físicas de la Universidad Complutense de Madrid y del CAI “Técnicas

Físicas” (Servicio de Paleomagnetismo) de la UCM.

En el laboratorio, las muestras se consolidaron sumergiéndolas en una solución de silicato de

sodio (waterglass) al 75 % durante 2 horas. Una vez secas se colocaron en unos moldes

alineando la línea del norte con las paredes del mismo y se rellenaron de escayola.

Posteriormente cada muestra fue cortada en cubos de 2 cm de arista para obtener varios

especímenes, procurando que contuviesen la menor cantidad posible de escayola para que la

imanación fuese intensa y las medidas poco ruidosas. En la mayoría casos, se volvieron a

consolidar durante el proceso de corte con waterglass al 90 %. El cortado de las muestras se

realizó mediante una sierra de disco no magnético refrigerada con agua para evitar que la

temperatura de la hoja pudiera desimanar parcialmente la muestra.

Para la selección de los especímenes en los que se llevaría a cabo la desimanación térmica se

buscaron los especímenes más consolidados, evitando aquellos con grietas o gran cantidad de

escayola. Se seleccionaron especímenes de diferentes muestras siempre que fue posible hasta

obtener al menos 5 especímenes por horno. Esto no fue posible en los hornos E3 y E4, que

contaban con 4 y 1 muestras de mano respectivamente, por lo que tuvieron que elegirse

especímenes procedentes de la misma muestra. De los ladrillos, la teja y la tégula se

seleccionaron 5 o 6 especímenes de cada uno.

4.3 – Método experimental Inicialmente se realizó un estudio piloto con 3 desimanaciones térmicas (E1i8E, E2.4C0, E3.3B)

y 3 desimanaciones por campos alternos decrecientes (E1i.8B, E2.4A0, E3.3C). Las

desimanaciones térmicas se realizaron en campo nulo (no se calculó intensidad), aunque sí se

determinó la anisotropía. Los pasos de temperatura utilizados fueron: 50, 100, 150, 200, 250,

300, 350, 400, 450, 500, 525, 530 (paso de anisotropía), 550, 575 y 600 ºC. Dos ejemplos de los

diagramas de Zijderveld obtenidos se presentan en la figura 2. La estructura de la

magnetización remanente fue sencilla: una única componente magnética dirigida hacia el

origen (las muestras piloto fueron muestras de los hornos), obteniéndose las mismas

direcciones con los dos métodos, por lo que se estableció que ambos eran viables para la

determinación de direcciones. Sin embargo, se observó que las muestras presentaban alta

anisotropía magnética que perturbó de forma apreciable la dirección de la magnetización. Por

otra parte, el estudio de paleointensidad y la determinación de la anisotropía de la TRM sólo

son posibles mediante el tratamiento térmico, por lo que se escogió éste para el estudio

sistemático, que se describe a continuación. Los resultados de las muestras piloto desimanadas

por campos alternos se han excluido de este trabajo porque no poseen datos de anisotropía.


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Figura 2: Diagramas de Zijderveld de dos especímenes de una misma muestra piloto desimanados térmicamente (a) y por campos alternos decrecientes (b).

En el estudio sistemático se midió la imanación remanente natural (NRM, natural remanent

magnetization) y la susceptibilidad a bajo campo de cada espécimen. Para la medida de la

NRM, así como las sucesivas medidas de imanación, se empleó un magnetómetro rotativo

Molspin y para la susceptibilidad, un susceptibilímetro AGICO KLY3.

La desimanación térmica por etapas se ha realizado siguiendo el método de Thellier (Thellier y

Thellier, 1959), que permite determinar la intensidad del paleocampo. Los especímenes fueron

calentados hasta una cierta temperatura y se dejaron enfriar, estando en presencia de un

campo magnético uniforme de intensidad 46 μT durante todo el proceso. Una vez a

temperatura ambiente, se midió su imanación y su susceptibilidad. El proceso de

calentamiento-enfriamiento-medida se repitió a continuación, aplicando el campo en sentido

opuesto. Todo ese proceso se efectuó de forma progresiva para temperaturas crecientes hasta

que la imanación natural quedó eliminada. Los pasos empleados en el estudio sistemático

fueron: 100, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 475, 500, 525 y 550 ºC. Cada dos pasos completos

de desimanación se realizó un pTRM-check (prueba de magnetización termorremanente

parcial), que consiste en realizar el paso anterior al último pTRM-check aplicando el campo en

un único sentido. Esta prueba permite controlar la reversibilidad de la imanación y detectar la

posible generación o destrucción de material ferromagnético debido a procesos químicos

inducidos por el calentamiento.

Cuando se hubo desimanado en torno al 75% de la NRM, se realizó un experimento adicional

para determinar la anisotropía de la termorremanencia (ATRM). Para ello se llevaron a cabo

seis calentamientos y enfriamientos aplicando el campo en los dos sentidos de cada una de las

tres direcciones perpendiculares. Este paso se realizó a 500 ºC para los especímenes de las

muestras E2.L4, EL.1, EL.2 y EL.3 y a 525 ºC en los especímenes de E1s, E1i, E2, E3 y E4.

El calentamiento-enfriamiento y la aplicación del campo se realizaron en un horno no inductor,

en el que la resistencia presenta un doble arrollamiento con el objetivo de no generar ningún

campo en el interior. Cuando no están siendo calentados o medidos, los especímenes se

almacenan en el interior de un escudo magnético, situado dentro de unas bobinas de


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Helmholtz que anulan el campo magnético en su interior para no perturbar magnéticamente

las muestras.

Para cada temperatura se obtienen, por tanto, dos medidas:

y

. Calculando la semisuma de ambas se

obtiene el valor de la NRM no desimanada a esa temperatura y, por comparación con los pasos

anteriores, la imanación natural del espécimen en cada intervalo de temperatura. La suma de

las intensidades de todos los pasos anteriores proporciona la . A partir de la

semidiferencia se obtiene la remanencia térmica debida al campo aplicado en el laboratorio

adquirida por los granos con temperaturas de desbloqueo por debajo de , es decir,

. Aplicando la ecuación 6 a estas termorremanencias parciales:

5 – Resultados

5.1 – Magnetismo de rocas. Estudio preliminar. Se han obtenido los ciclos de histéresis, curvas de adquisición de magnetización remanente

isoterma (IRM) y curvas de back-field de muestras representativas de los diferentes materiales

investigados. En general los ciclos de histéresis indican la presencia de un mineral de baja

coercitividad que alcanza la saturación a campos de 200-400 mT, excepto los ladrillos EL.2 y

EL.3, que parecen contener algún otro mineral de mayor coercitividad (probablemente

hematites) y la teja (EL.1), que alcanza la saturación a unos 100 mT. Combinando estos

resultados con los estudios de desimanación, podemos concluir que la magnetización es

debida a la presencia de una única fase magnética de baja coercitividad (a excepción de las

muestras indicadas) y temperatura de desbloqueo del orden de 550-575 ºC (algo más baja

para los ladrillos, la teja y la tégula). Esto sugiere que el mineral portador de la magnetización

es probablemente magnetita o titanomagnetita de bajo contenido en titanio, aunque aún no

se han realizado estudios termomagnéticos que nos ayuden a precisar la temperatura de Curie

de esta fase. En la figura 3 se muestra un ejemplo de los ciclos de histéresis, IRM y back-field

obtenidos en un espécimen del horno E4.

Por otro lado, se ha determinado el tensor de anisotropía en la adquisición de

termorremanencia. En general, las muestras procedentes del suelo de los hornos presentan

foliación, es decir, valores similares de los ejes máximo e intermedio y un eje mínimo

diferenciado (fig. 4a-c); el ladrillo EL.2 y la tégula (E2.L4) muestran diferencias en los tres ejes

(fig. 4d-e) y la teja (EL.1) y el ladrillo EL.3 presentan un comportamiento triaxial bien definido

(fig. 4g-h). No obstante, también se han encontrado algunos especímenes aislados que no se

ajustan a lo descrito anteriormente, como E2.4C0, que presenta lineación, esto es, ejes mínimo

e intermedio no diferenciados y un eje máximo (fig. 4i).

Asimismo se ha analizado el efecto de la anisotropía en el cálculo de la paleointensidad y la inclinación. Como se verá más adelante, la corrección por anisotropía supone una disminución de hasta un 25% en la intensidad, mientras que para la inclinación la corrección produce un aumento de entre 1 y 12º.


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Figura 3: Ciclo de histéresis (arriba) y curvas de IRM y back-field (abajo) para un espécimen del horno E4.

Figura 4: Orientación de los ejes característicos del tensor de anisotropía de la adquisición de termorremanencia. Se indica el eje mínimo (o), el medio (∆) y el máximo (□) junto a su incertidumbre.


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5.2 – Estudio direccional Para esta parte del estudio se seleccionaron un total de 33 especímenes procedentes de 4

hornos (E1s y E1i; E2 y E2.L4; E3; E4), aunque en el análisis final se emplearon sólo 29 ya que 2

de los especímenes se rompieron durante el proceso de desimanación (E4.1A y E4.1E) y otros 2

se excluyeron de los cálculos por presentar datos con problemas o muy ruidosos (E3.4B,

E3.5A). Se incluyeron aquí los datos de las muestras piloto desimanadas térmicamente. Las

tablas con las direcciones obtenidas para cada espécimen se muestran en el anexo II. En la

figura 5 se muestran diagramas de Zijderveld representativos de cada una de las estructuras

investigadas así como la caída de intensidad (fig. 6).

A diferencia de los restantes especímenes del horno E2, los especímenes de la tégula (E2.L4)

muestran dos componentes claras (fig. 5d). La de alta temperatura, a partir de los 450 ºC, está

asociada probablemente con su fabricación, y representa aproximadamente un 25% de la NRM

(fig. 6d). Puesto que esa imanación fue adquirida en otro lugar y con una orientación

desconocida, su dirección carece de interés. La componente secundaria, registrada por debajo

de los 450 ºC, sí es válida y presenta una dirección bien agrupada coherente con el resto de las

muestras del horno.

El resto de los especímenes pertenece a muestras de los suelos de los hornos y presentan

todos una única componente que puede aislarse desde los 100 – 200 ºC hasta los últimos

pasos de calentamiento.

En algunos de los hornos se aprecia un buzamiento de todo el suelo en conjunto, mientras que

en otros se observa un hundimiento hacia el centro de la estructura. Si las estructuras han

sufrido algún tipo de basculamiento después de su construcción pero antes del último

calentamiento, las direcciones del campo habrán de calcularse en coordenadas geográficas, es

decir, con las muestras orientadas tal y como se encontraban in situ. Sin embargo, es posible

que la modificación se produjese después del último uso, lo que haría necesario corregir la

inclinación sufrida por las muestras. Puesto que en principio no se puede conocer cuál ha sido

esa inclinación, se ha supuesto que el suelo del horno sería horizontal antes del hundimiento,

es decir, las direcciones se calculan en coordenadas estratigráficas. En cualquier caso, en las

tablas que se presentan en el anexo II se muestran las direcciones in situ y en coordenadas

estratigráficas de cada estructura. Asimismo se ha efectuado la corrección por anisotropía de

todos los especímenes.

Para cada sitio se han calculado las direcciones medias (declinación e inclinación) junto con

ciertos parámetros estadísticos empleando la estadística de Fisher (Fisher, 1953). Los

resultados se recogen en la tabla 1.


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Figura 5: Diagramas de Zijderveld de 6 especímenes representativos de las estructuras de combustión analizadas. Se indica la temperatura (en ºC) de algunos de los pasos de desimanación.


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Figura 6: Porcentaje de NRM conservada después de cada paso de desimanación térmica para 6 especímenes representativos de las estructuras de combustión analizadas.


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El valor de proporciona una idea de la incertidumbre, de manera que el valor real de la

dirección media forma con la dirección media calculada un ángulo menor o igual que con

un nivel de confianza del 95%. Por su parte, el parámetro (ec. 8) es un estimador del

parámetro de precisión que describe la dispersión de la distribución de probabilidad de

Fisher, siendo mayor cuanta menor dispersión presente la distribución.

|∑

|

donde es el número direcciones y es el vector unitario en la dirección .

Coordenadas estratigráficas Coordenadas geográficas

Sin corrección de anisotropía

Con corrección de anisotropía

Sin corrección de anisotropía

Con corrección de anisotropía

N D I α95 k D I α95 k D I α95 k D I α95 k

E1s 5 4,40 56,02 6,05 161 4,17 62,18 5,96 166 3,25 52,11 6,05 161 2,76 58,26 5,96 166

E1i 6 9,88 51,63 9,82 48 5,81 58,45 7,98 72 9,48 46,47 6,93 94 5,55 53,22 5,60 144

E2 6 -2,20 54,90 6,40 111 -4,30 60,40 5,50 148 -2,20 55,90 6,10 121 -4,40 61,40 5,60 144

E2.L4 5 -7,42 51,66 2,48 953 -5,17 56,31 1,10 4858 1,68 60,89 2,48 953 6,69 65,16 1,10 4858

E3 4 0,90 51,16 8,25 125 -2,04 54,68 6,93 177 -0,65 60,60 7,75 141 -4,54 64,13 7,96 134

E4 3 -- -- -- -- -- -- -- -- -6,22 58,96 3,93 987 -9,77 63,00 2,71 2069

Tabla 1: Direcciones medias en coordenadas estratigráficas y geográficas antes y después de la corrección por anisotropía. N, número de especímenes considerados; D, declinación media (º); I, inclinación media (º); , invervalo de error al 95% de confianza (º); k, parámetro de precisión.

A excepción de E3, todos los sitios se encuentran más agrupados (mayor y menor ) al

aplicar la corrección por anisotropía, lo que corrobora que la corrección es válida. El hecho de

que el sitio E3 no presente una mejora del agrupamiento tras la corrección puede deberse a

algún problema aislado en alguno de los especímenes (por ejemplo, la anisotropía de E3.3B no

está bien definida), además, dado que sólo se han empleado 4 especímenes este resultado no

es muy significativo. Por tanto, se ha optado por aplicar sistemáticamente esta corrección. A

partir de este momento todos los resultados se muestran ya corregidos por anisotropía.

Por otro lado, si se comparan los resultados en coordenadas geográficas y en coordenadas

estratigráficas, encontramos diferentes casos. Las muestras de E1s poseían todas la misma

corrección de campo, por lo que el paso de unas coordenadas a otras no altera la dispersión de

las medidas. Lo mismo ocurre con E2.L4, que es una única muestra (por tanto una única

orientación). En el caso de E1i, la agrupación es claramente mejor en coordenadas geográficas,

por lo que el hundimiento de ese piso sucedió antes del último uso (lo cual es lógico, puesto

que estaba cubierto con el piso E1s, que no parece hundido y también ha sido calentado). En

E2 la diferencia es realmente pequeña, quizá debido a que en 3 de los 6 especímenes no se ha

podido realizar la corrección para pasarlas a coordenadas geográficas, debido a una

inconsistencia detectada en los datos de orientación. Se optó por mantenerlos en este estudio

porque el número de especímenes disponible es bajo y las muestras no se encontraban


16

demasiado inclinadas, siendo la corrección pequeña. El horno E3 presenta una mejor

agrupación en coordenadas estratigráficas, pero hay que tener en cuenta que los 4

especímenes empleados proceden sólo de 2 muestras, por lo que no es estadísticamente

representativo. Por último, el horno E4 fue muestreado con escayola, por lo que no se midió el

buzamiento de la muestra y sólo se puede calcular la dirección en coordenadas geográficas.

En resumen, sólo el sitio E1i proporciona un resultado concluyente. Dado que en el resto de

sitios se tiene un buzamiento más o menos homogéneo y no se han encontrado indicios de

basculamientos del terreno, se puede suponer que fueron construidos con esa inclinación, por

lo que también deberían analizarse en coordenadas geográficas. Todos los resultados y

gráficos se muestran en coordenadas geográficas a no ser que se indique lo contrario.

Según la información arqueológica, los hornos E1 y E2 son coetáneos, por lo que tiene sentido

calcular la dirección media de ambos sitios (E1s, E1i, E2 y E2.L4), resultando ,

. Por otro lado, también son coetáneos entre sí los hornos E3 y E4, cuya dirección

media es , (tabla 2, Fig. 7).

Edad

E1s, E1i, E2, E2.L4 4 comienzo s. VI 22 2.7º 59.5º 6.4º 209.2

E3, E4 2 s. VII 7 -7.2º 63.5º 5.7º 1926.2 Tabla 2: Direcciones medias para cada conjunto de estructuras coetáneas. N, número de estructuras consideradas; Edad, según criterios arqueológicos; n, número total de especímenes involucrados; D, declinación media (º); I, inclinación media (º); , invervalo de error al 95% de confianza (º); k, parámetro de precisión.

Figura 7: a) Direcciones medias de las estructuras de los hornos E1 y E2 (negro) y media global (rojo). B) Ídem para los hornos E3 y E4.

5.3 – Arqueointensidad Para el estudio de paleointensidad se han empleado todos los especímenes del estudio

direccional (salvo las muestras piloto) más otros 18 procedentes de muestras no orientadas:

una teja (EL.1 - 6 especímenes), dos ladrillos (EL.2 - 6 especímenes; EL.3 - 5 especímenes) y una

muestra del piso inferior del horno E1 (E1i12 – 1 espécimen).


17

Como ya hemos mencionado, todos los especímenes del suelo de los hornos presentan una

única componente magnética, salvo la tégula (E2.L4). Los nuevos materiales, EL.1, EL.2 y EL.3

presentan dos componentes diferenciadas (fig. 8). La primaria (alta temperatura) está asociada

al proceso de fabricación de estos elementos y la secundaria con un calentamiento posterior.

La componente primaria de la teja EL.1 constituye la mitad de la NRM; la primaria del ladrillo

EL.2, un 75% y la del ladrillo EL.3 un 80%. Estos materiales permitirían, en principio, determinar

tanto la intensidad del campo que actuó durante la fabricación del material, como durante el

segundo calentamiento que experimentaron.

Figura 8: Diagramas de Zijderveld (a, c, e) y porcentaje de NRM conservada después de cada paso de desimanación térmica (b, d, f) de especímenes representativos de las muestras no orientadas (EL.1, EL.2 y EL.3).


18

Las paleointensidades se han calculado mediante ajustes lineales en un diagrama de Arai

(Nagata et al, 1963) seleccionando el intervalo de temperatura en el que el comportamiento

fuese lo más lineal posible, abarcando el mayor número de puntos pertenecientes únicamente

a la componente correspondiente (fig. 9). Los resultados para cada espécimen se recogen en el

anexo III.

Figura 9: Diagramas de Arai (imanación remanente natural perdida vs imanación remanente adquirida) de un espécimen característico de cada estructura analizada, incluyendo pTRM-checks (verde). Se indica el intervalo (rojo) empleado en el ajuste lineal (gris) y la temperatura (en ºC) de algunos de los pasos de calentamiento. En d, g, h, i se ha corregido el origen debido a la componente de mayor temperatura de desbloqueo.


19

Para el cálculo de la paleointensidad media de cada estructura se ha aplicado la estadística

gaussiana. Los valores medios, así como la desviación típica de cada sitio, se muestran en la

tabla 3 y la figura 10. Los valores asociados a las componentes de alta temperatura y baja

temperatura se han incluido en las tablas.

Sin corrección por

anisotropía Con corrección por

anisotropía

Nombre T1 – T2 n F σ (F) F σ (F)

E1s 100-200 550-600 5 61,35 1,60 56,29 2,46

E1i 100-300 450-525 6 53,10 4,73 47,80 6,74

E2 250-350 550-575 5 55,76 8,45 52,78 8,23

E2.L4 (baja) 100 450 5 82,08 2,67 75,21 1,79

E3 300 550-600 3 65,43 3,83 60,46 3,34

E4 100 550 3 64,04 2,69 61,74 3,39

EL.1 (baja) 250 400 6 74,66 8,21 66,86 6,85

EL.2 (baja) 100-200 300-350 6 59,25 5,52 58,36 4,92

EL.3 (baja) 100 250 5 65,07 4,20 62,20 4,40

E2.L4 (alta) 475 525 5 109,75 21,00 93,24 14,81

EL.1 (alta) 450-475 550 6 82,99 7,24 76,76 7,24

EL.2 (alta) 350 500 6 54,07 8,24 53,42 7,87

EL.3 (alta) 250 475 5 63,57 2,48 54,26 0,94 Tabla 3: Paleointensidades medias de cada componente antes y después de la corrección por anisotropía. T1-T2, intervalo de temperaturas empleado en el ajuste lineal; n, número de especímenes; F, intensidad media del campo (μT); σ (F), desviación típica (μT). En cursiva se indican los datos que no se han utilizado en el cálculo final de la media.

Figura 10: Comparación de intensidades medias con su error. El color indica la edad: amarillo – final del s. V; azul – comienzos del s. VI; verde – s. VII; rojo – edad desconocida.

Las paleointensidades medias se han calculado a nivel de espécimen entre las estructuras

coetáneas. Para los hornos E1 y E2 se ha excluido el valor de paleointensidad de la

componente de baja temperatura de la tégula (E2.L4) por resultar demasiado elevado y ser

incompatible con E1s, E1i y E2 (en el sentido de que sus intervalos de error no solapan).

Además, la tégula parece haber sufrido algún tipo de alteración, como sugiere la tendencia

creciente que se observa en su susceptibilidad magnética conforme se iba calentando a

temperaturas más elevadas. La intensidad media para los hornos E1 y E2 resulta de 52.0 μT,

mientras que para los hornos E3 y E4 resulta 61.1 μT. Las muestras no orientadas EL.1, EL.2 y

EL.3 proceden de la primera fase de ocupación de la vivienda, por lo que son también

405060708090

100110120

E1s

E1i

E2

E2.L

4 (

baj

a)

E2.L

4 (

alta

)

E3 E4

EL.1

(b

aja)

EL.1

(al

ta)

EL.2

(b

aja)

EL.2

(al

ta)

EL.3

(b

aja)

EL.3

(al

ta)In

ten

sid

ad (

μT)


20

coetáneas entre sí. La muestra EL.1 (teja) tiene, a diferencia de los otros dos materiales, una

coercitividad muy baja y presenta intensidades más altas que los otros dos ladrillos. Por ello no

ha sido considerada en el cálculo de la media. Para determinar la media de intensidad de los

ladrillos EL.2 y EL.3 se ha considerado la componente de alta temperatura de bloqueo, pues es

la que está bien definida estadísticamente y correspondería al momento de fabricación de los

ladrillos. La componente de baja temperatura podría haberse adquirido en un momento

posterior (quizás durante el abandono de la vivienda, puesto que hay evidencias de un gran

incendio que podría haber motivado la adquisición de una termorremanencia parcial de baja

temperatura). Esta componente puede tener un sentido físico, pero no tiene sentido

estadístico una intensidad determinada con apenas 3 pasos de temperatura. Un estudio

posterior permitirá determinar la paleointensidad de esta componente con la precisión

adecuada. El valor considerado de la intensidad para finales del siglo V resultante es 53.7 μT.

Estos resultados se resumen en la tabla 4.

Edad n F (μT) σF (μT)

E3, E4 s. VII 6 61.1 3.09

E1s, E1i, E2 comienzo s. VI 16 52.0 6.94

EL.2, EL.3 final s. V 11 53.7 5.61 Tabla 4: Intensidades medias para cada conjunto de estructuras coetáneas. Edad, según criterios arqueológicos; n, número de especímenes considerados; F, intensidad media del campo; σ (F), desviación típica.

6 – Discusión

6.1 – Nuevos datos Los dos resultados direccionales obtenidos han sido comparados con los datos

arqueomagnéticos previos de la Península Ibérica (archaeomagnetic Spanish database, Gómez-

Paccard et al., 2006a), junto a los datos empleados en la construcción de la curva de variación

paleosecular para la Península (Gómez-Paccard et al., 2006b), que contienen datos

procedentes del norte de Marruecos y del sur de Francia, así como con los modelos

SCHA.DIF.3K (Pavón-Carrasco et al., 2009) y ARCH3K.1 (Korte et al., 2009) y la propia PSVC,

obtenida aplicando estadística bayesiana (Lanos, 2004). Para que la comparación entre las

direcciones calculadas para distintos lugares sea consistente, todos los datos han sido

reducidos a la latitud y longitud de Madrid (40.42ºN, 3.70ºW) a través del polo geomagnético

virtual (VGP) (tabla 5).

Estrucs. Edad nd D I α95 ni F σ F LatVGP LonVGP DMad IMad θ*EC θ*

Mad θ*Par FMad FPar

EL.2-3 475±25 -- -- -- -- 11 53,7 5,6 90 0 -- -- 48,2 49,6 41,1 52,9 57,8

E1, E2 525±25 22 2,7 60 6,4 16 52,0 6,9 87,5 118,9 2,7 58,4 49,7 51,0 42,3 51,2 56,3

E3, E4 650±50 7 -7,2 64 5,7 6 61,1 3,1 83,9 -61,0 -7 62,2 44,9 46,5 38,7 60,1 64,9

Tabla 5: Direcciones trasladadas a Madrid e intensidades trasladadas a Madrid y París. Estrucs, estructuras consideradas; Edad, según criterios arqueológicos; nd, número de especímenes involucrados en la media direccional; D, declinación media (º); I, inclinación media (º); , invervalo de error al 95% de confianza para la dirección (º); ni, número de especímenes involucrados en la media de intensidad; F, intensidad media (μT); σF, desviación típica de F (μT); LatVGP, latitud del VGP (º); LonVGP, longitud del VGP (º); DMad, declinación reducida a Madrid (º); IMad, inclinación reducida a Madrid (º); θ*

EC, colatitud geomagnética de El Castillón (º); θ*Mad, colatitud

geomagnética de Madrid (º); θ*Par, colatitud geomagnética de París (º); FMad, intensidad reducida a Madrid (μT);

FPar, intensidad reducida a París (μT).


21

El dato direccional obtenido para las estructuras más antiguas (hornos E1 y E2) se ajusta muy

bien tanto a los datos previos (fig. 11), como a los valores esperados a partir de la curva

bayesiana de PSV y las curvas sintéticas obtenidas a partir de los modelos (fig. 12), a pesar de

que para esta edad se dispone sólo de un dato de la Península obtenido recientemente. La

mayor parte de la información (en gris) procede de Marruecos o Francia. El resultado

direccional obtenido para las estructuras más jóvenes (E3 y E4), presenta una declinación que

se desvía alrededor de 10º hacia el W de lo esperado, pero la inclinación es consistente con la

tendencia de las curvas, precisando el máximo relativo que se alcanza entre los años 600 y 800

d.C. No obstante hay que tener en cuenta que aún son pocos los especímenes investigados en

estas estructuras por lo que el intervalo de error es elevado (alrededor de ±13º en declinación

y ±6º en inclinación).

Figura 11: Declinación e inclinación de datos arqueomagnéticos previos de la Península Ibérica (negro) y sur de Francia o norte de Marruecos (gris). Los nuevos datos de este estudio aparecen en rojo.

Figura 12: PSVC bayesiana para la Península Ibérica (Gómez-Paccard et al., 2006b) (sombreado gris), resultados del modelo regional SCHA.DIF.3K (Pavón-Carrasco et al., 2009) (línea punteada), resultados del modelo global ARCH3K.1 (Korte et al., 2009) (línea gruesa) y nuevos datos de este estudio (rojo).

En cuanto a las intensidades, sólo se dispone de dos datos paleomagnéticos, recientemente

publicados (Catanzariti et al., 2012), del suroeste de Europa entre los años 500 y 1000 d.C. Los

resultados obtenidos para el intervalo estudiado son coherentes con el patrón que se puede

establecer a partir de los datos de Iberia (fig. 12a). Dada la escasez de información sobre la

paleointensidad del campo en el suroeste de Europa, los nuevos datos se han comparado

también con las recientes curvas obtenidas para toda Europa Occidental (Gómez-Paccard et

al., 2012). Para ello hemos trasladado los nuevos datos a las coordenadas de París (fig. 13).

Los nuevos datos del siglo V y VI parecen consistentes con la nueva curva francesa. Sin

embargo los datos obtenidos en las estructuras E3 y E4 son discrepantes y no muestran


22

ninguna evidencia clara de la existencia de un máximo relativo de intensidad en torno a 600

d.C., como plantean Gómez-Paccard et al. (2012), siendo consistentes con el estudio de

Catanzariti et al. (2012), en el que aportan un dato de edad similar que tampoco registra ese

máximo. Por el contrario, los estudios llevados a cabo en Europa Oriental sí parecen indicar un

máximo en torno al año 600 d.C. Esta inconsistencia puede ser debida a una datación inexacta

o a la existencia de una extremadamente rápida variación de la intensidad. Fenómeno que, por

su singularidad, debería ser investigado más en detalle.

Figura 13: a) Comparación entre los nuevos datos de arqueointensidad (en rojo) y los datos previos para España, Portugal, norte de Marruecos y sur de Francia, todos ellos reducidos a la latitud de Madrid. b) Comparación entre los nuevos datos y los datos previos para todo el oeste de Europa. Se muestran además la PSVC, y los resultados de los modelos SCHA.DIF.3K y ARCH3K.1. c) PSVC bayesiana para el oeste de Europa. d) Ídem para el este de Europa.

6.2 – Estudios futuros Como ya se ha indicado, este trabajo es un estudio preliminar. Si bien se han obtenido

resultados satisfactorios, es conviene aumentar el número de datos para reducir las

incertidumbres.

A continuación de este trabajo, realizaremos un experimento adicional sobre el efecto de la

velocidad de enfriamiento en la adquisición de remanencia (Dodson y McClelland-Brown,

1980; Halgedahl et al., 1980). Debido a que en el laboratorio los especímenes se enfrían en 1-2

horas y dentro de la estructura de combustión podrían haber tardado del orden de 24 horas, la

imanación adquirida en el laboratorio será menor que la que se habría adquirido en el horno


23

bajo el mismo campo (un enfriamiento lento permite un mayor ordenamiento de los

momentos magnéticos y así una mayor imanación total). Por tanto, las paleointensidades

obtenidas podrían estar ligeramente sesgadas al alza. Por otra parte, concluiremos el estudio

de magnetismo de rocas más detallado, con curvas termomagnéticas, y analizaremos los

parámetros de histéresis.

Además, sería positivo profundizar en el estudio de ciertos aspectos que han quedado sin

resolver, como la alta intensidad registrada en ambas componentes de la tégula y la teja. En

ambos casos se trata de materiales fabricados a alta temperatura. Para ello pueden analizarse

más especímenes de las mismas muestras. Se analizarán también varios ladrillos adyacentes a

la tégula que formaban también parte del borde del horno E2 con el fin de establecer si ese

comportamiento se debe al tipo de material o si está relacionado con la historia del horno.

Por otra parte, el muestreo y análisis de un nuevo horno descubierto en el yacimiento

constituiría un buen complemento a este estudio, permitiendo obtener posiblemente un

nuevo dato de dirección e intensidad.

Por último, sería fundamental contar con dataciones mediante 14C para aumentar la precisión

de la datación.

Conclusiones Los 3 nuevos datos obtenidos en el presente estudio son consistentes con los datos de

estudios previos de la Península Ibérica. Sin embargo, difieren de las dos curvas de variación

paleosecular obtenidas para el oeste y para el este de Europa, donde aparece un máximo

relativo de intensidad en torno al año 600 d.C. Este máximo parece bien respaldado por los

datos en el este de Europa, pero en el oeste tan sólo un dato procedente de Francia concuerda

con ese comportamiento, mientras que ninguno de los escasos datos de la Península para esa

edad (Catanzariti, 2012 y este estudio) concuerda con ese máximo.

Por otro lado, el análisis de la anisotropía de la termorremanencia indica que este tipo de

materiales son muy anisótropos, requiriéndose correcciones en la intensidad de hasta el 15% y

en la inclinación de hasta el 14.5%. Estos resultados ponen de manifiesto la importancia de

realizar estudios de anisotropía a la hora de calcular direcciones arqueomagnéticas fiables.

Agradecimientos Quiero dar las gracias a Marisa Osete por ofrecerme la posibilidad de trabajar en el grupo de

paleomagnetismo de la UCM, así como por sus consejos y correcciones durante la dirección de

este TFM.

Asimismo quiero agradecer a todo el grupo de paleomagnetismo su ayuda y comentarios que

me han permitido superar las dificultades encontradas, y en especial a Alicia, por enseñarme el

trabajo sucio de laboratorio.

La financiación para la realización de este trabajo procede del Ministerio de Economía y

Competitividad a través del proyecto CGL2011–24790.


24

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26

ANEXO I: DATOS DE CAMPO

FORMULARIO DE MUESTREO ARQUEOMAGNÉTICO Laboratorio de Paleomagnetismo - Fac. CC Físicas - U.C.M.

Nombre de la Excavación:

El Castillón

Edad:

Alta Edad Media

(VI-VII d.C.)

Tipo Estructura:

Horno (2 niveles) Superior A

ID. Sitio:

EC-1A

Localidad:

Santa Eulalia de Tábara (Zamora)

Fecha Muestreo:

21/09/2013

Localización del Sitio

Latitud (ºN) :

41.81

Longitud (ºE) :

-5.85

Declinación (ºE):

-2.18

Responsable/s Muestreo:

María Luisa Osete López

Javier Carmona Adell

Arqueólogo/s Responsable/s:

José Carlos Sastre

Nº Muestras:

7+ fragmentos

sin orientar

Tipo de Muestras:

Taladradas De Mano X

Tipo de Brújula:

Magnética XSolar

Comentarios del Muestreo:

Presenta dos niveles, EC-1A y EC-1B, siendo el inferior EC-1B. Ambos corresponden al mismo nivel

estratigráfico. A continuación veremos los datos correspondientes al nivel superior, EC-1A.

Corresponden a la UE: 718, que se encuentra cubierta por la UE: 707, que se trata de un nivel de

cenizas, asociado a la destrucción de la vivienda, seguramente producida por un incendio.

MUESTRA Dirección

capa

Dirección

máx.

pendinte

Buzamiento

COMENTARIOS

EC-1A.1,2,3, 174 4 Subhortizontales, como el siguiente

EC-1A.4,5,6,7 174 4


27


El Castillón

Edad:

Alta Edad Media

(VI-VIII d.C.)

Tipo Estructura:

Horno (2 niveles) Inferior B

ID. Sitio:

EC-1B

Localidad:


Fecha Muestreo:

21/09/2013

MUESTRA Dirección

capa

Dirección

máx.

pendinte

Buzamiento

COMENTARIOS

EC-1B.1,2,3,4 310 9 SW

EC-1B.5 231 7

EC-1B.6,7 236 7

EC-1B.8 251 9 S

EC-1B.9 69 2

EC-1B.10 189 9

EC-1B.11 108 11

EC-1B.12

No tiene asignado ningún valor. Por el

esquema se puede suponer que es similar

al de 1, 2 , 3 y 4.

Nº Muestras:

12

Tipo de Muestras:


Tipo de Brújula:

Magnética XSolar Comentarios del Muestreo:

Seguidamente se muestran los datos correspondientes al nivel inferior del horno, EC-1B. corresponden

a la UE: 718, que se encuentra cubierta por la UE: 707, que se trata de un nivel de cenizas, asociado a

la destrucción de la vivienda, seguramente producida por un incendio.


28


29


30


31



El Castillón

Edad:

Alta Edad Media

(VI-VII d.C.)

Tipo Estructura:

Horno

ID. Sitio:

EC-2

Localidad:


Fecha Muestreo:

21/09/2013


Latitud (ºN) :

41.81

Longitud (ºE) :

-5.85

Declinación (ºE):

-2.18


Gregg McIntosh

Saioa Arquero Campuzano


José Carlos Sastre

Nº Muestras:

5+4 escayola +5

ladrillos +1 ladrillo

sin orientar

+fragmentos sin

orientar

Tipo de Muestras:


Tipo de Brújula:

Magnética XSolar


Se extraen muestras de escayola (m) y ladrillos (L), además de muestras orientadas.

No se han corregido los datos por la declinación magnética del lugar.

Corresponden a la UE: 718, que se encuentra cubierta por la UE: 707, que se trata de un nivel de

cenizas, asociado a la destrucción de la vivienda, seguramente producida por un incendio.

MUESTRA Dirección

capa

Dirección

máx.

pendinte

Buzamiento

COMENTARIOS

EC-2.1 103 3 W

EC-2.2 91 2 N

EC-2.3 91 6 N

EC-2.4 61 8 SW

EC-2.5 98 2 NW

EC-2.6 90 4

EC-2.m1 Extraída con escayola




EC-2.L1 50 14 N

EC-2.L2 51 8 N

EC-2.L3 236 11 N Es una tégula

EC-2.L4, L5 49 19 N


32


33


34



El Castillón

Edad:

Alta Edad Media

(VI-VII d.C.)??

Tipo Estructura:

Horno

ID. Sitio:

EC-3

Localidad:


Fecha Muestreo:

21/09/2013


Latitud (ºN) :

41.81

Longitud (ºE) :

-5.85

Declinación (ºE):

-2.18


Gregg McIntosh



José Carlos Sastre

Nº Muestras:

2 escayola +3

muestras +

fragmentos sin

orientar

Tipo de Muestras:


Tipo de Brújula:

Magnética XSolar


Sondeo 7. Este hogar está formado por una capa dura de color rojo y presenta un basculamiento

general hacia el N. corresponden a la UE: 718, que se encuentra cubierta por la UE: 707, que se trata

de un nivel de cenizas, asociado a la destrucción de la vivienda, seguramente producida por un

incendio.

MUESTRA Dirección

capa

Dirección

máx.

pendinte

Buzamiento

COMENTARIOS

EC-3.1 70 15 N

EC-3.2 121 9 N

EC-3.3 145 9 NE




35


36



El Castillón

Edad:

Alta Edad Media

(VI-VII d.C.)??

Tipo Estructura:

Horno

ID. Sitio:

EC-4

Localidad:


Fecha Muestreo:

21/09/2013


Latitud (ºN) :

41.81

Longitud (ºE) :

-5.85

Declinación (ºE):

-2.18


Gregg McIntosh



José Carlos Sastre

Nº Muestras:

4 escayola +1

sin orientar y

sin escayola

Tipo de Muestras:


Tipo de Brújula:

Magnética XSolar


Sondeo 7. Este hogar está formado por una capa dura. Es de color amarillento, aunque partes están

más oscurecidas debido a la presencia de cenizas. Extraído con escayola. Corresponden a la UE: 718,

que se encuentra cubierta por la UE: 707, que se trata de un nivel de cenizas, asociado a la

destrucción de la vivienda, seguramente producida por un incendio.

MUESTRA Dirección

capa

Dirección

máx.

pendinte

Buzamiento

COMENTARIOS

EC-4.m1 Extraída con escayola.



EC-4.m4 Extraída con escayola. Se ha despegado.


37


38


39

ANEXO II: DIRECCIONES DE CADA ESPÉCIMEN Se indican las direcciones en coordenadas estratigráficas y geográficas antes y después de la corrección por anisotropía de cada espécimen, así como la

media de cada estructura: D, declinación (º); I, inclinación (º); α95, intervalo de error al 95% de confianza (º); k, parámetro de precisión.

Coords estratigráficas (sin corrección por anisotropía)

Coords estratigráficas (con corrección por anisotropía)

Coords geográficas (sin corrección por anisotropía)

Coords geográficas (con corrección por anisotropía)

Espécimen D I

D I

D I

D I

E1S2B -11,17 55,94

-12,59 62,04

-10,90 51,94

-12,08 58,05

E1S4A 5,88 56,71

8,07 64,14

4,57 52,82

6,07 60,28

E1S5B 11,26 61,15

2,65 66,66

9,14 57,36

1,16 62,72

E1S6A 5,02 50,72

6,41 55,99

4,02 46,82

5,08 52,11

E1S7B 11,43 54,22

15,20 60,51

9,76 50,43

12,72 56,81

D I α95 k D I α95 k D I α95 k D I α95 k

Media 4,40 56,02 6,05 161,0 4,17 62,18 5,96 165,5 3,25 52,11 6,05 161,0 2,76 58,26 5,96 165,5





Espécimen D I

D I

D I

D I

E1I2A -14,58 54,53

-19,83 61,03

-6,12 48,50

-8,35 55,45

E1I3E 15,07 62,87

6,33 69,00

20,18 54,41

15,13 60,96

E1I4B 8,28 52,75

4,65 57,96

12,97 44,73

10,88 50,15

E1I9B 11,58 41,45

9,78 48,82

10,08 42,57

7,80 49,88

E1I11B 13,87 39,77

12,48 52,86

4,93 38,53

-1,38 50,87

E1i.8E 24,06 55,05

16,85 57,95

16,50 48,28

9,75 50,52


Media 9,88 51,63 9,82 47,5 5,81 58,45 7,98 71,5 9,48 46,47 6,93 94,5 5,55 53,22 5,60 144,1


40





Espécimen D I

D I

D I

D I

E2.1A -11,19 54,43

-12,28 58,54

-11,19 54,43

-12,28 58,54

E2.3A 7,81 50,31

7,81 58,34

9,17 56,22

9,70 64,25

E2.4C -5,05 62,83

-6,67 69,66

-5,05 62,83

-6,67 69,66

E2.5A 10,58 57,88

1,59 62,64

10,58 57,88

1,59 62,64

E2.2A -12,90 48,70

-12,80 56,00

-12,90 48,90

-12,90 56,20

E2.4C0 -1,29 52,99

-2,95 55,89

-1,29 52,99

-2,95 55,89


Media 357,80 54,90 6,40 111,3 355,70 60,40 5,50 148,3 357,80 55,90 6,10 120,9 355,60 61,40 5,60 143,7





Espécimen D I

D I

D I

D I

E2.L4A -4,85 50,99

-3,91 57,09

4,61 59,92

8,76 65,75

E2.L4B -7,42 48,46

-5,75 55,97

0,54 57,74

5,76 64,90

E2.L4C -10,79 53,47

-6,65 57,50

-1,90 63,04

5,45 66,50

E2.L4D -5,29 53,76

-4,38 55,98

5,24 62,69

7,52 64,73

E2.L4E -8,81 51,52

-5,18 55,00

-0,12 60,91

5,98 63,88


Media -7,42 51,66 2,48 952,6 -5,17 56,31 1,10 4857,7 1,68 60,89 2,48 952,6 6,69 65,16 1,10 4857,7


41





Espécimen D I

D I

D I

D I

E3.1A 0,61 46,49

-1,56 51,14

9,91 59,86

8,97 64,71

E3.1B 1,30 43,49

-1,47 48,37

9,72 56,82

7,83 61,98

E3.3A 0,01 56,77

-3,22 61,87

-12,96 61,40

-19,82 65,82

E3.3B 1,66 57,88

-2,25 57,33

-11,76 62,71

-15,77 61,62


Media 0,90 51,16 8,25 124,9 -2,04 54,68 6,93 176,6 -0,65 60,60 7,75 141,4 -4,54 64,13 7,96 134,2





Espécimen D I D I D I

D I

E4.1B -- --

-- --

-6,20 58,51

-12,96 62,97

E4.1C -- --

-- --

-5,87 61,73

-6,47 64,00

E4.1D -- --

-- --

-6,55 56,64

-9,77 61,97


Media -- -- -- -- -- -- -- -- -6,22 58,96 3,93 987,0 -9,77 63,00 2,71 2069,4


42

ANEXO III: DATOS DE INTENSIDAD DE CADA ESPÉCIMEN Se detalla el valor de la intensidad obtenida para cada espécimen, junto con los valores medios de cada estructura: T1-T2, intervalo de temperatura en el

que se ha calculado la intensidad; N, número de puntos incluidos en el intervalo; f, g, q, parámetros de calidad; MAD, DANG, parámetros de desviación

angular (º); F, intensidad sin corregir (μT); σ F, desviación típica de la intensidad sin corregir (μT); Fa, intensidad corregida por anisotropía (μT); σ Fa,

desviación típica de la intensidad corregida por anisotropía (μT).

Espécimen T1 T2 N f g q MAD DANG F ± σ F Fa ± σ Fa

E1S2B 100 550 11 0,596 0,884 20,544 3,060 1,581 59,13 1,52 53,86 1,44

E1S4A 100 550 11 0,749 0,894 19,904 3,340 2,279 60,48 2,03 54,14 1,73

E1S5B 200 550 10 0,541 0,877 13,814 2,713 1,810 62,01 2,13 59,32 2,12

E1S6A 200 550 10 0,496 0,871 8,962 4,035 1,211 63,33 3,06 58,35 2,82

E1S7B 100 550 11 0,540 0,879 9,566 3,219 2,033 61,78 3,06 55,79 2,75

Media 61,35 1,60 56,29 2,46


E1I2A 100 525 10 0,662 0,879 11,132 4,294 3,022 44,02 2,30 42,52 2,29

E1I3E 200 525 9 0,692 0,860 31,041 2,601 0,579 57,40 1,10 54,98 0,93

E1I4B 200 475 7 0,535 0,809 21,925 1,953 1,193 54,40 1,07 50,92 1,04

E1I9B 100 450 7 0,444 0,824 9,236 4,512 7,364 54,44 2,16 44,21 1,40

E1I11B 300 500 6 0,440 0,776 8,578 5,340 0,668 52,61 2,10 39,22 2,41

E1I12C 200 525 9 0,632 0,855 37,761 2,283 2,495 55,75 0,80 54,96 0,79

Media 53,10 4,73 47,80 6,74


43


E2.1A 250 550 9 0,474 0,850 8,320 2,170 1,505 60,39 2,93 59,94 2,94

E2.3A 350 550 7 0,407 0,804 6,387 4,570 4,152 58,51 3,00 52,59 2,85

E2.4C 300 550 8 0,528 0,840 14,444 3,383 2,282 65,81 2,02 61,95 1,95

E2.5A 300 550 8 0,571 0,850 8,258 3,506 0,746 48,38 2,84 46,31 2,76

E2.2A 300 550 8 0,467 0,831 9,300 2,500 0,700 45,70 43,10

Media 55,76 8,45 52,78 8,23


E2.L4A (baja) 100 450 7 0,694 0,821 19,290 3,531 23,250 86,46 2,55 77,67 2,47

E2.L4B (baja) 100 450 7 0,654 0,813 22,993 1,977 24,930 81,07 1,87 73,42 1,59

E2.L4C (baja) 100 450 7 0,681 0,812 20,532 2,194 19,765 81,30 2,19 73,46 1,83

E2.L4D (baja) 100 450 7 0,687 0,814 11,958 3,988 28,272 79,30 3,71 75,67 3,55

E2.L4E (baja) 100 450 7 0,677 0,816 11,746 2,356 22,900 82,26 3,87 75,82 3,56

Media 82,08 2,67 75,21 1,79


E3.1A 300 550 8 0,536 0,848 10,060 2,380 1,197 69,22 3,12 64,07 3,03

E3.1B 300 550 8 0,481 0,822 9,994 2,751 1,156 65,51 2,59 59,83 2,42

E3.3A 300 550 8 0,464 0,796 4,897 4,759 1,427 61,56 4,64 57,48 4,41

Media 65,43 3,83 60,46 3,34


44


E4.1B 300 550 8 0,551 0,830 11,869 3,174 1,057 64,17 2,48 61,44 2,39

E4.1C 300 550 8 0,548 0,821 16,510 3,035 2,026 66,67 1,82 65,27 1,77

E4.1D 300 550 8 0,556 0,813 22,939 5,315 1,966 61,29 1,21 58,51 1,29

Media 64,04 2,69 61,74 3,39


EL.1A (baja) 250 400 4 0,306 0,639 1,898 7,798 47,774 63,23 6,51 58,06 6,01

EL.1B (baja) 250 400 4 0,294 0,631 4,822 5,051 40,776 66,19 2,55 59,35 2,35

EL.1C (baja) 250 400 4 0,304 0,606 2,744 3,093 33,948 74,74 5,01 66,48 5,05

EL.1E (baja) 250 400 4 0,326 0,620 10,607 3,779 29,873 80,22 1,53 72,13 1,52

EL.1F (baja) 250 400 4 0,309 0,629 4,245 4,607 27,733 80,76 3,69 70,65 3,20

EL.1G (baja) 250 400 4 0,306 0,617 152,803 1,161 29,596 82,81 0,10 74,50 0,60

Media 74,66 8,21 66,86 6,85


EL.2A (baja) 200 350 4 0,282 0,648 1,726 5,030 47,006 55,59 5,88 55,05 6,13

EL.2B (baja) 100 300 4 0,458 0,554 4,138 2,665 37,254 65,99 4,05 65,15 4,06

EL.2C (baja) 100 300 4 0,414 0,537 2,002 4,501 33,003 59,48 6,61 56,88 6,27

EL.2F (baja) 200 300 3 0,220 0,450 NA 4,693 36,439 64,99 NA 63,78 NA

EL.2I (baja) 100 300 4 0,365 0,600 1,607 7,561 36,574 51,58 7,02 53,10 7,43

EL.2N (baja) 200 300 3 0,213 0,440 NA 6,185 36,079 57,88 NA 56,19 NA

Media 59,25 5,52 58,36 4,92


45


EL.3A (baja) 100 250 3 0,295 0,474 NA 3,753 49,540 63,09 NA 59,59 NA

EL.3B (baja) 100 250 3 0,271 0,396 NA 0,911 53,131 64,64 NA 60,11 NA

EL.3D (baja) 100 250 3 0,228 0,456 NA 6,779 58,223 68,33 NA 63,83 NA

EL.3E (baja) 100 250 3 0,240 0,410 NA 8,168 61,893 59,38 NA 58,32 NA

EL.3F (baja) 100 250 3 0,207 0,382 NA 5,495 62,373 69,91 NA 69,16 NA

Media 65,07 4,20 62,20 4,40


E2.L4A (alta) 475 525 3 0,116 0,462 NA 2,830 4,676 133,36 NA 111,08 NA

E2.L4B (alta) 475 525 3 0,143 0,476 NA 3,165 174,600 122,26 NA 93,11 NA

E2.L4C (alta) 475 525 3 0,156 0,495 NA 5,554 8,873 80,86 NA 76,17 NA

E2.L4D (alta) 475 525 3 0,114 0,440 NA 2,214 3,737 118,79 NA 104,49 NA

E2.L4E (alta) 475 525 3 0,141 0,489 NA 3,717 6,502 93,48 NA 81,35 NA

Media 109,75 21,77 93,24 14,81


EL.1A (alta) 450 550 5 0,362 0,717 2,779 2,006 2,489 73,39 6,84 66,51 6,14

EL.1B (alta) 450 550 5 0,362 0,701 2,535 2,811 3,164 82,74 8,28 75,08 7,74

EL.1C (alta) 450 550 5 0,373 0,705 3,080 2,049 1,502 76,55 6,53 73,32 6,38

EL.1E (alta) 475 550 4 0,225 0,607 0,941 2,126 1,334 84,58 12,25 78,30 11,55

EL.1F (alta) 475 550 4 0,215 0,590 0,921 2,104 1,166 87,35 12,03 78,95 11,86

EL.1G (alta) 475 550 4 0,221 0,588 0,868 3,052 2,259 93,31 13,95 88,38 12,40

Media 84,91 6,15 78,81 5,83


46


EL.2A (alta) 350 500 5 0,295 0,738 2,279 2,316 4,311 38,93 3,72 38,93 3,80

EL.2B (alta) 350 500 4 0,337 0,542 3,234 1,784 2,995 55,87 3,15 55,72 3,08

EL.2C (alta) 350 500 5 0,338 0,733 7,196 1,829 4,345 59,09 2,04 58,21 1,98

EL.2F (alta) 350 500 5 0,323 0,731 5,634 1,312 1,841 50,82 2,13 51,61 2,06

EL.2I (alta) 350 500 5 0,343 0,726 5,322 1,434 2,745 61,32 2,87 61,62 2,71

EL.2N (alta) 350 500 5 0,304 0,731 2,737 2,121 4,991 58,40 4,74 54,40 4,23

Media 57,10 4,01 56,31 3,80


EL.3A (alta) 250 475 6 0,465 0,772 13,626 2,511 3,261 59,68 1,57 53,08 1,37

EL.3B (alta) 250 475 6 0,526 0,782 10,488 1,777 1,972 63,96 2,51 53,91 2,09

EL.3D (alta) 250 475 6 0,541 0,789 17,117 1,231 177,650 64,28 1,60 54,16 1,41

EL.3E (alta) 250 475 6 0,556 0,788 21,510 1,465 2,443 63,38 1,29 54,48 1,05

EL.3F (alta) 250 475 6 0,571 0,790 16,849 1,211 2,534 66,54 1,78 55,65 1,48

Media 63,57 2,48 54,26 0,94


47

ANEXO IV: MEDIDAS DE SUSCEPTIBILIDAD Se recogen las gráficas de susceptibilidad después de cada paso de desimanación térmica para

cada espécimen agrupadas por estructuras.

0,0E+00

1,0E-03

2,0E-03

3,0E-03

4,0E-03

5,0E-03

6,0E-03

7,0E-03

8,0E-03

9,0E-03

1,0E-02

0 100 200 300 400 500 600

Susc

ep

tib

ilid

ad

Temperatura (ºC)

E1s

E1S2B

E1S4A

E1S5B

E1S6A

E1S7B

0,0E+00

5,0E-04

1,0E-03

1,5E-03

2,0E-03

2,5E-03

3,0E-03

3,5E-03

4,0E-03

4,5E-03

0 100 200 300 400 500 600

Susc

ep

tib

ilid

ad

Temperatura (ºC)

E1i E1I2A

E1I3E

E1I4B

E1I9B

E1I11B

E1I12C

0,0E+00

1,0E-03

2,0E-03

3,0E-03

4,0E-03

5,0E-03

6,0E-03

0 100 200 300 400 500 600

Susc

ep

tib

ilid

ad

Temperatura (ºC)

E2

E2.1A

E2.2A

E2.3A

E2.4C

E2.5A


48

0,0E+00

1,0E-03

2,0E-03

3,0E-03

4,0E-03

5,0E-03

6,0E-03

7,0E-03

8,0E-03

9,0E-03

0 100 200 300 400 500 600

Susc

ep

tib

idad

Temperatura (ºC)

E3

E3.1A

E3.1B

E3.3A

E3.4B

E3.5A

0,0E+00

1,0E-03

2,0E-03

3,0E-03

4,0E-03

5,0E-03

6,0E-03

7,0E-03

8,0E-03

9,0E-03

1,0E-02

0 100 200 300 400 500 600

Susc

ep

tib

idad

Temperatura (ºC)

E4

E4.1C

E4.1A

E4.1B

E4.1D

E4.1E

0,0E+00

1,0E-03

2,0E-03

3,0E-03

4,0E-03

5,0E-03

6,0E-03

7,0E-03

8,0E-03

0 100 200 300 400 500 600

Susc

ep

tib

idad

Temperatura (ºC)

E2.L4

E2.L4A

E2.L4B

E2.L4C

E2.L4D

E2.L4E


49

0,0E+00

2,0E-03

4,0E-03

6,0E-03

8,0E-03

1,0E-02

1,2E-02

1,4E-02

1,6E-02

0 100 200 300 400 500 600

Susc

ep

tib

idad

Temperatura (ºC)

EL.1 EL.1A

EL.1B

EL.1C

EL.1E

EL.1F

EL.1G

0,0E+00

1,0E-03

2,0E-03

3,0E-03

4,0E-03

5,0E-03

6,0E-03

7,0E-03

8,0E-03

9,0E-03

0 100 200 300 400 500 600

Susc

ep

tib

idad

Temperatura (ºC)

EL.2 EL.2A

EL.2B

EL.2C

EL.2F

EL.2I

EL.2N

0,0E+00

2,0E-03

4,0E-03

6,0E-03

8,0E-03

1,0E-02

1,2E-02

1,4E-02

0 100 200 300 400 500 600

Susc

ep

tib

idad

Temperatura (ºC)

EL.3

EL.3A

EL.3B

EL.3D

EL.3E

EL.3F

estudio arqueomagnético de hogares del yacimiento de el ...pc213fis.fis.ucm.es/tfm alberto.pdf3.1...

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