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Canovaro, Caterina (2016) DIFFUSION OF ALPINE COPPER IN FRIULI VENEZIA GIULIA IN THE MIDDLE-LATE BRONZE AGE. [Tesi di dottorato]

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Tesi non accessible fino a 01 Gennaio 2019 per motivi correlati alla proprietà intellettuale.
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Abstract (inglese)

Since the early stages in the study of ancient metals, one important goal was to establish the geological origin of the metal employed to produce artefacts, with the intent to deduce the issues of trade, the commercial relationships and the movements of objects. Recently, a number of studies carried out by different research groups have expanded the traditional/conventional chemical and metallographic analyses by including the measurement of lead isotopic ratios, in order to determine the metal provenance. Although a deep interest for Friuli Venezia Giulia has been shown since the beginning of 19th century, a systematic research program that could define the metal circulation routes of Alpine copper in North-Eastern Italy has never been carried out. Actually, only sporadic chemical analyses on ingots found in Friuli have been performed and, until now, the interpretation of their provenance is not supported by isotopic data.
In this frame, the archaeometric study of copper and bronze artifacts from several well-dated protohistoric hoards in Friuli Venezia Giulia has allowed for the investigation of the origin of the metal, by identifying the ores exploitation areas and, therefore, has permitted to reconstruct its circulation paths in North-Eastern Italy in the Late Bronze Age. The choice of Friuli as investigation area was due to its key role as economic and commercial hub between the Adriatic area and Central Europe; therefore, in order to outline the role of this region, the study of sealed complexes embracing the time period from the Recent Bronze Age (RBA) to the Final Bronze Age (FBA) was needed. In this regard, the hoards of Cervignano, Muscoli, Castions di Strada, Celò, Verzegnis, Galleriano and Porpetto, all of them including both raw ingots and manufactured objects, were identified and selected in collaboration with the Soprintendenza per i Beni Archeologici del Friuli Venezia Giulia. There are no known hoards from the MBA and, therefore, two sporadic finds – one sword from Belvedere and one from Canale Anfora – have been properly selected in order to increase the number of samples representative of this period.
In the present work, a multi-analytical approach was applied. Particular relevance was given to the study of chemical composition (major, minor and trace elements) and to the observation of any residual phases due to an incomplete refinement of the raw material, since these information may shed light on the employed Cu-ore charge and on their smelting process, but are often insufficient to surely identify the exploitation area of the metal. For this reason, such investigation methods were coupled with lead isotopes analysis carried out on selected samples. Therefore, the set of mineralogical, metallurgical, chemical and isotopic analyses, through a comparison with existing Pb-isotope databases, published data and the Alpine Archaeocopper Project database (AAcP) allowed for the identification of the provenance of the metal.
The results showed that ingots are basically made of almost copper and, only in few cases, of bronze, containing impurities whose concentrations depend on the mineral charge and on the employed extraction/refinement process. Moreover, weapons were found to be subject to a deliberate alloying process with the intent to obtain a malleable bronze. The large set of analyses collected in this study has led to the distinction of two mineral charges, used in well defined metallurgical circles, indeed, chalcopyrite-based deposits were exclusively exploited during Recent/Final Bronze Age (RBA/FBA) for the manufacturing of the ingots and objects of the Cervignano and Muscoli deposits, although few evidences are also documented in the later periods. In this scenario, a change in the mineral charge was revealed in Castions di Strada (FBA), attesting the restart of fahlerz-ores smelting, also confirmed by the findings belonging to the Porpetto hoard that, moreover, exhibited a chemical affinity to Slovenian cast ingots.
The provenance studies have highlighted that, from the MBA to the whole FBA, the Eastern South Alps were known and constantly exploited for smelting chalcopyrite in order to obtain pure copper ingots and, subsequently, prestige objects as weapons and tools. Only in the FBA, the copper from new ore sources (Austria, Central Europe and Bulgaria) was employed and its flow has been proven in Friuli Venezia Giulia. Concerning the metal trade, the bronze circulation in RBA was testified by the little bar-ingots that, in FBA2, assumed the well-known shape of pick-ingots as evidenced in Galleriano. However, the peculiar composition of the Porpetto pick-ingots has demonstrated that such standardized ingot was circulating independently from the alloy composition, but probably in well-distinguished commercial spheres.

Abstract (italiano)

Fin dalle prime fasi della ricerca archeometallurgica, un obiettivo importante è stato quello di determinare l'origine geologica del metallo impiegato per la produzione di manufatti, con l'intento di ricostruire i rapporti commerciali e il circuito di circolazione degli oggetti. Recentemente, diversi gruppi di ricerca hanno fatto ricorso, oltre alle tradizionali analisi chimiche e metallografiche, anche alle analisi dei rapporti isotopici del piombo per determinare il più accuratamente possibile la provenienza del metallo. Fin dall'inizio del 19° secolo il Friuli Venezia Giulia ha suscitato un profondo interesse, ma non è mai stato intrapreso un programma di ricerca sistematico in grado di definire i percorsi di circolazione del rame alpino nell’Italia Nord-Orientale. Infatti, solo sporadiche analisi chimiche sono state eseguite su alcuni lingotti ritrovati in Friuli e, fino ad ora, la loro interpretazione in termini di provenienza del metallo non è supportata da alcun dato isotopico.
In questa cornice, lo studio archeometrico di manufatti di rame e bronzo provenienti da vari rispostigli protostorici ben datati del Friuli Venezia Giulia ha permesso di indagare l'origine del metallo utilizzato, individuando le aree sfruttamento dei minerali e, di conseguenza, di ricostruirne la circolazione nell’Italia Nord-orientale nella tarda Età del Bronzo. La scelta del Friuli come regione di interesse è dovuta al suo ruolo chiave come centro economico e commerciale tra l'area adriatica e l'Europa Centrale; pertanto, per delineare il ruolo di questa regione si è reso necessario lo studio di complessi ben sigillati che abbracciassero un range cronologico dal Bronzo Recente (BR) al Bronzo Finale (BF). A questo proposito, i depositi di Cervignano, Muscoli, Castions di Strada, Celò, Verzegnis, Galleriano e Porpetto, in cui sono contenuti sia lingotti che manufatti, sono stati individuati e selezionati in collaborazione con la Soprintendenza per i Beni Archeologici del Friuli Venezia Giulia. Non ci sono ripostigli noti per il Bronzo Medio (BM) e, quindi, due ritrovamenti sporadici - una spada da Belvedere e una da Canale Anfora - sono stati selezionati con l’intento di aumentare il numero di campioni rappresentativi di questo periodo.
Nel presente lavoro è stato applicato un approccio multianalitico. Particolare rilevanza è stata attribuita allo studio della composizione chimica (elementi maggiori, minori e in traccia) e all'osservazione di eventuali fasi residue dovute a un raffinamento incompleto della materia prima; tali informazioni possono far luce sul tipo di carica minerale impiegata e sulla tecnologia del processo di fusione, tuttavia sono insufficienti per identificare sicuramente l'area sfruttamento del metallo. Per questo motivo, tali metodi di indagine sono stati accoppiati con l’analisi degli isotopi del piombo ed effettuati su una selezione di campioni considerati rappresentativi. Pertanto, l'insieme delle analisi mineralogiche, metallurgiche, chimiche e isotopiche, attraverso il confronto con i database esistenti per gli isotopi del piombo, i dati pubblicati in letteratura e il database sviluppato all’interno dell’ Alpine Archaeocopper Project (AAcP) ha consentito l'identificazione della provenienza del metallo.
I risultati hanno mostrato che i lingotti sono fondamentalmente costituiti da rame e, solo in pochi casi, da bronzo; le concentrazioni degli elementi minori e in traccia dipendono dalla carica minerale e dal processo impiegato per l’estrazione e il raffinamento. Inoltre, le analisi hanno rivelato che le armi sono state alligate intenzionalmente con lo scopo di ottenere un bronzo malleabile. La grande quantità di dati raccolti in questo studio ha portato alla distinzione di due cariche minerali utilizzate in ambienti metallurgici ben definite; infatti, i depositi caratterizzati da calcopirite sono stati sfruttati in maniera esclusiva durante Bronzo Recente-Finale per la produzione dei lingotti e degli oggetti dei depositi di Cervignano e Muscoli, mentre sporadiche testimonianze sono documentate nei periodi successivi. In questo scenario, in Castions di Strada (BF) si riscontra un cambiamento nella carica minerale e, conseguentemente, viene attestata la ripresa nell’uso di minerali fahlerz; inoltre, questa inversione di tendenza è stata confermata anche dai risultati riguardanti i materiali scoperti a Porpetto che hanno mostrato una spiccata affinità chimica con i lingotti sloveni.
Gli studi di provenienza hanno evidenziato che dal Bronzo Medio al Bronzo Finale evoluto le Alpi Sud-orientali erano costantemente sfruttate per l’estrazione di rame da calcopirite, con l’intento di ottenere lingotti di rame puro e, successivamente, oggetti di prestigio come armi e strumenti. Solo nel Bronzo Finale, si assiste all’impiego di il rame estratto da nuovi depositi minerali (Austria, Europa centrale e Bulgaria), la cui circolazione è stata dimostrata in Friuli Venezia Giulia. Inoltre, nel Bronzo Recente la circolazione del bronzo è testimoniata dal ritrovamento di piccoli lingotti a barra che, nel Bronzo Finale hanno assunto la forma ben nota dei pani a piccone, come evidenziato in Galleriano. Tuttavia, la particolare composizione dei pani a piccone di Porpetto ha dimostrato che tale lingotto circolava con forma standard indipendentemente dalla composizione della lega, probabilmente in sfere commerciali ben distinte.

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Tipo di EPrint:Tesi di dottorato
Relatore:Artioli, Gilberto
Correlatore:Angelini, Ivana
Dottorato (corsi e scuole):Ciclo 28 > Scuole 28 > SCIENZE DELLA TERRA
Data di deposito della tesi:30 Gennaio 2016
Anno di Pubblicazione:Gennaio 2016
Parole chiave (italiano / inglese):Friuli Venezia Giulia copper ingots metallurgy provenance lead isotope analyses
Settori scientifico-disciplinari MIUR:Area 04 - Scienze della terra > GEO/09 Georisorse minerarie e applicazioni mineralogico- petrografiche per l'ambiente ed i beni culturali
Struttura di riferimento:Dipartimenti > Dipartimento di Geoscienze
Codice ID:9415
Depositato il:07 Ott 2016 11:16
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