Middle Chalcolithic Copper Tools from Gülpınar in North-Western Anatolia – an Archaeometric Approach

Abstract

Mittelchalkolithische Kupferwerkzeuge aus Gülpınar in Nordwestanatolien – ein archäometrischer Ansatz

Die prähistorische Fundstelle von Gülpınar, die unter den Überresten des griechisch-römischen Heiligtums des Apollon Smintheus (Smintheion) in der Küstenregion der Troas liegt, ist eine jener neu ausgegrabenen Stätten, die unser Wissen über die westanatolische Küstenregion und die angrenzenden ostägäischen Inseln im 5. Jahrtausend v. Chr. erweitern. Ein Beitrag der archäologischen Ausgrabungen an der Fundstelle stammt aus dem Bereich der Kupfermetallurgie, die im Mittelpunkt dieser Studie steht. Vier Kupferwerkzeuge (Ahlen und Nadeln), die zwischen 4930 und 4455/4300 v. Chr. datiert werden, kamen in Phase III von Gülpınar zutage. Sowohl die chemische Zusammensetzung als auch die mikrostrukturellen Merkmale dieser Werkzeuge wurden untersucht, um die metallurgischen Prozesse ihrer Herstellung und Ausformung zu verstehen. Analytische Techniken, tragbare Röntgenfluoreszenzanalyse (P-RFA), Metallographie (optische Mikroskopie), energiedispersive Röntgenspektroskopie (SEM-EDS)-Untersuchung und Mikrohärteprüfung wurden an den verfügbaren Proben der Objekte durchgeführt. Die Ergebnisse der archäometrischen Analysen zeigen, dass das zur Herstellung dieser Werkzeuge verwendete Kupfer durch Erhitzen und anschließendes Schmelzen der schwefelhaltigen polymetallischen Erze gewonnen wurde. In den chemischen Zusammensetzungen wurde ein Arsengehalt von ca. 1 % nachgewiesen. Obwohl der Arsengehalt die physikalischen Eigenschaften der Werkzeuge leicht verbesserte, wurde die Menge als zu niedrig angesehen, um einen intentionellen und kontrollierten Prozess für die Arsenlegierung nachzuweisen. Das Metall für die Werkzeuge könnte in halbfertiger Form nach Gülpınar gebracht worden sein, da bei den Ausgrabungen keine auf Kupfermetallurgie hindeutenden Funde (Schlacke, Tiegel oder Düsen) angetroffen wurden. Die Objekte wurden durch Zyklen von Erhitzen, Schmieden und Glühen geformt. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass die Härte der Werkzeuge durch einen abschließenden Kaltbearbeitungsprozess gesteigert wurde.