Elucidation of the pottery firing environment derived from the behavior of iron and oxygen using magnetic and mineralogical techniques

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K00994
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 03060:Cultural assets study-related
• Research Institution: Okayama University of Science
• Principal Investigator: Hatakeyama Tadahiro 岡山理科大学, フロンティア理工学研究所, 教授 (80368612)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 足立 達朗 九州大学, 比較社会文化研究院, 助教 (00582652) ; 加藤 千恵 九州大学, 比較社会文化研究院, 助教 (00828478)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 土器 / 被熱遺構 / 鉄鉱物 / 岩石磁気学 / 鉱物学 / 地球化学

Outline of Final Research Achievements

In this study, we used magnetic, mineralogical, and geochemical methods to trace changes in iron minerals between the soil (including soil and clay) and the pottery and kiln body as a result of heat application. The results showed that the increase of magnetic iron minerals (iron oxides) on the surface and inside of pottery vessels, depending on the maximum temperature and oxygen atmosphere in pottery firing and the organic content of clay and fuel wood, were derived from non-magnetic iron minerals/amorphous materials in the soil.

Free Research Field

地磁気・古地磁気・考古地磁気・岩石磁気

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究の成果から、土・粘土の焼成前後における鉄鉱物の対応関係を推測するための手立てが提供された。「焼け」度合から「磁性の強さ」あるいは「熱残留磁化」残留磁化の強さが推定できるようになることが期待され、埋没被熱遺構においてトレンチ調査前の段階で磁気異常の測定をすることで、遺構の大きさだけでなく、被熱土厚、被熱温度などが事前に推定することが可能になる。また、粘土と焼成土器の化学・鉱物学分析結果より、出土土器に対する胎土分析の結果から元となる土の組成を推定する手がかりを得た。さらに、遺構面に被熱部があるかの調査をするための基礎資料となり、いずれも考古学・文化財科学の発展に寄与することが期待される。