Natuurwetenschappen en archeologie (F0IC3A)

Docent(en)	P. Degryse, G. Verstraeten, F. Rademakers (plaatsvervanger)
Code	B-KUL-F0IC3A
Studiepunten	4
Leslocatie	MSI
Semester	2e semester
Jaar	1ba

Dit vak geef een overzicht van de belangrijkste natuurwetenschappelijke methoden die in de archeologie gebruikt worden, zoals C14-datering, pollenanalyse, OSL-datering enz.

Examenvorm

Examen in twee delen, open vragen van beide professoren. Prof. Verstraeten gebruikt vaak (altijd) afbeeldingen uit de lessen, en heel graag de grafieken. Deze moeten volledig kunnen begrepen worden. Voor prof. Degryse is het belangrijk om elke analysemethode volledig te kennen, wat het doet, hoe het dat doet, voor- en nadelen, prijs, ...

Examenvragen

2023-2024

Deel Degryse:

• Vraag 1) Begrippen uitleggen (1pt per term): detectielimiet, precisie, XRF, chromatografie, SRM
• Vraag 2) Casus: 20.000 aardewerkscherven gevonden op een eiland van de 17e eeuw. Historisch geweten dat ze geïmporteerd zijn uit koloniale machten. Geef een eenvoudig onderzoeksvoorstel. Bespreek de methodes die je toepast en wat geven ze weer en wat is de meetbaarheid etc. (5pt)

Deel Verstraeten:

• Vraag 1) grafiek met calibratiecurve gegeven(5pt)

1. Welke methode zien we op de afbeelding?
2. Wat geeft de linkse curve weer?
3. Wat geeft de onderste curve weer? En waarom is dit onregelmatig?
4. Wat geeft de dubbele diagonale curve weer?

• Vraag 2 a) Welke multiproxy methode wordt toegepast voor de gewassoorten en het trofische niveau? Leg uit (4pt)
• Vraag 2 b) Verklaar hoe je menselijke activiteit in het landschap zichtbaar is op deze figuur. (4pt)
• Vraag 3) Termen uitleggen 2pt in totaal

1. schijnbare resistiviteit
2. OIS (Oxygen isotopic stages)
3. SedaDNA
4. Gloeicurve

2016-2017

Prof. Degryse

• Case studie: koperlegering

1. Welke niet-invasieve methode kan men gebruiken?
2. Wat is er nodig voor een herkomstbepaling?
3. Welke methode(n) kan men gebruiken voor een herkomstbepaling? Leg deze kort uit.
4. Leg één van de methoden voor herkomstbepaling volledig uit: staalname, behandeling, acc/prec/detectie, wat je meet, ...
5. Geef twee methoden om het gesteente van standbeelden mineralogisch te bepalen. Welke krijgt uw voorkeur en waarom?

• Verklaar enkele begrippen: accuraatheid, precisie, isotoop, amorf en er stond een grafiek waarbij je moest zeggen van welke techniek dit een voorbeeld was.

Prof. Verstraeten

• Dendrochronologie en enkele vragen
• C14-datering en enkele vragen
• GPR en enkele vragen
• Pollendiagram en enkele vragen

2015-2016

Prof. Degryse

• Verklaar

1. Amorf
2. Plasma
3. Chromatografie

• Casestudie keramiek: welke technieken zou je gebruiken voor het identificeren van de keramiek, leg deze technieken uit (+ precisie en accuraatheid); doe alsof het een rapport is voor een wetenschappelijk voorstel

Prof. Verstraeten

• Grafieken en vragen over thermoluminescentie
• Grafieken en vragen over elektrische resistentie
• Verklaar

1. Fytolieten
2. Pollenspectrum

Herexamen

Prof. Degryse

• Geef een techniek waarmee je de volgende archeologische vraagstellingen mee zou kunnen oplossen (één techniek per vraagstelling en uitleggen)

1. Metaallegering achterhalen van een groenig sieraad
2. Is de klei-magering hetzelfde in deze keramieke potten?
3. Wat werd er klaargemaakt in deze keramieke potten?
4. Uit wat bestaat de blauwe 'steen' in het dodenmasker?

• AAS, je kreeg een 10-tal verschillende resultaten (tussen 89 en 108) en de reële waarde was 100 ppm PbL

1. Leg uit accuraatheid en precisie
2. Leg uit AAS
3. Geef één andere techniek die hetzelfde spoorelement efficiënt en snel kan detecteren en leg deze techniek ook uit

Prof. Verstraeten

• De grafiek met kalibratie van 14C-datering

1. Wat stellen de verschillende curven voor en hoe worden deze bekomen?
2. Wat betekent 5586±75BP? Wat betekent BP en waarvoor staat ±?
3. Teken op de grafiek hoe deze drie curven in verband staan met elkaar

• 3 foto's van timeslices

1. Welke techniek heb je hiervoor nodig? Hoe ga je te werk in het veld? Wat is de nawerking?
2. Wat stellen deze foto's voor en wat zouden de verschillende kleuren kunnen betekenen?
3. Waarvoor staat '0-8 nS', '8-16 nS' en '16-24 nS' en wat betekent dit?

• Pollendiagram

1. Waarvoor staan I tot IV en hoe komt men hieraan?
2. Waarom is in figuur 2 het aandeel van Talia groter dan in figuur 3?

2014-2015

Prof. Degryse

• Leg plasma en UV-straling uit
• Een bevolkingsgroep had zeer goede glasproductie, met welke technieken zou je de grondstoffen en het productieproces kunnen analyseren?
• Vergelijk ICP-OES met XRF: werking, staalvoorbereiding en verwerking, accuraatheid, precisie en detectielimiet, geschikt voor archeologisch onderzoek
• Welke analysemethoden zou je gebruiken om volgende te onderzoeken?

  Welke metaallegering gebruikt werd voor een gouden voorwerp?
  Welke pigmenten gebruikt werden door de Vlaamse Primitieven?

Prof. Verstraeten Bespreek volgende figuren volledig (hierbij worden vragen gesteld):

• C14 grafiek (bv. waarvoor staat de blauwe lijn?)
• GPR beelden
• Pollenspectrum
• Elektrische resistiviteit

2012-2013

Mondeling examen

Prof. Verstraeten

• Leg in detail het verschil uit in precisie en accuraatheid bij c14 en OSL, leg uit aan de hand van onderstaande grafiek.
• Een pollendiagram; wat kan je hieruit afleiden over de vegetatie? en wat zijn de beperkingen van de analyse?
• Nauwkeurigheid c-14 uitleggen aan de hand van wiggle-matching en drie figuren (doorsnede stuk hout met jaarringen op aangeduid, zo een curve en een rots met water???)
• 3 elektrische resistiviteits secties: zeggen welke prospectietechniek gebruikt is, hoe ze interpreteren en verschillen tussen deze 3 uitleggen
• Een gloeicurve + afgeleide curve van TL bespreken
• 3 profielen van elektrische resistiviteitsmeting duiden
• De grafiek van callibratiecurve C14 uit kunnen leggen
• 3 foto's van GPR timeslices uit kunnen leggen

Prof. Degryse

• Combinatie elektronenmicroscoop + XRF uitleggen en hierbij de structuur van de materie uitleggen. En dan ook een verhaal van glas: hoe ga je hiervan de oorsprong bepalen?
• Vlam-AAS uit kunnen leggen en had je een site met 3 ijzerertsen en een ijzerobject hoe je aan wilde tonen dat het het onject daar wel/niet vandaan kwam
• Relatie structuur van materie met chromatografie (alles uitleggen) + herkomst van glas reconstrueren
• ICP-OES volledig uitleggen (variant vraag = ICP-MS) en een verhaaltje over een productiecentrum van keramiek en drie mogelijke kleibronnen in de omgeving en hoe je het zou aanpakken om te achterhalen uit welke bron je keramiek komt.
• Drie termen kort uitleggen, deze waren: x-stralen, isotopen en plasma + hoe standaardisatie bij vlam-AAS is, hoe we er precissie en accuraatheid voor kunnen bepalen en deze techniek uitleggen

2011-2012

• Wiggle matching uitleggen a.d.h.v 3 foto's (uitbarsting Santorini..)
• Pollensom, diagram, vegetatiereconstructie, non-arboreale pollen uitleggen aan de hand van drie diagrammen.
• NAA en AAS uitleggen en of dat koper en lood hiermee opgespoord kunnen worden.
• Leg uit: fluorescentie, opaak en amorf.
• Neutron-reflectie-doorschijnend licht.
• Leg uit tot in het kleinste detail: ICP-MS en ICP-OES.
• TL uitleggen adhv 2 grafieken.
• ER uitleggen adhv 3 doorsneden van de nijl en zeggen wat het verschil is tussen de 3 en wat je eruit kan afleiden.
• Plasma, polarisator en periodiek systeem.
• NAA en XRF uitleggen + precisie, acc, detectie, voordelen/nadelen.
• Adh 3 grafieken C14 en OSL/TL vergelijken op gebied van precisie/acc.
• Case-study van pollendiagram (vegetatiereconstr en beperkingen).
• 3 afbeeldingen van een prospectiemethode, zeg welke methode dit is en leg uit hoe het werkt.
• Uitleggen: reflectie, neutron en doorvallend licht.