Diolch i chi am ymweld â Nature.com. Mae gan y fersiwn porwr rydych chi'n ei ddefnyddio gefnogaeth gyfyngedig ar gyfer CSS. I gael y profiad gorau, rydym yn argymell eich bod chi'n defnyddio porwr wedi'i ddiweddaru (neu'n diffodd y modd cydnawsedd yn Internet Explorer). Yn y cyfamser, er mwyn sicrhau cefnogaeth barhaus, byddwn yn arddangos y wefan heb arddulliau a JavaScript.
Mae traddodiadau crochenwaith yn adlewyrchu fframwaith economaidd-gymdeithasol diwylliannau'r gorffennol, tra bod dosbarthiad gofodol crochenwaith yn adlewyrchu patrymau cyfathrebu a phrosesau rhyngweithio. Defnyddir deunyddiau a gwyddorau daear yma i bennu ffynhonnell, dewis a phrosesu deunyddiau crai. Mae Teyrnas y Congo, sydd wedi bod yn enwog yn rhyngwladol ers diwedd y bymthegfed ganrif, yn un o'r taleithiau cyn-drefedigaethol enwocaf yng Nghanolbarth Affrica. Er bod llawer o ymchwil hanesyddol yn dibynnu ar groniclau llafar ac ysgrifenedig Affricanaidd ac Ewropeaidd, mae bylchau sylweddol o hyd yn ein dealltwriaeth gyfredol o'r uned wleidyddol hon. Yma rydym yn darparu mewnwelediadau newydd i gynhyrchu a chylchrediad crochenwaith yn Nheyrnas y Congo. Gan berfformio dulliau dadansoddol lluosog ar samplau dethol, sef XRD, TGA, dadansoddiad petrograffig, XRF, VP-SEM-EDS ac ICP-MS, fe benderfynon ni eu nodweddion petrograffig, mwynau a geocemegol. Mae ein canlyniadau'n caniatáu inni gysylltu gwrthrychau archaeolegol â deunyddiau naturiol a sefydlu traddodiadau ceramig. Rydym wedi nodi templedi cynhyrchu, patrymau cyfnewid, dosbarthu a phrosesau rhyngweithio nwyddau o safon trwy ledaenu gwybodaeth dechnegol. Mae ein canfyddiadau'n awgrymu bod canoli gwleidyddol yn rhanbarth Congo Isaf yng Nghanolbarth Affrica yn cael effaith uniongyrchol ar gynhyrchu crochenwaith a cylchrediad. Gobeithiwn y bydd ein hastudiaeth yn darparu sail dda ar gyfer astudiaethau cymharol pellach i roi cyd-destun i'r rhanbarth hwn.
Mae gwneud a defnyddio crochenwaith wedi bod yn weithgaredd canolog mewn llawer o ddiwylliannau, ac mae ei gyd-destun cymdeithasol-wleidyddol wedi cael effaith fawr ar drefniadaeth cynhyrchu a'r broses o wneud y gwrthrychau hyn1,2.O fewn y fframwaith hwn, gall ymchwil cerameg wella ein dealltwriaeth o gymdeithasau'r gorffennol3,4.Drwy archwilio cerameg archaeolegol, gallwn gysylltu eu priodweddau â thraddodiadau cerameg penodol a phatrymau cynhyrchu dilynol1,4,5.Fel y nodwyd gan Matson6, yn seiliedig ar ecoleg cerameg, mae'r dewis o ddeunyddiau crai yn gysylltiedig ag argaeledd gofodol adnoddau naturiol.Ar ben hynny, gan ystyried amrywiol astudiaethau achos ethnograffig, mae Whitbread2 yn cyfeirio at debygolrwydd o 84% o ddatblygu adnoddau o fewn radiws o 7km o darddiad y cerameg, o'i gymharu â thebygolrwydd o 80% o fewn radiws o 3km yn Affrica7.Fodd bynnag, mae'n bwysig peidio ag anwybyddu dibyniaeth sefydliadau cynhyrchu ar ffactorau technegol2,3.Gellir ymchwilio i ddewisiadau technolegol trwy ymchwilio i'r rhyngberthnasau rhwng deunyddiau, technegau a gwybodaeth dechnegol3,8,9.Gall amrywiaeth o opsiynau o'r fath ddiffinio traddodiad cerameg penodol.Ar y pwynt hwn, mae integreiddio archaeoleg i ymchwil wedi cyfrannu'n sylweddol at gwell dealltwriaeth o gymdeithasau'r gorffennol3,10,11,12. Gall cymhwyso dulliau aml-ddadansoddol fynd i'r afael â chwestiynau am bob cam sy'n gysylltiedig â gweithrediadau cadwyn, megis datblygu adnoddau naturiol a dewis, caffael a phrosesu deunyddiau crai3,10,11,12.
Mae'r astudiaeth yn canolbwyntio ar Deyrnas y Congo, un o'r gwleidyddiaethau mwyaf dylanwadol i ddatblygu yng Nghanolbarth Affrica. Cyn dyfodiad y wladwriaeth fodern, roedd Canolbarth Affrica yn cynnwys mosaig gymdeithasol-wleidyddol gymhleth a nodweddwyd gan wahaniaethau diwylliannol a gwleidyddol mawr, gyda strwythurau'n amrywio o sfferau gwleidyddol bach a darniog i sfferau gwleidyddol cymhleth a chrynodedig iawn13,14,15. Yn y cyd-destun cymdeithasol-wleidyddol hwn, credir bod Deyrnas y Congo wedi'i ffurfio yn y 14eg ganrif gan dair cydffederasiwn cyfagos16, 17. Yn ei hanterth, roedd yn gorchuddio ardal sy'n cyfateb yn fras i'r ardal rhwng Cefnfor yr Iwerydd i'r gorllewin o Weriniaeth Ddemocrataidd y Congo (DRC) heddiw ac Afon Cuango i'r dwyrain, yn ogystal ag ardal gogledd Angola heddiw. Lledred Luanda. Chwaraeodd rôl allweddol yn y rhanbarth ehangach yn ystod ei hanterth a phrofodd ddatblygiad tuag at gymhlethdod a chanoli mwy tan y 14eg, 18fed, 19eg, 20fed, 21ain o'r ddeunawfed ganrif. Haenu cymdeithasol, arian cyfred cyffredin, trethiant systemau, dosraniadau llafur penodol, a'r fasnach gaethweision18, 19 yn adlewyrchu model Earle o economi wleidyddol22. O'i sefydlu hyd at ddiwedd yr 17eg ganrif, ehangodd Teyrnas y Congo yn sylweddol, ac o 1483 ymlaen sefydlodd gysylltiadau cryf ag Ewrop, ac yn y modd hwn cymerodd ran ym masnach yr Iwerydd 18, 19, 20, 23, 24, 25 (gweler Atodiad 1 yn fanylach) am wybodaeth hanesyddol.
Mae dulliau deunyddiau a gwyddorau daear wedi'u cymhwyso i arteffactau ceramig o dair safle archaeolegol yn Nheyrnas y Congo, lle cynhaliwyd cloddiadau dros y degawd diwethaf, sef Mbanza Kongo yn Angola a Kindoki a Ngongo Mbata yng Ngweriniaeth Ddemocrataidd y Congo (Ffig. 1) (gweler Tabl Atodol 1). 2 yn y data archaeolegol). Mae Mbanza Congo, a ysgrifennwyd yn ddiweddar ar Restr Treftadaeth y Byd UNESCO, wedi'i leoli yn nhalaith Mpemba o'r hen gyfundrefn. Wedi'i lleoli ar lwyfandir canolog wrth groesffordd y llwybrau masnach pwysicaf, dyma brifddinas wleidyddol a gweinyddol y deyrnas a sedd gorsedd y brenin. Mae Kindoki ac Ngongo Mbata wedi'u lleoli yn nhaleithiau Nsundi a Mbata, yn y drefn honno, a allai fod wedi bod yn rhan o saith teyrnas Kongo dia Nlaza cyn sefydlu'r deyrnas - un o'r gwleidyddiaethau cyfun28,29. Chwaraeodd y ddau rolau pwysig drwy gydol hanes y deyrnas17. Mae safleoedd archaeolegol Kindoki ac Ngongo Mbata wedi'u lleoli yn Nyffryn Inkisi yng ngogledd y deyrnas ac roeddent yn un o'r ardaloedd cyntaf i gael eu concro gan dadau sefydlu'r deyrnas. Mae Mbanza Nsundi, prifddinas y dalaith gydag adfeilion Jindoki, wedi'i rheoli'n draddodiadol gan olynwyr brenhinoedd diweddarach y Congo17, 18, 30. Mae talaith Mbata wedi'i lleoli'n bennaf 31 i'r dwyrain o Afon Inkisi. Mae gan lywodraethwyr Mbata (ac i ryw raddau Soyo) y fraint hanesyddol o fod yr unig rai a etholwyd o blith yr uchelwyr lleol trwy olyniaeth, nid taleithiau eraill lle mae'r llywodraethwyr yn cael eu penodi gan y teulu brenhinol, sy'n golygu mwy o hylifedd 18,26. Er nad prifddinas daleithiol Mbata ydyw, chwaraeodd Ngongo Mbata rôl ganolog o leiaf yn yr 17eg ganrif. Oherwydd ei safle strategol yn y rhwydwaith masnachu, mae Ngongo Mbata wedi cyfrannu at ddatblygiad y dalaith fel marchnad fasnachu bwysig 16,17,18,26,31,32.
Teyrnas y Congo a'i chwe phrif dalaith (Mpemba, Nsondi, Mbata, Soyo, Mbamba, Mpangu) yn yr unfed ganrif ar bymtheg a'r ail ganrif ar bymtheg. Dangosir y tri safle a drafodwyd yn yr astudiaeth hon (Mbanza Kongo, Kindoki a Ngongo Mbata) ar y map.
Hyd at ddegawd yn ôl, roedd gwybodaeth archaeolegol am Deyrnas y Congo yn gyfyngedig33. Mae'r rhan fwyaf o fewnwelediadau i hanes y deyrnas yn seiliedig ar draddodiadau llafar lleol a ffynonellau ysgrifenedig o Affrica ac Ewrop16,17. Mae'r dilyniant cronolegol yn rhanbarth y Congo yn dameidiog ac yn anghyflawn oherwydd diffyg astudiaethau archaeolegol systematig34. Mae cloddiadau archaeolegol ers 2011 wedi anelu at lenwi'r bylchau hyn ac wedi datgelu strwythurau, nodweddion ac arteffactau pwysig. O'r darganfyddiadau hyn, mae darnau potiau yn ddiamau'r pwysicaf29,30,31,32,35,36. O ran yr Oes Haearn yng Nghanolbarth Affrica, mae prosiectau archaeolegol fel yr un presennol yn hynod brin37,38.
Rydym yn cyflwyno canlyniadau dadansoddiadau mwynoleg, geocemegol a phetroleg o set o ddarnau crochenwaith o dair ardal a gloddiwyd yn Nheyrnas y Congo (gweler data archaeolegol yn Deunydd Atodol 2). Roedd y samplau'n perthyn i bedwar math o grochenwaith (Ffig. 2), un o Ffurfiant Jindoji a thri o Ffurfiant King Kong 30, 31, 35. Mae Grŵp Kindoki yn dyddio'n ôl i gyfnod y Deyrnas Gynnar (14eg i ganol y 15fed ganrif). O'r safleoedd a drafodwyd yn yr astudiaeth hon, Kindoki (n = 31) oedd yr unig safle a ddangosodd grwpio Kindoki 30,35. Mae tri math o Grwpiau Kongo – Math A, Math C, a Math D – yn dyddio'n ôl i ddiwedd y deyrnas (16eg-18fed ganrif) ac yn bodoli ar yr un pryd yn y tri safle archaeolegol a ystyrir yma 30, 31, 35. Potiau coginio yw potiau Kongo Math C sy'n doreithiog yn y tri lleoliad 35. Gellir defnyddio'r badell Kongo math A fel padell weini, a gynrychiolir gan ychydig o ddarnau yn unig 30, 31, 35. Dim ond at ddefnydd domestig y dylid defnyddio cerameg Kongo math D – gan nad ydynt erioed wedi’u canfod mewn claddedigaethau hyd yma – ac maent yn gysylltiedig â grŵp elitaidd penodol o ddefnyddwyr30,31,35. Dim ond mewn niferoedd bach y mae darnau ohonynt hefyd yn ymddangos. Dangosodd potiau Math A a D ddosbarthiadau gofodol tebyg yn safleoedd Kindoki a Ngongo Mbata30,31. Yn Ngongo Mbata, hyd yn hyn, mae 37,013 o ddarnau Kongo Math C, ac mae dim ond 193 o ddarnau Kongo Math A a 168 o ddarnau Kongo Math D31 ohonynt.
Darluniau o'r pedwar grŵp teip o grochenwaith Teyrnas y Congo a drafodwyd yn yr astudiaeth hon (Grŵp Kindoki a Grŵp Kongo: Mathau A, C, a D); cynrychiolaeth graffig o'u hymddangosiad cronolegol ym mhob safle archaeolegol Mbanza Kongo, Kindoki ac Ngongo Mbata.
Defnyddiwyd Diffractiad Pelydr-X (XRD), Dadansoddiad Thermogravimetrig (TGA), Dadansoddiad Petrograffig, Microsgopeg Electron Sganio Pwysedd Amrywiol gyda Sbectrosgopeg Pelydr-X Gwasgarol Ynni (VP-SEM-EDS), Sbectrosgopeg Fflwroleuedd Pelydr-X (XRF) a Sbectrometreg màs Cyplys Plasma Anwythol (ICP-MS) i fynd i'r afael â chwestiynau am ffynonellau posibl o ddeunyddiau crai a thechnegau cynhyrchu. Ein nod yw nodi traddodiadau cerameg a'u cysylltu â rhai dulliau cynhyrchu, gan ddarparu persbectif newydd ar strwythur cymdeithasol un o'r endidau gwleidyddol mwyaf amlwg yng Nghanolbarth Affrica.
Mae achos Teyrnas y Congo yn arbennig o heriol ar gyfer astudiaethau ffynhonnell oherwydd amrywiaeth a phenodoldeb yr arddangosfa ddaearegol leol (Ffig. 3). Gellir canfod daeareg ranbarthol gan bresenoldeb dilyniannau gwaddodol a metamorffig daearegol sydd ychydig yn anffurfiedig neu heb eu dadffurfio a elwir yn Uwchgrŵp Gorllewin y Congo. Yn y dull o'r gwaelod i fyny, mae'r dilyniant yn dechrau gyda ffurfiannau cwartsit-claigfaen sy'n newid yn rhythmig yn Ffurfiant Sansikwa, ac yna Ffurfiant Haut Shiloango, a nodweddir gan bresenoldeb carbonadau stromatolit, ac yng Ngweriniaeth Ddemocrataidd y Congo, nodwyd celloedd silica daear Diatomaceous ger gwaelod a phen y grŵp. Mae'r Grŵp Schisto-Calcaire Neoproterosöig yn gasgliad carbonad-argillit gyda rhywfaint o fwyneiddio Cu-Pb-Zn. Mae'r ffurfiant daearegol hwn yn arddangos proses anarferol trwy ddiagenesis gwan o glai magnesia neu newid bach o ddolomit sy'n cynhyrchu talc. Mae hyn yn arwain at bresenoldeb ffynonellau mwynau calsiwm a thalc. Mae'r uned wedi'i chynnwys gan y Grŵp Schisto-Greseux Cyn-Gambriaidd sy'n cynnwys gwelyau coch tywodlyd-cleisiog.
Map daearegol o'r ardal astudio. Dangosir tri safle archaeolegol ar y map (Mbanza Congo, Jindoki a Ngongombata). Mae'r cylch o amgylch y safle yn cynrychioli radiws o 7 km, sy'n cyfateb i debygolrwydd defnyddio ffynhonnell o 84%2. Mae'r map yn cyfeirio at Weriniaeth Ddemocrataidd y Congo ac Angola, ac mae'r ffiniau wedi'u marcio. Crëwyd mapiau daearegol (ffeiliau siâp yn Atodiad 11) mewn meddalwedd ArcGIS Pro 2.9.1 (gwefan: https://www.arcgis.com/), gan gyfeirio at fapiau daearegol Angola41 a Congo42,65 (ffeiliau raster), gan ddefnyddio safonau drafftio gwahanol.
Uwchben yr anghysondeb gwaddodol, mae unedau Cretasaidd yn cynnwys creigiau gwaddodol cyfandirol fel tywodfaen a charreg glai. Gerllaw, mae'r ffurfiant daearegol hwn yn cael ei adnabod fel ffynhonnell dyddodiadol eilaidd o ddiamwntau ar ôl erydiad gan diwbiau kimberlit Cretasaidd Cynnar41,42. Ni adroddwyd am unrhyw greigiau metamorffig igneaidd a gradd uchel pellach yn yr ardal hon.
Nodweddir yr ardal o amgylch Mbanza Kongo gan bresenoldeb dyddodion clastig a chemegol ar strata Cyn-Gambriaidd, yn bennaf calchfaen a dolomit o Ffurfiant Schisto-Calcaire a llechi, cwartsit ac ashwag o Ffurfiant Haut Shiloango41. Yr uned ddaearegol agosaf at safle archaeolegol Jindoji yw'r graig waddodol llifwaddodol Holosen a chalchfaen, llechi a chert wedi'u gorchuddio â chwartsit ffelsbar o Grŵp Schisto-Greseux Cyn-Gambriaidd. Mae Ngongo Mbata wedi'i leoli mewn gwregys creigiau cul Schisto-Greseux rhwng y Grŵp Schisto-Calcaire hŷn a'r tywodfaen coch Cretasaidd cyfagos42. Yn ogystal, mae ffynhonnell Kimberlit o'r enw Kimpangu wedi'i hadrodd yng nghyffiniau ehangach Ngongo Mbata ger y craton yn rhanbarth Congo Isaf.
Dangosir canlyniadau lled-feintiol y prif gamau mwynau a gafwyd gan XRD yn Nhabl 1, a dangosir y patrymau XRD cynrychioliadol yn Ffigur 4. Cwarts (SiO2) yw'r prif gam mwynau, sy'n gysylltiedig yn rheolaidd â ffelsbar potasiwm (KAlSi3O8) a mica.[Er enghraifft, KAl2(Si3Al)O12(OH)2], a/neu dalc [Mg3Si4O10(OH)2]. Mae'r mwynau plagioclase [XAl(1–2)Si(3–2)O8, X = Na neu Ca] (h.y. sodiwm a/neu anorthit) ac amffibol [(X)(0–3)[(Z )(5– 7)(Si, Al)8O22(O,OH,F)2, X = Ca2+, Na+, K+, Z = Mg2+, Fe2+, Fe3+, Mn2+, Al, Ti] yn gamau crisialog cydberthynol. Fel arfer mae mica. Fel arfer, nid oes amffibol yn bresennol mewn talc.
Patrymau XRD cynrychioliadol o grochenwaith Teyrnas Kongo, yn seiliedig ar brif gamau crisialog, sy'n cyfateb i grwpiau teip: (i) cydrannau cyfoethog mewn talc a welwyd yn samplau Grŵp Kindoki a Kongo Math C, (ii) talc cyfoethog a welwyd yn y samplau Cydrannau sy'n cynnwys cwarts Samplau Grŵp Kindoki a Kongo Math C, (iii) cydrannau cyfoethog mewn ffelsbar mewn samplau Kongo Math A a Kongo D, (iv) cydrannau cyfoethog mewn mica mewn samplau Kongo Math A a Kongo D, (v) Gwelwyd cydrannau cyfoethog mewn amffibol mewn samplau o gwarts Kongo Math A a Kongo Math DQ, plagioclase Pl, neu ffelsbar potasiwm, amffibol Am, mica Mca, talc Tlc, fermiculit Vrm.
Mae'r sbectrwm XRD anwahanadwy o dalc Mg3Si4O10(OH)2 a pyroffilit Al2Si4O10(OH)2 yn gofyn am dechneg gyflenwol i nodi eu presenoldeb, eu habsenoldeb neu gydfodolaeth bosibl. Perfformiwyd TGA ar dri sampl cynrychioliadol (MBK_S.14, KDK_S.13 a KDK_S.20). Roedd y cromliniau TG (Atodiad 3) yn gyson â phresenoldeb y cyfnod mwynau talc ac absenoldeb pyroffilit. Mae'r dadhydroxylation a'r dadelfennu strwythurol a welwyd rhwng 850 a 1000 °C yn cyfateb i dalc. Ni welwyd unrhyw golled màs rhwng 650 ac 850 °C, sy'n dangos absenoldeb pyroffilit44.
Fel cyfnod bach, fermiculit [(Mg, Fe+2, Fe+3)3[(Al, Si)4O10](OH)2 4H2O], a bennwyd trwy ddadansoddi agregau cyfeiriedig o samplau cynrychioliadol, brig wedi'i leoli ar 16-7 Å, a ganfuwyd yn bennaf mewn samplau Grŵp Kindoki a Grŵp Kongo Math A.
Dangosodd samplau o fath Grŵp Kindoki a adferwyd o'r ardal ehangach o amgylch Kindoki gyfansoddiad mwynau a nodweddir gan bresenoldeb talc, digonedd o gwarts a mica, a phresenoldeb ffelsbar potasiwm.
Nodweddir cyfansoddiad mwynau samplau Kongo Math A gan bresenoldeb nifer fawr o barau cwarts-mica mewn cyfrannau amrywiol a phresenoldeb ffelsbar potasiwm, plagioclase, amffibol, a mica. Mae digonedd amffibol a ffelsbar yn nodi'r grŵp math hwn, yn enwedig yn y samplau Congo-math A yn Jindoki a Ngongombata.
Mae samplau Kongo Math C yn arddangos cyfansoddiad mwynau amrywiol o fewn y grŵp math, sy'n ddibynnol iawn ar y safle archaeolegol. Mae'r samplau o Ngongo Mbata yn gyfoethog mewn cwarts ac yn arddangos cyfansoddiad cyson. Cwarts hefyd yw'r prif gam mewn samplau Kongo math C o Mbanza Kongo a Kindoki, ond yn yr achosion hyn mae rhai samplau'n gyfoethog mewn talc a mica.
Mae gan Kongo math D gyfansoddiad mwynau unigryw ym mhob un o'r tri safle archaeolegol. Mae ffelsbar, yn enwedig plagioclase, yn doreithiog yn y math hwn o grochenwaith. Mae amffibol fel arfer yn bresennol yn helaeth. Yn cynrychioli cwarts a mica. Mae'r symiau cymharol yn amrywio rhwng samplau. Canfuwyd talc mewn darnau cyfoethog mewn amffibol o'r grŵp math Mbanza Kongo.
Y prif fwynau tymherus a nodwyd gan ddadansoddiad petrograffig yw cwarts, ffelsbar, mica ac amffibol. Mae cynhwysiadau creigiau yn cynnwys darnau o greigiau metamorffig, igneaidd a gwaddodol gradd ganolig ac uchel. Mae data ffabrig a gafwyd gan ddefnyddio siart gyfeirio Orton45 yn dangos safle cyflwr o wael i dda, gyda chymhareb o'r matrics cyflwr o 5% i 50%. Mae grawn tymherus yn amrywio o grwn i onglog heb unrhyw gyfeiriadedd ffafriol.
Gwahaniaethir rhwng pum grŵp lithofacies (PGa, PGb, PGc, PGd, a PGe) yn seiliedig ar newidiadau strwythurol a mwynau. Grŵp PGa: matrics tymherus penodol isel (5-10%), matrics mân, gyda chynhwysiadau mawr o greigiau metamorffig gwaddodol (Ffig. 5a); Grŵp PGb: cyfran uchel o fatrics tymherus (20%-30%), matrics tymherus Mae'r didoli tân yn wael, mae'r grawn tymherus yn onglog, ac mae gan y creigiau metamorffig gradd ganolig ac uchel gynnwys uchel o silicad haenog, mica a chynhwysiadau creigiau mawr (Ffig. 5b); Grŵp PGc: cyfran gymharol uchel o fatrics tymherus (20-40%), didoli tymherus da i dda iawn, grawn tymherus crwn bach i fach iawn, grawn cwarts toreithiog, gwagleoedd planar achlysurol (c yn Ffig. 5); Grŵp PGd: matrics tymherus cymhareb isel (5-20%), gyda grawn tymherus bach, cynhwysiadau creigiau mawr, didoli gwael, a gwead matrics mân (d yn Ffig. 5); a grŵp PGe: cyfran uchel o fatrics tymherus (40-50%), didoli tymher da i dda iawn, dau faint o ronynnau tymherus a chyfansoddiadau mwynau gwahanol o ran tymheru (Ffig. 5, e). Mae Ffigur 5 yn dangos micrograff optegol cynrychioliadol o'r grŵp petrograffig. Arweiniodd astudiaethau optegol o'r samplau at gydberthnasau cryf rhwng dosbarthiad math a setiau petrograffig, yn enwedig mewn samplau o Kindoki a Ngongo Mbata (gweler Atodiad 4 am ffotomicrograffau cynrychioliadol o'r set sampl gyfan).
Micrograffau optegol cynrychioliadol o dafelli crochenwaith Teyrnas Kongo; cyfatebiaeth rhwng grwpiau petrograffig a theipolegol. (a) grŵp PGa, (b) grŵp PGB, (c) grŵp PGc, (d) grŵp PGd ac (e) grŵp PGe.
Mae sampl Ffurfiant Kindoki yn cynnwys ffurfiannau creigiau wedi'u diffinio'n dda sy'n gysylltiedig â ffurfiant PGa. Mae'r samplau math-A Kongo yn gysylltiedig iawn â'r lithofasïau PGb, ac eithrio'r sampl math-A Kongo NBC_S.4 Kongo-A o Ngongo Mbata, sy'n gysylltiedig â'r grŵp PGe o ran trefniant. Roedd y rhan fwyaf o'r samplau math-C Kongo o Kindoki a Ngongo Mbata, a samplau math-C Kongo MBK_S.21 ac MBK_S.23 o Mbanza Kongo yn perthyn i'r grŵp PGc. Fodd bynnag, mae sawl sampl Math-C Kongo yn dangos nodweddion lithofasïau eraill. Mae samplau math-C Kongo MBK_S.17 ac NBC_S.13 yn cyflwyno priodoleddau gwead sy'n gysylltiedig â grwpiau PGe. Mae samplau math-C Kongo MBK_S.3, MBK_S.12 ac MBK_S.14 yn ffurfio un grŵp lithofasïau PGd, tra bod samplau math-C Kongo KDK_S.19, KDK_S.20 a Mae gan KDK_S.25 briodweddau tebyg i'r grŵp PGb. Gellir ystyried sampl Kongo Math C MBK_S.14 yn eithriad oherwydd ei wead clast mandyllog. Mae bron pob sampl sy'n perthyn i'r math Kongo D yn gysylltiedig â'r lithoffacïau PGe, ac eithrio'r samplau Kongo math D MBK_S.7 ac MBK_S.15 o Mbanza Kongo, sy'n arddangos grawn tymherus mwy gyda dwyseddau is (30%), yn agosach at y grŵp PGc.
Dadansoddwyd samplau o dri safle archaeolegol gan VP-SEM-EDS i ddangos dosbarthiad elfennau ac i bennu cyfansoddiad elfennau mwyaf cyffredin gronynnau tymherus unigol. Mae data EDS yn caniatáu adnabod cwarts, ffelsbar, amffibol, ocsidau haearn (hematit), ocsidau titaniwm (e.e. rutile), ocsidau haearn titaniwm (ilmenit), silicatau sirconiwm (sircon) a neosilicatau perovskite (garnet). Silica, alwminiwm, potasiwm, calsiwm, sodiwm, titaniwm, haearn a magnesiwm yw'r elfennau cemegol mwyaf cyffredin yn y matrics. Gellir esbonio'r cynnwys magnesiwm cyson uchel yn Ffurfiant Kindoki a basnau math-A Kongo gan bresenoldeb mwynau clai talc neu fagnesiwm. Yn ôl dadansoddiad elfennau, mae'r gronynnau ffelsbar yn cyfateb yn bennaf i ffelsbar potasiwm, albit, oligoclase, ac weithiau labradorit ac anorthit (Atodiad 5, Ffig. S8–S10), tra bod y gronynnau amffibol yn Garreg tremolit, actinit, yn achos Kongo Math A. sampl NBC_S.3, carreg ddeilen goch. Gwelir gwahaniaeth clir yng nghyfansoddiad yr amffibol (Ffig. 6) mewn cerameg Kongo math A (tremolit) a Kongo math D (actinit). Ar ben hynny, mewn tri safle archaeolegol, roedd grawn ilmenit yn gysylltiedig yn agos â'r samplau math D. Ceir cynnwys manganîs uchel yn y grawn ilmenit. Fodd bynnag, ni newidiodd hyn eu mecanwaith amnewid haearn-titaniwm (Fe-Ti) cyffredin (gweler Atodol 5, Ffig. S11).
Data VP-SEM-EDS. Diagram teiran sy'n dangos y gwahanol gyfansoddiadau o amffibol rhwng tanciau Kongo Math A a Kongo D ar samplau a ddewiswyd o Mbanza Kongo (MBK), Kindoki (KDK), ac Ngongo Mbata (NBC); symbolau wedi'u hamgodio gan grwpiau math.
Yn ôl canlyniadau'r XRD, cwarts a ffelsbar potasiwm yw'r prif fwynau mewn samplau math C Kongo, tra bod presenoldeb cwarts, ffelsbar potasiwm, albit, anorthit a thremolit yn nodweddiadol o samplau math A Kongo. Mae samplau math D Kongo yn dangos mai cwarts, ffelsbar potasiwm, albit, oligoffelsbar, ilmenit ac actinit yw'r prif gydrannau mwynau. Gellir ystyried sampl math A Kongo NBC_S.3 yn eithriad oherwydd bod ei plagioclase yn labradorit, amffibol yn orthopamffibol, a bod presenoldeb ilmenit wedi'i gofnodi. Mae sampl math C Kongo NBC_S.14 hefyd yn cynnwys gronynnau ilmenit (Atodol 5, Ffigurau S12–S15).
Perfformiwyd dadansoddiad XRF ar samplau cynrychioliadol o dair safle archaeolegol i bennu'r prif grwpiau elfennau. Rhestrir cyfansoddiadau'r prif elfennau yn Nhabl 2. Dangoswyd bod y samplau a ddadansoddwyd yn gyfoethog mewn silica ac alwmina, gyda chrynodiadau calsiwm ocsid islaw 6%. Priodolir y crynodiad uchel o fagnesiwm i bresenoldeb talc, sydd mewn perthynas wrthdro ag ocsidau silicon ac alwminiwm ocsid. Mae'r cynnwys uwch o sodiwm ocsid a chalsiwm ocsid yn gyson â helaethrwydd plagioclase.
Dangosodd samplau Grŵp Kindoki a adferwyd o safle Kindoki gyfoethogi sylweddol o fagnesia (8-10%) oherwydd presenoldeb talc. Roedd lefelau ocsid potasiwm yn y grŵp math hwn yn amrywio o 1.5 i 2.5%, ac roedd crynodiadau sodiwm (< 0.2%) a chalsiwm ocsid (< 0.4%) yn is.
Mae crynodiadau uchel o ocsidau haearn (7.5–9%) yn nodwedd gyffredin o botiau Kongo math A. Dangosodd samplau Kongo math A o Mbanza Kongo a Kindoki grynodiadau uwch o botasiwm (3.5–4.5%). Mae'r cynnwys ocsid magnesiwm uchel (3–5%) yn gwahaniaethu sampl Ngongo Mbata oddi wrth samplau eraill o'r un grŵp math. Mae sampl Kongo math A NBC_S.4 yn arddangos crynodiadau uchel iawn o ocsidau haearn, sy'n gysylltiedig â phresenoldeb cyfnodau mwynau amffibol. Dangosodd sampl Kongo math A NBC_S.3 grynodiad manganîs uchel (1.25%).
Silica (60-70%) sy'n dominyddu cyfansoddiad y sampl Kongo math-C, sy'n gynhenid ​​i'r cynnwys cwarts a bennwyd gan XRD a phetrograffeg. Gwelwyd cynnwys sodiwm isel (< 0.5%) a chalsiwm (0.2–0.6%). Mae crynodiadau uwch o ocsid magnesiwm (13.9 a 20.7%, yn y drefn honno) ac ocsid haearn is yn y samplau MBK_S.14 a KDK_S.20 yn gyson â mwynau talc toreithiog. Dangosodd samplau MBK_S.9 a KDK_S.19 o'r grŵp math hwn grynodiadau silica is a chynnwys uwch o sodiwm, magnesiwm, calsiwm ac ocsid haearn. Mae'r crynodiad uwch o ditaniwm deuocsid (1.5%) yn gwahaniaethu sampl Kongo Math C MBK_S.9.
Mae gwahaniaethau yng nghyfansoddiad yr elfennau yn dynodi samplau Kongo Math D, sy'n dynodi cynnwys silica is a chrynodiadau cymharol uwch o sodiwm (1-5%), calsiwm (1-5%), ac ocsid potasiwm yn yr ystod o 44% i 63% (1-5%) oherwydd presenoldeb ffelsbar. Ar ben hynny, gwelwyd cynnwys titaniwm deuocsid uwch (1-3.5%) yn y math hwn o grŵp. Mae cynnwys ocsid haearn uchel samplau Kongo math D MBK_S.15, MBK_S.19 ac NBC_S.23 yn gysylltiedig â chynnwys ocsid magnesiwm uwch, sy'n gyson â goruchafiaeth amffibol. Canfuwyd crynodiadau uchel o ocsid manganîs ym mhob sampl Kongo math D.
Dangosodd y data elfennau prif gydberthynas rhwng ocsidau calsiwm a haearn mewn tanciau math A a D Kongo, a oedd yn gysylltiedig â chyfoethogi ocsid sodiwm. O ran cyfansoddiad yr elfennau hybrin (Atodol 6, Tabl S1), mae'r rhan fwyaf o samplau math D Kongo yn gyfoethog mewn sirconiwm gyda chydberthynas gymedrol â strontiwm. Mae'r plot Rb-Sr (Ffig. 7) yn dangos y cysylltiad rhwng tanciau strontiwm a math D Kongo, a rhwng tanciau rwbidiwm a math A Kongo. Mae cerameg Grŵp Kindoki a Math C Kongo wedi'u disbyddu o'r ddwy elfen. (Gweler hefyd Atodol 6, Ffigurau S16-S19).
Data XRF. Plot gwasgariad Rb-Sr, samplau wedi'u dewis o botiau Teyrnas y Congo, wedi'u codio lliw yn ôl grŵp math. Mae'r graff yn dangos y gydberthynas rhwng tanc math-D Kongo a strontiwm a rhwng tanc math-A Kongo a rwbidiwm.
Dadansoddwyd sampl gynrychioliadol o Mbanza Kongo gan ddefnyddio ICP-MS i bennu elfennau hybrin a chyfansoddiad elfennau hybrin, ac i astudio dosbarthiad patrymau REE rhwng grwpiau math. Disgrifir elfennau hybrin ac elfennau hybrin yn helaeth yn Atodiad 7, Tabl S2. Mae samplau Kongo Math A a samplau Kongo Math D MBK_S.7, MBK_S.16, ac MBK_S.25 yn gyfoethog mewn thoriwm. Mae caniau Kongo math A yn cyflwyno crynodiadau cymharol uchel o sinc ac maent wedi'u cyfoethogi mewn rwbidiwm, tra bod caniau Kongo math D yn arddangos crynodiadau uchel o strontiwm, gan gadarnhau'r canlyniadau XRF (Atodol 7, Ffigurau S21–S23). Mae'r plot La/Yb-Sm/Yb yn dangos y gydberthynas ac yn darlunio'r cynnwys lantanwm uchel yn y sampl Kongo D-tank (Ffigur 8).
Data ICP-MS. Plot gwasgariad o La/Yb-Sm/Yb, samplau dethol o fasn Teyrnas y Congo, wedi'u codio lliw yn ôl grŵp math. Nid yw sampl Kongo Math C MBK_S.14 wedi'i ddarlunio yn y ffigur.
Cyflwynir REEs wedi'u normaleiddio gan NASC47 ar ffurf plotiau pry cop (Ffig. 9). Dangosodd y canlyniadau gyfoethogi elfennau daear prin ysgafn (LREEs), yn enwedig yn y samplau o danciau math A a math D Kongo. Dangosodd Kongo Math C amrywioldeb uwch. Mae'r anomaledd ewropiwm positif yn nodweddiadol o fath Kongo D, ac mae'r anomaledd ceriwm uchel yn nodweddiadol o fath Kongo A.
Yn yr astudiaeth hon, fe wnaethom archwilio set o serameg o dri safle archaeolegol yng Nghanolbarth Affrica sy'n gysylltiedig â Theyrnas y Congo sy'n perthyn i wahanol grwpiau teipolegol, sef grwpiau Jindoki a Congo. Mae Grŵp Jinduomu yn cynrychioli cyfnod cynharach (cyfnod cynnar y deyrnas) ac mae'n bodoli yn safle archaeolegol Jinduomu yn unig. Mae grŵp Kongo—mathau A, C, a D—yn bodoli mewn tri safle archaeolegol ar yr un pryd. Gellir olrhain hanes Grŵp King Kong yn ôl i gyfnod y deyrnas. Mae'n cynrychioli cyfnod o gysylltu ag Ewrop a chyfnewid nwyddau o fewn a thu allan i Deyrnas y Congo, fel y mae wedi bod ers canrifoedd. Cafwyd olion bysedd cyfansoddol a gwead creigiau gan ddefnyddio dull aml-ddadansoddol. Dyma'r tro cyntaf i Ganolbarth Affrica ddefnyddio cytundeb o'r fath.
Mae olion bysedd cyfansoddiadol a strwythur creigiau cyson Grŵp Kindoki yn awgrymu cynhyrchion Kindoki unigryw. Gall grŵp Kindoki fod yn gysylltiedig â'r cyfnod pan oedd Nsondi yn dalaith annibynnol o Saith Congo dia Nlaza28,29. Mae presenoldeb talc a fermiculit (cynnyrch tymheredd isel o dywydd talc) yng Ngrŵp Jinduoji yn awgrymu defnyddio deunyddiau crai lleol, gan fod talc yn bresennol ym matrics daearegol safle Jinduoji, yn Ffurfiant Schisto-Calcaire 39,40. Mae nodweddion ffabrig y math hwn o bot a welwyd trwy ddadansoddiad gwead yn awgrymu nad yw'r deunydd crai wedi'i brosesu'n ddatblygedig.
Dangosodd potiau Kongo math A rywfaint o amrywiad cyfansoddiadol mewn- a rhyng-safle. Mae Mbanza Kongo a Kindoki yn uchel mewn ocsidau potasiwm a chalsiwm, tra bod Ngongo Mbata yn uchel mewn magnesiwm. Fodd bynnag, mae rhai nodweddion cyffredin yn eu gwahaniaethu oddi wrth grwpiau teipolegol eraill. Maent yn fwy cyson yn y ffabrig, wedi'i nodi gan y past mica. Yn wahanol i Kongo math C, maent yn dangos cynnwys cymharol uchel o ffelsbar, amffibol ac ocsid haearn. Mae cynnwys uchel mica a phresenoldeb amffibol tremolit yn eu gwahaniaethu oddi wrth fasn Kongo math D, lle mae amffibol actinolit wedi'i nodi.
Mae Kongo Math C hefyd yn cyflwyno newidiadau ym mwynoleg a chyfansoddiad cemegol a nodweddion ffabrig y tri safle archaeolegol a rhyngddynt. Priodolir yr amrywioldeb hwn i fanteisio ar unrhyw ffynonellau deunydd crai sydd ar gael ger pob lleoliad cynhyrchu/defnyddio. Fodd bynnag, cyflawnwyd tebygrwydd arddull yn ogystal â mân newidiadau technegol lleol.
Mae math-D Kongo yn gysylltiedig yn agos â'r crynodiad uchel o ocsidau titaniwm, sy'n cael ei briodoli i bresenoldeb mwynau ilmenit (Atodol 6, Ffig. S20). Mae cynnwys manganîs uchel y grawn ilmenit a ddadansoddwyd yn eu cysylltu ag ilmenit manganîs (Ffig. 10), cyfansoddiad unigryw sy'n gydnaws â ffurfiannau kimberlit48,49. Mae presenoldeb creigiau gwaddodol cyfandirol y Cretasaidd—ffynhonnell dyddodion diemwnt eilaidd yn dilyn erydiad tiwbiau kimberlit cyn-Gretasaidd42—a'r maes Kimberlit a adroddwyd o Kimberlit yn y Congo Isaf43 yn awgrymu y gallai ardal ehangach Ngongo Mbata fod yn Ffynhonnell Congo (DRC) o ddeunyddiau crai ar gyfer cynhyrchu crochenwaith math-D. Cefnogir hyn ymhellach gan ganfod ilmenit mewn un sampl Math A Kongo ac un sampl Math C Kongo ar safle Ngongo Mbata.
Data VP-SEM-EDS. Plot gwasgariad MgO-MnO, samplau dethol o Mbanza Kongo (MBK), Kindoki (KDK) a Ngongo Mbata (NBC) gyda gronynnau ilmenit wedi'u nodi, sy'n dynodi fferromanganîs manganîs-titaniwm yn seiliedig ar Fwynglawdd ymchwil Kaminsky a Belousova (Mn-ilmenitau).
Anomaleddau Ewropiwm positif a welwyd yn y modd REE o'r tanc math-D Kongo (gweler Ffigur 9), yn enwedig mewn samplau gyda gronynnau ilmenit wedi'u nodi (e.e., MBK_S.4, MBK_S.5, ac MBK_S.24), o bosibl yn gysylltiedig â chreigiau igneaidd uwch-basig sy'n gyfoethog mewn anorthit ac yn cadw Eu2+. Gall y dosbarthiad REE hwn hefyd egluro'r crynodiad strontiwm uchel a geir yn y samplau math-D Kongo (gweler Ffig. 6) oherwydd bod strontiwm yn disodli calsiwm50 yn y dellt mwynau Ca. Gellir priodoli'r cynnwys lantanwm uchel (Ffig. 8) a chyfoethogi cyffredinol LREEs (Ffig. 9) i greigiau igneaidd uwch-basig fel ffurfiannau daearegol tebyg i kimberlit51.
Mae nodweddion cyfansoddiadol arbennig potiau siâp D Kongo yn eu cysylltu â ffynhonnell benodol o ddeunyddiau crai naturiol, yn ogystal â thebygrwydd cyfansoddiadol rhyng-safleoedd y math hwn, sy'n dynodi canolfan gynhyrchu unigryw ar gyfer potiau siâp D Kongo. Yn ogystal â phenodoldeb y cyfansoddiad, mae dosbarthiad maint gronynnau tymherus math Kongo D yn arwain at erthyglau ceramig caled iawn ac yn dynodi prosesu deunyddiau crai bwriadol a gwybodaeth dechnegol uwch wrth gynhyrchu crochenwaith52. Mae'r nodwedd hon yn unigryw ac yn cefnogi ymhellach y dehongliad o'r math hwn fel cynnyrch sy'n targedu grŵp elitaidd penodol o ddefnyddwyr35. Ynglŷn â'r cynhyrchiad hwn, mae Clist et al29 yn awgrymu y gallai fod wedi bod yn ganlyniad rhyngweithio rhwng gwneuthurwyr teils Portiwgal a chrochenwyr Congo, gan nad oedd gwybodaeth o'r fath erioed wedi'i darganfod yn ystod y deyrnas a chyn hynny.
Mae absenoldeb cyfnodau mwynau newydd eu ffurfio mewn samplau o bob math o grwpiau yn awgrymu defnyddio tanio tymheredd isel (< 950 °C), sydd hefyd yn unol ag astudiaethau ethnorchaeolegol a gynhaliwyd yn yr ardal hon53,54.Yn ogystal, mae absenoldeb hematit a lliw tywyll rhai darnau crochenwaith oherwydd tanio neu ôl-danio llai4,55.Mae astudiaethau ethnograffig yn yr ardal wedi dangos priodweddau prosesu ôl-danio yn ystod gweithgynhyrchu crochenwaith55.Gellir cysylltu lliwiau tywyll, a geir yn bennaf mewn potiau siâp D Kongo, â defnyddwyr targed fel rhan o'u haddurn cyfoethog.Mae data ethnograffig yng nghyd-destun Affricanaidd ehangach yn cefnogi'r honiad hwn, gan fod jariau du yn aml yn cael eu hystyried i fod ag ystyron symbolaidd penodol.
Priodolir y crynodiad isel o galsiwm yn y samplau, absenoldeb carbonadau a/neu eu cyfnodau mwynau newydd eu ffurfio i natur ddi-galchaidd y cerameg57. Mae'r cwestiwn hwn o ddiddordeb arbennig ar gyfer samplau sy'n llawn talc (basnau Grŵp Kindoki a Kongo Math C yn bennaf) oherwydd bod carbonad a thalc yn bresennol yn y casgliad carbonad-argillaceous lleol - Grŵp Schisto-Calcaire Neoproterosöig42,43 yn gydfuddiannol. Mae'r cyrchu bwriadol o rai mathau o ddeunyddiau crai o'r un ffurfiant daearegol yn dangos gwybodaeth dechnegol uwch sy'n gysylltiedig ag ymddygiad amhriodol clai calchaidd pan gânt eu llosgi ar dymheredd isel.
Yn ogystal â'r amrywiadau cyfansoddiadol a strwythur creigiau o fewn a rhwng meysydd crochenwaith Kongo C, mae'r galw mawr am ddefnydd o offer coginio wedi ein galluogi i osod cynhyrchu crochenwaith Kongo C ar lefel y gymuned. Serch hynny, mae cynnwys cwarts yn y rhan fwyaf o samplau math-C Kongo yn awgrymu rhywfaint o gysondeb mewn cynhyrchu crochenwaith yn y deyrnas. Mae'n dangos y dewis gofalus o ddeunyddiau crai a gwybodaeth dechnegol uwch sy'n gysylltiedig â swyddogaeth gymwys ac addas y Pot Coginio Tymheredd Cwarts58. Mae tymeru cwarts a deunyddiau di-galsiwm yn dangos bod dewis a phrosesu deunyddiau crai hefyd yn dibynnu ar ofynion swyddogaethol technegol.