La base de datos arqueomagnéticos y volcánicos para Iberia y Canarias

El primer estudio arqueomagnético de la Península Ibérica se publicó en 1981 (Thellier, 1981). En este estudio Thellier, pionero en la realización de estudios arqueomagnéticos, obtuvo el primer dato direccional de Iberia a partir del estudio de un horno de Ampurias (Cataluña) datado entre los años 200 a.C. y 100 d.C. En 1992, Parés et al. (1993) estudiaron un horno de cerámica romano en La Maja (La Rioja), cuyo abandono databa, según consideraciones arqueológicas, del primer siglo d.C. Posteriormente Oyamburu et al. (1996)

estudiaron dos hornos romanos en Villa del Pañuelo (Madrid) cuya edad oscilaba entre el siglo I y el IV d.C. Los estudios de arqueomagnetismo en Iberia no comenzaron a desarrollarse de forma sistemática hasta 1998, con la tesina y la posterior tesis doctoral de J.I. Núñez (Núñez, 2005), con un retraso de unos cincuenta años si nos comparamos con los países de nuestro entorno, como Francia o Reino Unido. Posteriormente, gracias al proyecto AARCH (Archaeomagnetic Applications for the Rescue of Cultural Heritage, Contrato de la Unión Europea No. HPRN-CT-2002-00219) el arqueomagnetismo en España y en Iberia recibió un impulso importante y en 2006 se publicó el primer catálogo de datos para la Península Ibérica (Gómez-Paccard et al., 2006a) que contó con 63 datos direccionales (declinación e inclinación) y que permitió elaborar la primera curva de Variación Paleosecular direccional de Iberia (Gómez-Paccard et al., 2006b) y establecer la técnica de datación arqueomagnética en España (Catanzariti et al., 2007). A pesar de este impulso tan notable, la PSVC direccional de Iberia tuvo que ser construida incorporando datos del sur de Francia y del norte de Marruecos, ya que había importantes deficiencias en la cobertura temporal de la base de datos, especialmente durante el primer milenio antes de Cristo y entre los siglos VI a XI d.C. (Figura 2.7).

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Figura 2.7. Declinación e inclinación de las direcciones arqueomagnéticas disponibles a 600 km (rojo) y a 900 km (azul) de

Madrid. Todos los datos han sido relocalizados a las coordenadas de Madrid (40.4º N, 3.7º O). Adaptada de Gómez-Paccard et al. (2006b).

A partir del 2006 los esfuerzos se centraron en mejorar la cobertura temporal de la base de datos direccional en Iberia, en la aportación de datos de paleointensidad y en extender la información arqueomagnética al Neolítico.

A pesar de dichos esfuerzos, la escasez de datos direccionales en estructuras prerromanas en Iberia es aún notable. En la última década sólo se han publicado ocasionalmente algunos trabajos del primer milenio a.C. (Ruíz- Martínez et al., 2008; Catanzariti et al., 2012), razón por la cual algunos de los resultados de esta tesis se han centrado en completar la base de datos durante este periodo de tiempo (Osete et al., 2016; Osete et al., in press;

Palencia-Ortas et al., in prep).Estos resultados se presentan en el Capítulo 4.

Respecto a los estudios de paleointensidad, el trabajo de Gómez-Paccard et al. (2008) fue el primero realizado en yacimientos españoles. Este primer trabajo se centró en el estudio de 14 estructuras de combustión islámicas del sureste peninsular junto con un horno de producción de cerámica romano. Desde entonces la base de datos direccional y de arqueointensidad de Iberia y del norte de África de los últimos dos milenios ha aumentado notablemente (Hartmann et al., 2009; Catanzariti et al., 2012; Gómez-Paccard et al., 2012a, b, 2013, 2016; Molina-Cardín, 2014; Molina-Cardín et al., 2015; Carmona et al., 2015; Pérez-Fuentes et al., 2016; Rivero et al., 2016). Como veremos en el Capítulo 4, en la actualidad se dispone de una cobertura de datos direccionales y de paleointensidad relativamente buena para los dos últimos milenios. En la Figura 2.8 se muestra la curva de variación de la paleointensidad en Europa Occidental recientemente publicada (Gómez-Paccard et al., 2016). La característica más notable de la paleointensidad en este periodo es el doble pico de paleointensidad observado entre los años 600 y 800 d.C. (Gómez-Paccard et al., 2012a) que según Gómez-Paccard et al. (2016) está relacionado con el campo no dipolar.

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Figura 2.8. Datos de intensidad en Iberia (triángulos azules) y de Francia, Bélgica y Suiza (cuadrados marrones) para los

últimos 2000 años relocalizados a las coordenadas de Paris (48.9º N, 2.3º E). Los datos rojos indican los estudiados en

Gómez-Paccard et al. (2016), y las curvas son las PSVC calculadas en ese estudio. De Gómez-Paccard et al. (2016).

Para épocas anteriores al cambio de Era existe un conjunto apreciable de datos de arqueointensidad obtenidos a partir del estudio de cerámicas portuguesas y españolas por Burakov et al. (2005), Nachasova et al., (2002, 2007a, b) y Nachasova & Burakov (2009). En estos trabajos, los datos de paleointensidad están basados en muy pocos especímenes (en algunos casos un único espécimen) que no están corregidos ni por el tensor de la anisotropía de la termorremanencia ni por el ritmo de enfriamiento. La ausencia de este tipo de experimentos, junto con el pequeño número de especímenes estudiados, hacen que estos datos no puedan ser calificados de alta calidad (Genevey et al., 2008; Pavón-Carrasco et al., 2014b). Explicaremos con mayor detalle todos estos criterios en las secciones sucesivas.

La base de datos direccional para edades entre el 5500 – 2000 a.C., está formada por los estudios arqueomagnéticos llevados a cabo por Carrancho et al. (2013) sobre fumiers (palabra francesa que denota los residuos quemados procedentes de la estabulación del ganado) en tres cuevas situadas en el norte de España (dos de ellas en Burgos y la restante en Ramales de la Victoria, en Cantabria). Estos datos posibilitaron la construcción de la primera PSVC direccional europea para el Neolítico que está representada en la Figura 2.9 (Carrancho et al., 2013).

Figura 2.9. Datos de declinación (derecha) e inclinación (izquierda) obtenidos del estudio de Carrancho et al. (2013) (puntos

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datos de entrada para calcular la PSVC direccional mostrada con una línea contínua negra, junto con su banda de error. Adaptada de Carrancho et al. (2013).

En las Islas Canarias la base de datos paleomagnéticos de los últimos tres milenios incluye exclusivamente datos volcánicos. No existiendo hasta la presente tesis ningún estudio arqueomagnético en la zona. Soler et al. (1984), Sherwood (1991) y Tulloch (1992) proporcionaron los primeros datos paleomagnéticos de las Islas Canarias de los últimos 500 años. Ferk et al. (2011) proporcionó un dato direccional en el año 115 ± 17 a.C. y, recientemente, Kissel et al. (2015) y De Groot et al. (2015) aumentaron la base de datos direccional estudiando coladas volcánicas que cubren todo el Holoceno (ver Figura 2.10).

Figura 2.10. Datos de declinación e inclinación para los últimos 6000 años en las Islas Canarias, junto con las predicciones de

los modelos globales pfm9k1.b (línea verde) y SHA.DIF.14k (línea amarilla), con sus respectivas bandas de error a una desviación estándar (la parte sombreada). Los datos de declinación de De Groot et al. (2015) se muestran con diamantes grises, los datos de Kissel et al. (2015) con círculos abiertos, los datos de Ferk et al. (2011) con diamantes abiertos y los datos proporcionados por la base de datos de GEOMAGIAv3 con cuadrados abiertos. Adaptada de De Groot et al. (2015).

Los estudios de paleointensidad en las lavas de las Islas Canarias se concentran fundamentalmente en la época pre-holocena con el objetivo de estudiar las características más relevantes del CMT, como las inversiones y las excursiones (e.g. Quidelleur, 1996; Széréméta et al., 1999; Valet et al., 1999; Leonhardt et al., 2000; Leonhardt, 2002; Ferk et al., 2011 y Kissel et al., 2011). Los estudios de las lavas holocenas son, por tanto, bastante escasos (Sherwood, 1991 y Tulloch, 1992) y sólo se habían desarrollado para lavas recientes, del 1435 d.C. en adelante. En el año 2011, Ferk et al. (2011) publicaron un dato de paleointensidad volcánica que databa del año 115 ± 17 a.C., pero no fue hasta el año 2015 cuando De Groot et al. (2015) desarrollaron los primeros estudios sistemáticos de paleointensidad sobre flujos de lava del Holoceno abarcando los últimos 6000 años, probando, además, diferentes técnicas de medida de la paleointensidad (ver Figura 2.11), y obteniendo resultados concordantes con las predicciones de los modelos globales del CMT que cubren el Holoceno en esa zona, como son el pfm9k.1b (Nilsson et al., 2014) y SHA.DIF.14k (Pavón-Carrasco et al., 2014a) (ver Capítulo 2, sección 2.2.1 para más detalles sobre estos modelos).

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Figura 2.11. Resultados de intensidad para el archipiélago canario para los últimos 6000 años. Se muestran con cuadrados

verdes, rombos morados, triángulos azules y círculos rojos los resultados de paleointensidad obtenidos con diferentes metodologías del estudio de De Groot et al. (2015). Con cuadrados y rombos vacíos se muestran los datos de la base de datos de GEOMAGIA50.v3 y Ferk et al. (2011). Se comparan todos los datos con el modelo pfm9k.1b (Nilsson et al., 2014) y SHA.DIF.14k (Pavón-Carrasco et al., 2014a), junto con sus bandas de error a una desviación estándar. Adaptada de De Groot et al. (2015).