Arqueología - Vitoria-Gasteiz.


 
 

 

PRUEBAS DE LOS MÉTODOS GEOFÍSICOS EN EL SITIO ARQUEOLÓGICO CUBUJUQUÍ (H-7 CQ), HORQUETAS DE SARAPIQUÍ, PROVINCIA DE HEREDIA. COSTA RICA.

Cuadernos de Antropología No.19, 75-91, 2009.

George O. Maloof*.
Mario E. Arias Salguero**.


* George O. Maloof. Estadounidense. Magister en Antropología con énfasis en Arqueología.. Consultor independiente.

** Mario E. Arias Salguero. Costarricense. Magister en Geología. Escuela de Geología, Universidad de Costa Rica.





RESUMEN.

El sitio arqueológico Cubujuquí fue prospectado con los métodos geofísicos de resistividad eléctrica y magnetometría para investigar las respuestas de dichos métodos sobre una calzada pavimentada conocida a través de estudios previos. Algunas pruebas de los métodos mostraron que la resistividad eléctrica podría producir información positiva sobre los rasgos arqueológicos, mientras que el magnetómetro no produjo ningún dato útil para fines arqueológicos. 

Aunque el método magnético mostró su inefectividad en ese sitio arqueológico, la investigación fue exitosa para mostrar que los métodos geofísicos podían ser importantes en investigaciones arqueológicas en la prospección preliminar y planificación de unidades de excavación.

 

ABSTRACT.

The Cubujuquí archaeological site was surveyed using electrical resistivity and magnetometry geophysical methods in order to investigate the results of these methods over a paved causeway that had been discovered during previous investigations. Trials made with both methods showed that electrical resistivity can produce positive information about an archaeological feature while the magnetometer did not produce any useful information from an archaeological point-of-view.

Although the magnetometer showed its ineffectiveness at this site, the investigation was successful in showing that geophysical methods can play an important role in archaeological research projects in the preliminary survey and the planning of excavation units.

 

INTRODUCCIÓN.

En el país, hasta la fecha, hay más de 4.000 sitios arqueológicos registrados en el Museo Nacional de Costa Rica (Vázquez, Rojas, Chacón e Hidalgo, 1995; Corrales, 2007) a raíz de más de 30 años de investigaciones. 

Sin embargo, el conocimiento arqueológico sobre esos sitios en el territorio nacional todavía es aún muy escaso, con la excepción de ciertas regiones de investigación intensa, por ejemplo la zona de la Bahía de Culebra (Baudez, Borgnino, Laligant y Lauthelin, 1992; Salgado y Vázquez, 2006; Solís, 1998) y el Valle de Turrialba (Vázquez, 2001). 

La escasez de investigaciones más exhaustivas a nivel nacional responde a la falta de tiempo y recursos disponibles para los arqueólogos y sus instituciones.

El desarrollo urbanístico, en los últimos años, ha aumentado a una velocidad sin precedentes en la historia de Costa Rica. Con el crecimiento de ese tipo de proyectos, el riesgo de destrucción del patrimonio arqueológico también aumenta con más rapidez que en cualquier otro punto de la historia del país. 

Las zonas particularmente afectadas son las que tienen un alto valor turístico como las playas de la costa pacífica y la zona alrededor del Volcán Arenal, así como las áreas urbanas con un rápido crecimiento, particularmente el Valle Central y finalmente el crecimiento de la siembra de piña en el Valle de El General en la Zona Sur y la Vertiente del Caribe Central. Sin embargo, la fuerte amenaza para los recursos arqueológicos no se limita a esas áreas, sino que el problema se agrava debido a que los arqueólogos nacionales no tienen ni el tiempo, ni los recursos para estudiar tantos sitios con el detalle necesario para sacar datos suficientes, utilizando métodos tradicionales.

Por eso, es necesario buscar otros métodos de estudio y otras maneras para el uso del valioso tiempo de una forma más eficiente.

La implementación de los métodos geofísicos como parte del régimen de investigación puede tomar un papel importante en la búsqueda de una solución para el presente problema ( 1 ). 


( 1 ) Ver Maloof, 2008 para una discusión más detallada de las ventajas y desventajas del uso de los métodos geofísicos en la Arqueología.


 

Los siguientes resultados presentados son parte de un proyecto para estudiar, en detalle, el impacto que puede tener el uso de la geofísica en los estudios arqueológicos en dos sitios: Jesús María en el Pacífico Central (Maloof, 2008; Maloof y Arias, 2007-2008) y Cubujuquí en la Vertiente del Caribe Central (Maloof, 2008). 

El presente artículo trata sobre las prospecciones de resistividad eléctricas y magnetométricas hechas en el sitio Cubujuquí.

 

Figura 1. Ubicación del sitio Cubujuquí (basada en la hoja cartográfica Guápiles (078) 1:50 000 del Instituto Geográfico Nacional de Costa Rica).

El complejo central del sitio Cubujuquí fue el objetivo de un estudio de reconocimiento y evaluación por parte del Museo Nacional de Costa Rica en el año 1988, gracias a una denuncia de huaquerismo (Gutiérrez, 1988; Gutiérrez y Mora, 1988); sin embargo, hasta la fecha no se ha elaborado ningún otro estudio en el sitio.

Además, los estudios arqueológicos en la zona, donde se encuentra ubicado el sitio, son muy escasos y Cubujuquí es el único sitio arqueológico estudiado en un área de 15 kilómetros alrededor del centro arquitectónico.

El sitio, según el trabajo de Gutiérrez, fue ocupado por un periodo de tan sólo 300 años y sirvió para una función muy limitada (Gutiérrez y Mora, 1988). 

Esos datos contradicen por completo la información de otros sitios estudiados en la zona de la Vertiente del Caribe Central, tales como La Cabaña (Snarskis, 1978), Las Mercedes-1 (Vázquez y Chapdelaine, 2005), y sitios de la Vertiente del Río Reventazón como Guayabo de Turrialba (Aguilar, 1972; Fonseca, 1981) y Agua Caliente (Peytrequín y Aguilar, 2007a, 2007b) que tienen un periodo de ocupación muy largo (por lo menos 300 a.C. hasta 1550 d.C.).

 


LOS MÉTODOS GEOFÍSICOS DEL PROYECTO.

Esta etapa del proyecto se realizó con el equipo ABEM SAS 1000 Terrameter para las prospecciones de resistividad eléctrica y el equipo Geometrics G-586 magnetómetro para las prospecciones magnéticas.

Las técnicas resistivas miden la resistividad eléctrica del suelo y otros materiales debajo de la superficie (Garrison, 2003). 

Esa técnica trabaja bajo el concepto de las mediciones de las diferencias en la resistividad eléctrica entre los diferentes materiales presentes en el área de la prospección (Bevan, 1998; Garrison, 2003; Kvamme, 2005). 

Para medir la resistencia con esta técnica, se introduce una corriente eléctrica en el suelo por medio de dos electrodos y se recibe la respuesta por medio de otros dos electrodos (Bevan, 1998; Garrison, 2003; Kvamme, 2005; Somers, 2006). 

Tal resistividad se calcula utilizando la ley de Ohm, expresada con la siguiente fórmula:

R es la resistencia de la sustancia medida en ohms (ohmios), V es el voltaje medido en voltios (V), I es la corriente medida en amperios (A) (Aitken, 1961; Garrison, 2003; Maxwell, 2005; Reynolds, 1997; Somers, 2006; Telford, Geldart, Sheriff y Keys, 1976). 

La distancia entre los electrodos condiciona la profundidad de la medición; se puede asumir que para algunos dispositivos eléctricos un metro de distancia entre los electrodos de medición es equivalente a una profundidad de 50 centímetros y en otros casos a un metro, dependiendo del arreglo geométrico de los electrodos utilizado (Bevan, 1998; Garrison, 2003).

La magnetometría es el método geofísico más antiguo (Milsom, 1989). 

Durante la Edad Media en Suecia se usaban brújulas para encontrar magnetita y la magnetometría todavía es el método más utilizado en la geofísica aplicada (Milsom, 1989). 

El método de la magnetometría trabaja con las propiedades físicas del magnetismo de la Tierra (Aitken, 1961; Garrison, 2003).

En la arqueología, los magnetómetros detectan alteraciones magnéticas causadas por las variaciones en el óxido férrico que son producidas arqueológicamente, y están normalmente presentes en la mayoría de los rasgos (Aitken, 1961; Dalan, 2006; Kvamme, 2006a). 

Los métodos magnetómetros son particularmente útiles para encontrar rasgos quemados como hornos, pisos de arcilla cocinada o estructuras destruidas por fuego (Abingdon Archaeological Geophysics, 2005; Aitken, 1961; Dalan, 2006; Drahor, 2006; Johnson, Johnson y Godzik, 2001; Kvamme, 2005-2006a). 

El uso de las técnicas magnéticas se desarrolló en la arqueología en Inglaterra, específicamente para la detección de hornos para fabricar cerámica en sitios romanos (Aitken, 1961).


RESULTADOS DE LAS PROSPECCIONES.

El sitio Cubujuquí, entre los años 2007 y 2008, fue prospectado con los métodos geofísicos, geoeléctricos y magnetométricos sobre un tramo de la calzada principal que sale del sitio con rumbo noreste (Maloof, 2008).


Resistividad eléctrica.

Se hicieron dos prospecciones de resistividad eléctrica sobre la misma área de la calzada principal, utilizando el arreglo geométrico conocido como Polo-polo (Figura 2). 

 

Figura 2. Esquema del dispositivo Polo ­ polo (Maloof 2008, p.60, figura 3.5).

La primera prospección se ejecutó con una separación de electrodos de 1 metro para obtener una penetración del suelo de aproximadamente 50 centímetros. La cuadrícula se ubicó sobre la calzada principal, junto al exterior del muro de la plaza, y fue de 30 x 13 m con un punto de medición de cada metro y una orientación del eje x de 030 grados y el eje y de 300 grados. 

La segunda prospección se ejecutó con una separación de electrodos de 50 centímetros para tener una penetración de aproximadamente 25 centímetros, la cuadrícula para esa prospección se estableció en el mismo punto cero utilizado en la prospección anterior y midió 15 x 30 m.

La prospección de 50 cm de profundidad (un metro de separación entre los electrodos) muestra una matriz de resistividad media alta, con el área de la calzada un poco más baja (Figura 3).

Figura 3. Sitio Cubujuquí con el área de prospección a una profundidad de 50 cm. Nótese que las zonas más azules son las áreas pantanosas (datos interpolados con el método Kriging). Fuente: mapa modificado de Gutiérrez y Mora, 1988, p.113.

En la prospección de 25 cm de profundidad no fue posible estimar el rango de la resistividad de la matriz por el tamaño y orientación de la cuadrícula de prospección (Figura 4). 

Figura 4. Sitio Cubujuquí con el área de prospección a una profundidad de 25 cm (datos interpolados con el método Nearest Neighbor). Fuente: mapa modificado de Gutiérrez y Mora, 1988, p.113.

En ese caso, la parte de la cuadrícula que no estaba en la cima de la calzada cubrió la zona pantanosa.

La calzada, en ambos casos, se detectó más fácilmente gracias a la zona pantanosa junto al rasgo. Además, se pudo detectar una sombra del muro de la plaza al oeste de la calzada. Sin embargo, la calzada y el muro se presentaron mucho más claros en la prospección de los 25 cm (Figura 4).

Se generaron, asimismo, tres pseudosecciones en los transectos de cero, cinco y diez metros (Figura 5). 

 

Figura 5. Ubicación de las tres pseudosecciones de 15 metros de largo hechas en el sitio. Fuente: mapa modificado de Gutiérrez y Mora 1988, p.113, figura 1.

En las pseudosecciones de los transectos de cero y cinco metros, el efecto del muro es bastante claro; sin embargo, el efecto causado por la calzada es mucho menos claro, hasta casi invisible en el transecto cero (Figura 6).

 

Figura 6. Pseudosecciones de la calzada en los transectos de 0, 5 y 10 m de la cuadrícula. La parte de baja resistividad en el área de la calzada en los transectos 0 y 5 representa más tierra pantanosa (datos interpolados con el método Kriging). 

En contraste, en la pseudosección de diez metros, la calzada se puede ver muy claramente.

La calzada, aunque sí se detectó con el método de resistividad, los resultados no fueron bastante claros. El hecho de que la calzada se encuentre en la superficie puede ser la causa de no tener un contraste muy fuerte en los datos geofísicos. Según los datos obtenidos durante las excavaciones hechas como parte del proyecto de Las Mercedes (Vázquez y Chapdelaine, 2005), las calzadas tienen un grosor de aproximadamente 20 cm, entre 10 y 15 cm corresponden a las piedras de pavimento y el resto a un tipo de relleno base medio arcilloso que contiene gravas y tiestos de tipos cerámicos, generalmente más antiguos.

La investigación más superficial hecha, durante las prospecciones geoeléctricas, fue de 25 cm y, por eso, es muy posible que lo mostrado en el mapa geoeléctrico de la sub-superficie, sea la parte inferior de la calzada. Otro aspecto que se debe tomar en cuenta es la época en la que se hizo la prospección (la época seca), ya que el nivel de humedad en el suelo también tiene un efecto en el sitio.