安阳地区古代人类和动物骨骼中微量元素的同步辐射X射线荧光(SR-XRF)分析

摘要

安阳地区是古代人类活动的主要地区之一，近年来的考古发现为我们提供了许多关于古代先民生产生活行为的资料。本文于国内首次利用同步辐射X射线荧光(SR-XRF)技术对安阳地区鄣邓遗址（先商时期）和孝民屯遗址（殷墟时期）发掘出土的动物和人类骨骼进行了微量元素分析，对当时动物和人类的饮食、重金属暴露和金属污染、人类生产行为及对生态环境的影响进行了探讨。
　　 先商鄣邓遗址动物样品的微量元素分析表明:ZY9507的样品受到了成岩污染，不宜用作识别古环境的“指纹”;ZY9505和ZY9506的食性相似，他们主要食用以嫩叶等Sr含量较低的食物为主，从而可推断这两个个体不可能是以草为食物的羊等动物，并且其较低的重金属元素积累表明鄣邓遗址古环境中的重金属含量较低;ZY9508可能为杂食性动物，主要食用以草类等Sr含量较高的食物为主，同时该个体的食物中含有相对较高的动物蛋白，从而可推断该个体很可能是猪，并且其体内Cu和As的存在水平表明其可能属于“外来”动物，来源地很可能是临近的当时青铜铸造中心的二里头遗址，这表明二里头地区人类冶炼活动确实对古环境中的重金属水平有所影响;总体看来，鄣邓遗址族群与邻近二里头的统治者之间存在经济往来，但前者的周边环境整体上受二里头遗址青铜生产活动的影响较小。
　　 殷墟孝民屯遗址人类样品的微量元素分析表明:孝民屯居民的饮食主要以植物性食物为主，而动物蛋白的摄入量较低，这表明他们的社会地位相对低下;所研究个体的重金属积累水平显示这些个体可能长期从事或生活在青铜冶炼或与之相关活动的环境中，导致他们体内Cu、Pb和As的含量较高;然而该地居民个体间的身份地位也存在差异，这同时反映在个体间Zn/Ca值和重金属元素含量的差异上。因此，孝民屯先民体内的重金属水平可能是其自然生活环境和生业环境双重影响的结果。
　　 虽然直接比较鄣邓遗址动物骨骼与孝民屯人类骨骼的重金属水平来推测古环境变迁会有失严谨，但总体上可反映人类局部生存环境的变化:鄣邓遗址动物体内的低金属含量表明先商时期该遗址古环境中的金属含量很低，这很大程度反映出生物体自然生活环境中的重金属水平，表明人类对周围环境较小的影响;但是四五百年后的殷墟时期，人类体内的重金属水平是人类自然生活的大环境与其生业—职业小环境的双重效应，从而导致孝民屯先民体内的高金属含量以及人类生存环境的高金属水平，此时人类对其生存环境的影响明显增大。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 选题依据及研究背景

1．2 研究意义

参考文献

第二章 牙齿和骨骼材料微量元素的研究

2．1 牙齿与骨骼材料的化学组成与成岩作用

2．1．1 牙齿的构造及其化学组成

2．1．2 骨头的构造及其化学组成

2．1．3 牙齿和骨骼的成岩作用

2．2 出土古代牙齿和骨骼微量元素的研究方法

2．2．1 古代人骨和牙齿中微量元素的分析研究

2．2．2 古代动物牙齿和骨骼中微量元素的分析研究

2．2．3 上海光源和同步辐射X射线荧光(SR-XRF)技术

参考文献

第三章 SR-XRF技术分析测定鄣邓遗址动物牙齿和骨骼的微量元素

3．1 安阳先商鄣邓遗址动物骨骼样品

3．1．1 安阳先商鄣邓遗址概况

3．1．2 样品描述

3．2 实验及方法

3．2．1 样品处理

3．2．2 SR-XRF实验设备及其参数

3．2．3 实验结果

3．3 讨论

3．3．1 鄣邓遗址动物骨骼样品的保存状况研究

3．3．2 鄣邓遗址出土动物的“食谱”研究

3．3．3 鄣邓遗址出土动物的生存环境

3．3．4 研究动物的种属鉴定

3．4 结论

参考文献

第四章 SR-XRF技术分析测定孝民屯铸铜遗址人骨和牙齿的微量元素

4．1 安阳殷墟孝民屯遗址人类骨骼样品

4．1．1 安阳殷墟孝民屯铸铜遗址概况

4．1．2 样品描述

4．2 实验方法及结果

4．3 讨论

4．3．1 孝民屯遗址人骨和牙齿样品的保存状况研究

4．3．2 孝民屯遗址个体的饮食特征研究

4．3．3 孝民屯遗址个体中重金属元素的来源研究

4．4 结论

参考文献

第五章 先商时期到殷墟晚期人类局部生存环境的变化

5．1 安阳古时(新石器时代至夏商时期)生态环境的变迁

5．2 先商时期到殷墟时期人类局部生存环境的变化—鄣邓遗址动物骨骼和孝民屯遗址人类骨骼的重金属元素比较

参考文献

第六章 结语和展望

6．1 结语

6．2 展望

致谢

在读期间发表的学术论文或取得的研究成果