SELLO O MARCADOR MICROESTRUCTURAL EN LAS CERÁMICAS DE "TERRA SIGILLATA"
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SELLO O MARCADOR MICROESTRUCTURAL
EN LAS CERÁMICAS DE “TERRA SIGILLATA”
MICROSTRUCTURAL MARKER IN “TERRA SIGILLATA” CERAMICS
JESUS Mª RINCON
Grupo/ Lab de Materiales Vítreos y Cerámicos. Instituto E. Torroja CC Construcción. CSIC, Madrid
c/ Serrano Galvache 4. Madrid 28033. e-mail: jrincon@ietcc.csic.es
RESUMEN
Después de haber investigado la composición química y mineralógica de muestras representativas de
materiales cerámicos antiguos de “terra sigillata” (TS) de la Península Ibérica y de otras procedentes de
yacimientos europeos como los de La Graufesenque (Francia), se ha comprobado la presencia de la fase
mineral feldespática sanidina que se forma por reacción a elevadas temperaturas entre las fases feldes-
páticas: ortoclasa y plagioclasa. La formación de esta fase mineral neoformada es una constante en todas
las cerámicas de TS aquí investigadas e incluso en datos de difracción de rayos X de la bibliografía de
otras cerámicas del mismo tipo. Se propone la detección de esta fase en un material cerámico antiguo
del mismo periodo postimperial romano como un “sensor o marcador” propio o específico de las tempe-
raturas a las que tuvo lugar la producción de estos materiales.
ABSTRACT
After having investigated the chemical and mineralogical composition of representative samples of ancient
ceramics of “terra sigillata” (TS) from the Iberian Peninsula and others from European deposits as those of
La Graufesenque (France), there has been verified the presence of the feldspar mineral phase sanidine
which is formed by the reaction at high temperatures between the feldspars: orthoclase and plagioclase.
The neoformation of this mineral phase is a constant in all the ceramics classified as TS analysed here,
and even in the X-ray diffraction data reported in the literature for similar ceramics. Therefore, it is
proposed the detection of this phase in ancient ceramics as “sensor or marker” characteristic of the
temperatures at which the production of these materials took place.
Palabras clave: cerámicas, terra sigillata, materiales cerámicos antiguos, sanidina, feldespatos, Penínsu-
la Ibérica, La Graufesenque, talleres riojanos.
Key words: ceramics, terra sigillata, ancient ceramics, sanidine, feldspars, Iberian Peninsula, La
Graufesenque, Rioja workshops.
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1. INTRODUCCIÓN
Desde los comienzos de la primera centuria de la era actual, la manufactura de vasijas de cerámica que
llevaban estampada en su base la marca o “etiqueta” del ceramista o taller respectivo (“terra sigillata”) fue
muy común en Hispania. Uno de los centros de producción más importantes estaba localizado en Tricio-
Bezares (Logroño, La Rioja) que exportaba este tipo de recipientes de cerámica a otros lugares del
Imperio Romano e incluso a Mauritania. Se trata de un tipo de cerámica muy perfeccionada y que desa-
pareció con la caída del Imperio Romano, cuyas características fundamentales son (Figura 1):
a) Color rojo con productos de superficie satinada generalmente.
b) Productos de cerámica de paredes finas (generalmente entre 2-3 mm).
c) Aspecto y textura “ligera” o “fina”.
d) La fractura de los recipientes o productos es también de color rojo (rojo ladrillo intenso) y con des-
grasante que apenas se ve o de tamaño muy pequeño.
e) Decoradas en muchos casos en relieve en su superficie con decoraciones producidas por un
molde.
f) Casi siempre llevan el sello o marca del taller o artesano ceramista que produjo este tipo de pro-
ductos generalmente en la base.
Las características de aspecto y finura de este tipo de productos que nunca fueron igualados en épocas
posteriores, sugieren desde el punto de vista de la tecnología cerámica que se trataba de productos avan-
zados para su época y por tanto de un mayor “valor añadido” que la cerámica común que también se
producía en periodos anteriores y posteriores a los del auge de producción y comercialización de la “terra
sigillata” en todo el Imperio Romano, pues suponen un gran salto en calidad y prestaciones respecto a
otros tipos de productos cerámicos.
Otros centros de producción se han encontrado en Andújar o Cástulo y es un material muy abundante en
diversos museos nacionales en donde su tipología ha sido estudiada con detalle (Jerez Linde, 2005,
2006), por lo que el análisis de este tipo de materiales por técnicas arqueométricas (técnicas de caracte-
rización químico-física de materiales) puede aportar interesantes datos sobre los mismos, facilitar su iden-
tificación y clasificación, así como establecer sus relaciones culturales y comerciales.
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Figura 1. Diversas tipologías en piezas de cerámica de “terra sigillata”
(piezas del Museo de Arte Romano de Mérida, foto de J. Ma. Rincón, 2007).
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Para determinar las características mineralógicas, microanalíticas y microestructurales de cerámicas de
“terra sigillata” se han usado las técnicas de microscopía de barrido con microanálisis (SEM/EDX) y la téc-
nica de análisis mineralógico por difracción de rayos X (DRX) interpretando los resultados con la metodo-
logía de diagramas de correlación. Se trata del primer estudio arqueométrico que se realizó en nuestro
país sobre este tipo de materiales aplicando esta técnica a un total de 57 muestras que procedían de
diversos yacimientos en campañas realizadas a lo largo de varios años y que fueron seleccionadas y faci-
litadas por J.M. Blázquez en 1980 (Blázquez et al., 1985; Rincón, 1985a y b). Entre ellas se encuentran
muestras de los Talleres Riojanos, así como restos de moldes del yacimiento arqueológico de La Muela
de Cástulo, Jaén. Otras muestras de este tipo de cerámicas proceden de La Graufesenque, Francia, y
que analizadas por Jornet (1980) en años anteriores se han incluido como referencia. En este caso se
trata de “revisitar” estos resultados destacando y discutiendo la presencia de la fase neoformada sanidi-
na como una característica común a este tipo de cerámicas antiguas.
2. MATERIALES Y MÉTODOS
La metodología utilizada ha pretendido facilitar la comparación de resultados entre todas las muestras,
por lo que no se realizó metalización o recubrimiento conductor que normalmente es necesario para los
análisis por microscopía electrónica de barrido y microanálisis por dispersión de energías de rayos X
(SEM/EDX). Se ha utilizado un equipo Zeiss DSM-950 con una tensión de aceleración de 20 kV. Los mate-
riales de terra sigillata y cerámicas comunes aquí investigados (generalmente de color rojo ladrillo en masa
y con superficie brillante o satinada) contienen generalmente un elevado porcentaje de óxidos de hierro,
por lo que la conductividad eléctrica que estos óxidos confieren a este tipo de cerámica hace innecesa-
rio en este caso su metalización para su observación por SEM. Como es bien conocido (Rincón y
Romero, 1996) para evitar efectos de acumulación de carga electrónica durante la observación de mate-
riales aislantes es necesario en este tipo de microscopía electrónica recubrir las muestras con una fina
capa de un elemento conductor realizándose generalmente recubrimientos de carbón o bien de oro-pala-
dio en un cámara de evaporación. La técnica de Difracción de rayos X de polvo (DRX) se ha utilizado para
identificar las fases cristalinas que contienen estos materiales antiguos con radiación Ka de cobre y usan-
do un difractómetro Philips.
3. RESULTADOS
Por microanálisis de SEM/EDX se ha comprobado que hay una amplia variación de composiciones aun-
que el resultado estético (color, textura, etc.) es muy similar entre las de diversa procedencia. Sus conte-
nidos en SiO2 varían entre el 50 y el 70% en peso y los de Al2O3 entre el 15 y el 30% en peso, por lo que
son materiales muy enriquecidos en óxido de aluminio (alúmina como componente químico). Los conte-
nidos en óxidos de hierro, que se expresan en este tipo de análisis globalmente como Fe2O3, son relati-
vamente elevados estando entre un 3 y un 10% aproximado en peso que las confiere el color rojo ladrillo
característico de este tipo de cerámicas y del “brillo” o “bruñido superficial” que presentan. La variación
composicional más destacada es la del contenido en óxido de calcio (CaO) que aparece en este tipo de
cerámicas como un componente mayoritario importante, llegando en la mayor parte de las muestras a
estar en el intervalo entre el 11 y el 16,5. En la Figura 2 se incluye un resumen de los márgenes en los que
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se encuentran los datos analíticos de la composición química de las piezas investigadas. Contienen ade-
más las muestras aquí investigadas cantidades menores de óxidos alcalinos (Na2O y K2O), de óxido de
magnesio (MgO) y pequeñas proporciones de TiO2.
La composición mineralógica determinada por DRX en todas las muestras analizadas indica la presencia
de fases tales como: cuarzo, feldespatos, gehlenita, hematita, calcita, mica y magnetita. En algunos casos
excepcionales también aparecen: dolomita y espinela.
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Se muestran como ejemplo (Figura 3) los diagra-
mas DRX de polvo de fragmentos catalogados
como de “terra sigillata” en los que puede apreciar-
se la presencia de las fases indicadas, diferencián-
dose estos diagramas básicamente no sólo en su
contenido de cuarzo (Q) sino fundamentalmente en
la presencia de las fases feldespáticas. Así, se ve
como una característica común a las muestras:
Andújar, dos de Cástulo y una de Mérida, que pre-
sentan la fase feldespática sanidina (S) cuya difrac-
ción característica aparece a un ángulo de difrac-
ción más alto y próximo al pico de 26º 2u del cuar-
zo (Q). En todos los casos que aparece la fase fel-
despática sanidina (S) en cerca de cincuenta
muestras analizadas (varias de los talleres riojanos
y de Mérida) y a diferencia de las de otros yaci-
mientos, como los de Pino Montano y El Regadío
(Teruel) que no muestran la formación de dicha fase
mineral, puede comprobarse que las difracciones
del cuarzo disminuyen. En el caso de la muestra de Figura 2. Intervalos de composición analítica de todas las
piezas. Fragmentos seleccionados por J.M. Blázquez en
Cástulo SI/12 se diferencian dos picos de las fases 1980 y resultados recogidos por Rincón (1985a) y Rincón
feldespáticas ortoclasa y plagioclasa. y Romero (1995).
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Figura 3. Difractogramas de rayos X de materiales cerámicos de “terra sigillata” de diversos yacimientos de la Península Ibérica
según Rincón y Romero (1995).
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La Figura 4 presenta varios difractogramas de DRX de “terra sigillata” de los talleres de la Galia como los
de La Graufesenque, así como de los Talleres Riojanos de Tricio, Bezares y Arenzana en los que puede
apreciarse la presencia común de la fase sanidina (S) y en proporciones considerables en el caso de La
Graufesenque. Estas muestras contienen además las otras fases antes indicadas: cuarzo (Q), hematita
(H) y plagioclasas (P) u ortoclasas (O) según las muestras.
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Figura 4. Diagramas de DRX de polvo de cerámicas de “terra sigillata” de La Graufesenque y de los Talleres Riojanos. Se incluyen
en el caso de los Talleres Riojanos los DRX de moldes de las mismas muestras.
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4. DISCUSIÓN
Usando la metodología de los diagramas de correlación entre elementos químicos (que se expresan como
óxidos siempre en materiales cerámicos) o sumas de los mismos, se han podido establecer siete grupos
muy diferenciados. Si se usa la metodología de los diagramas de correlación de composición (Figura 5)
se pueden agrupar las muestras analizadas según diversas zonas de composición. Así, en el diagrama de
contenido de CaO frente a SiO2 ha podido comprobarse que casi todas las muestras se encuentran en
una zona cercana de composición a excepción de la muestra El Endrinal o la de Cástulo antes mencio-
nada SI/12 y que no presentaba la fase feldespática sanidina. Aunque la correlación del CaO frente al
MgO muestra algunas cerámicas que quedan muy dispersas, aun así se pueden ver varios agrupamien-
tos y confirmar la diferencia indicada para algunas muestras de Cástulo. Por otro lado, representando en
dicho diagrama de correlación las composiciones de “terra sigillata” de los talleres franceses (La
Graufesenque) se ve que no está muy alejada en este diagrama de las muestras de la península aunque
su contenido en MgO es prácticamente nulo. Únicamente una pieza de Cástulo (S-IV-20) puede ser con-
siderada “cercana” en su composición a cerámicas de este tipo analizadas por Jornet (1980). Las otras
antes mencionadas de Cástulo SI/12 y la del Endrinal se alejan bastante del resto de las muestras.
Ya se ha mencionado como una característica común en casi todas las muestras de “terra sigillata” inves-
tigadas que por DRX aparece una difracción con un pico muy ancho que se ha identificado como perte-
neciente a la fase feldespática sanidina (Na, K) AlSi3O8. Esta fase existe a alta temperatura como una solu-
ción sólida completa del feldespato albita (plagioclasa) con el feldespato ortoclasa. La sanidina suele for-
marse por la reacción entre los feldespatos sódicos y potásicos a temperaturas elevadas de cocción
(entre 1000-1100ºC). Aunque la sanidina contiene gran proporción de óxido de sodio en su estructura, es
además una fase desordenada estructuralmente y propia de rocas volcánicas y que se forma por reac-
ción a elevadas temperaturas, por lo que se podría haber formado incluyendo además un elevado con-
tenido de calcio. Este tipo de cerámicas presentan además por SEM granos de cuarzo muy microniza-
dos (Rincón, 1985a), lo que da idea además del alto grado de disolución del cuarzo y de la finura de las
materias primas utilizadas para la manufactura de estos materiales.
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Figura 5. Diagramas de correlación de la composición de las cerámicas aquí investigadas. Contenido de CaO frente al contenido
de SiO2 y contenido de CaO frente al de MgO, respectivamente (% en peso en todos los casos).
293Si comparamos los diagramas con la evolución de un concentrado de granito que contiene una elevada
proporción de feldespatos de ortoclasa (microclina, M) y plagioclasa (albita, A) calentado a elevadas tem-
peraturas (1050º y 1150ºC) (García-Verduch et al., 1975) se puede comprobar la gran similitud entre el
hábito del diagrama DRX con el de la “terra sigillata” aquí investigada. Se comprueba cómo a partir de
1050ºC en tiempos de cocción de larga duración (16 horas) se empieza a formar la fase sanidina consu-
miendo las anteriores fases feldespáticas (Figura 6a). De acuerdo con los diagramas habituales de
secuencia de formación de fases en materiales cerámicos y que son habituales en los estudios arqueo-
métricos de cerámicas antiguas (Jornet, 1980), se ofrece en la Figura 7 la secuencia en la que aparece-
ría la sanidina que incluso puede coexistir con la ortoclasa y plagioclasa como se discute a continuación.
Se ha visto que la sanidina puede coexistir con las fases previas de tipo feldespático (Figura 6a) por lo que
en la secuencia de composición de fases con la temperatura (Figura 7) puede verse que hasta aproxima-
damente 1050ºC coexistirían dichas fases. Al mismo tiempo ya se ha mencionado que la sanidina es una
fase desordenada estructuralmente y es bien conocido (García-Verduch et al., 1975) que en realidad se
trata de una solución sólida metaestable del feldespato ortoclasa (Or) y plagioclasa (Ab), de manera que
está próxima a la cúpula de inmiscibilidad metaestable hasta los 700ºC, conocida como el grupo de las
pertitas. En este caso se habría formado sanidina en una zona del diagrama de fases muy próxima a la
de fusión siendo posible la incorporación a esta fase desordenada (semi-vítrea) con un contenido consi-
derable de CaO. Este hecho explicaría la formación de esta fase que se detecta por DRX y la presencia
simultánea de un contenido elevado de óxido de calcio en la composición global analítica de la “terra sigi-
llata” aquí investigada. Así pues, investigaciones para confirmar aún más esta hipótesis están en marcha
por la relevancia que tendría la identificación de esta fase para conocer mejor la manufactura de este tipo
de cerámicas y permitir su clasificación, especialmente cuando se dispone únicamente de fragmentos
dispersos en los que se ha perdido o bien el sello del alfarero o bien su superficie satinada. Investigaciones
complementarias de las ya realizadas por SEM/EDX y por TEM/EDX están en marcha para conocer aún
más a fondo este tipo de cerámicas que podrían considerarse como “avanzadas” para su época y que
inexplicablemente tuvieron su declive a partir del siglo V d.C. aproximadamente.
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Figura 6. a) Formación de sanidina a partir de un concentrado de granito tratado térmicamente a temperaturas de 1050º y 1150ºC
con 16 horas de cocción, según García-Verduch et al. (1975). b) Cúpula de inmiscibilidad metaestable de los feldespatos pertíticos
en relación con el área de formación de la sanidina, según García-Verduch et al. (1975).
294Figura 7. Secuencia de formación de fases minerales en las cerámicas de “terra sigillata” en función de la temperatura de cocción.
5. CONCLUSIONES
Las elevadas temperaturas de cocción que se utilizaron en la producción de “terra sigillata” ponen de
manifiesto la presencia generalizada de la fase feldespática sanidina en la mayoría de las piezas estudia-
das de la Península Ibérica. Investigando cerámicas del mismo tipo procedentes de talleres europeos
como los de La Graufesenque se ha comprobado también la presencia de dicha fase cristalina en la
microestructura de estos materiales.
La presencia del mineral feldespático sanidina neoformado en cerámicas de “terra sigillata” aquí investi-
gadas puede ser una indicación de las elevadas temperaturas alcanzadas en la cocción de este tipo de
cerámica en comparación con otras coetáneas de menor nivel tecnológico y de la importancia que tuvo
en este caso el enriquecimiento de las materias primas en arcillas feldespáticas para su manufactura. La
presencia de esta fase no se ha constatado en otras cerámicas comunes, por lo que su manufactura
requeriría un alto grado de especialización. Estaríamos, por consiguiente, ante unos materiales que si no
son vítreos ya disponían de una fase consolidante desordenada formada a partir de feldespatos y que
sería una solución sólida de sanidina. Por tanto, se propone esta fase que se forma por reacción a ele-
vadas temperaturas de otras fases feldespáticas, como un “indicador” o “sello” microestructural caracte-
rístico para estos materiales cerámicos antiguos. Esta característica especial podría facilitar su clasifica-
ción, especialmente cuando se dispone únicamente de fragmentos dispersos en los que se ha perdido o
bien el sello del alfarero o bien su superficie satinada.
AGRADECIMIENTOS
Se agradece a J.M. Blázquez el haber facilitado la selección de las muestras objeto de esta investigación,
así como los valiosos comentarios sobre feldespatos de J. García Guinea del Museo Nacional de Ciencias
Naturales del CSIC.
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REFERENCIAS
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