FT-IR дослідження наявності органічних та бiогенних компонентів у ґрунті з об’єктів мiста Новгород-Сіверського

• Main Authors: O. V. Pykhova, O. V. Kuchmenko
• Format: Article
• Language: English
• Published: V.N. Karazin Kharkiv National University 2021-06-01
• Series: Bìofìzičnij Vìsnik
• Subjects: інфрачервона спектроскопія; ґрунт; археологічні дослідження; органічні рештки; біогенні компоненти
• Online Access: https://periodicals.karazin.ua/biophysvisnyk/article/view/16543

Актуальність. Біофізичні методи дослідження як потужний інструмент для вивчення малих кількостей зразків, успішно застосовуються в суміжних галузях — судовій медицині, сільському господарстві, археології. Фізико-хімічні, зокрема спектроскопічні методи, застосовуються для датування, дослідження кераміки та складу артефактів з археологічних об’єктів. Використання інфрачервоної спектроскопії у археологічних дослідженнях зумовлене можливістю неруйнівного аналізу артефактів, легкою пробо підготовкою та високою чутливістю й дозволяють доповнити історичну реконструкцію. Завдяки тому, що антропогенні процеси, які відбувались у відповідному місці, відображаються у складі ґрунту, є актуальним дослідження ґрунту з об’єктів розкопок. Мета роботи — встановлення наявності органічних решток в ґрунті з об’єкту археологічних розкопок та ідентифікація органічних молекул. Матеріали і методи. Об’єкт дослідження — ґрунт з 3-х різних об’єктів (2 споруди та канава), що були ідентифіковані у межах одного розкопу міста Новгород-Сіверський Чернігівської області. Об’єкти за попередніми даними є давньоруськими. Було досліджено фізико-хімічні властивості відібраного ґрунту та проведено спектроскопічні дослідження з метою встановлення наявності низько- та високомолекулярних сполук у матеріалі. Результати. Було визначено, що рівень рН досліджуваних зразків коливається від слабко кислого до лужного. При цьому рН материнської породи має слабко лужне значення. Методом FT-IR спектроскопії у зразках ґрунту із місця 1 та 2 (споруди) виявлено ДНК, протеїни, а у місці №2 ще й ліпіди. У канаві (№3) наявні тільки білки. Натомість у материнській породі спостерігались лише мінеральні компоненти. При мікроскопіюванні зразків ґрунту було виявлено, що піщинки із канави (№3) мають заокруглену форму. Також при мікроскопіюванні у зразках із місця №2 було виявлено рештки деревного вугілля. Висновки. Наявність органічних компонентів у досліджуваних ґрунтах може бути результатом проживання та тривалої діяльності людей. Наявність у зразках №2 решток деревного вугілля та ідентифікованих молекул ліпідів може свідчити про те, що це місце було пов’язане з приготуванням їжі. При цьому, ґрунт із місця № 3 (канава) є збідненим на органічні рештки, а піщинки, що мають заокруглену форму, можуть вказувати на те, що у цьому місці тривалий час був контакт із водою.