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Jun 02, 2023

Wissenschaftliche Berichte Band 12, Artikelnummer: 9943 (2022) Diesen Artikel zitieren

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Details zu den Metriken

Töpfertraditionen spiegeln die sozioökonomischen Rahmenbedingungen vergangener Kulturen wider, während die räumliche Verteilung der Keramik auf Austauschmuster und Interaktionsprozesse hinweist. Material- und Geowissenschaften werden hier eingesetzt, um die Beschaffung, Auswahl und Verarbeitung von Rohstoffen zu bestimmen. Das Kongo-Königreich, seit dem späten 15. Jahrhundert international bekannt, ist einer der berühmtesten vorkolonialen Staaten Zentralafrikas. Trotz der großen Zahl historischer Studien, die sich auf mündliche und schriftliche Chroniken aus Afrika und Europa stützen, gibt es immer noch erhebliche Lücken in unserem aktuellen Verständnis dieser politischen Einheit. Hier bieten wir neue Einblicke in die Töpferproduktion und -zirkulation im Kongo-Königreich. Mithilfe eines multianalytischen Ansatzes, nämlich XRD, TGA, petrographische Analyse, RFA, VP-SEM-EDS und ICP-MS, haben wir an ausgewählten Proben deren petrographische, mineralogische und geochemische Signaturen bestimmt. Unsere Ergebnisse ermöglichten es uns, die archäologischen Objekte mit natürlich vorkommenden Materialien in Zusammenhang zu bringen und Keramiktraditionen zu etablieren. Wir identifizierten Produktionsvorlagen, Austauschmuster, die Verteilung hochwertiger Güter und Interaktionsprozesse durch technologische Wissensvermittlung. Unsere Ergebnisse zeigen, dass die politische Zentralisierung in der Region Unterkongo in Zentralafrika einen direkten Einfluss auf die Keramikproduktion und -zirkulation hatte. Wir gehen davon aus, dass unsere Studie eine solide Grundlage für weitere vergleichende Forschung zur Kontextualisierung der Region liefern wird.

Die Herstellung und Verwendung von Töpferwaren waren in vielen Kulturen zentrale Aktivitäten und ihr gesellschaftspolitischer Kontext hatte großen Einfluss auf die Produktionsorganisation und den Herstellungsprozess dieser Objekte1,2. In diesem Rahmen können Keramikstudien unser Wissen über vergangene Gesellschaften erweitern3,4. Durch die Untersuchung archäologischer Keramik können wir ihre Eigenschaften mit bestimmten Keramiktraditionen und anschließend mit Produktionsmustern in Verbindung bringen1,4,5. Wie Matson6 auf der Grundlage der Keramikökologie feststellte, hängt die Auswahl der Rohstoffe von der räumlichen Verfügbarkeit natürlicher Quellen ab. Darüber hinaus verweist Whitbread2 unter Berücksichtigung verschiedener ethnografischer Fallstudien auf eine 84-prozentige Wahrscheinlichkeit der Quellenausbeutung in einem Umkreis von 7 km um den Ort der Keramikproduktion, während in Afrika ein Umkreis von 3 km mit einer Wahrscheinlichkeit von 80 % vorgeschlagen wurde7. Dennoch ist es wichtig, die Abhängigkeit der Produktionsorganisation von technologischen Faktoren2,3 nicht zu vernachlässigen. Technologische Entscheidungen können untersucht werden, indem die Wechselbeziehungen zwischen Materialien, Techniken und technologischem Wissen untersucht werden3,8,9. Eine Abfolge solcher Entscheidungen kann eine bestimmte Keramiktradition definieren. An dieser Stelle trägt die Integration der Archäometrie in die Forschung erheblich3,10,11,12 zu einem besseren Verständnis vergangener Gesellschaften bei. Die Anwendung eines multianalytischen Ansatzes kann Fragen zu allen Phasen einer Chaîne Opératoire beantworten, wie z. B. der Ausbeutung natürlicher Ressourcen und der Auswahl, Beschaffung und Verarbeitung von Rohstoffen3,10,11,12.

Diese Studie konzentriert sich auf das Kongo-Königreich, eines der einflussreichsten Staatsgebiete, die sich in Zentralafrika entwickelt haben. Vor der Entstehung moderner Staaten bestand Zentralafrika aus einem komplexen gesellschaftspolitischen Mosaik, das durch große kulturelle und politische Variabilität gekennzeichnet war und dessen Strukturen von kleinen und dezentralisierten bis hin zu komplexen und stark zentralisierten politischen Bereichen reichten13,14,15. In diesem gesellschaftspolitischen Kontext geht man davon aus, dass das Kongo-Königreich im 14. Jahrhundert aus einer Ansammlung dreier angrenzender Föderationen entstanden ist16,17. In seiner Blütezeit erstreckte es sich über ein Gebiet, das in etwa dem Gebiet zwischen dem Atlantischen Ozean im Westen und dem Kwango-Fluss im Osten in der heutigen Demokratischen Republik Kongo (DR Kongo) und dem nördlichen Teil des heutigen Angola bis hinunter zu diesem Gebiet entsprach der Breitengrad von Luanda. Es spielte während seines Höhepunkts eine Schlüsselrolle in der gesamten Region und erlebte bis zum 18. Jahrhundert eine Entwicklung hin zu mehr Komplexität und Zentralisierung14,18,19,20,21. Soziale Schichtung, gemeinsame Währung, Steuersystem, spezifische Arbeitsverteilung und Sklavenhandel18,19 spiegeln ein Modell der politischen Ökonomie wider, wie es von Earle22 definiert wurde. Von seiner Gründung bis zum späten 17. Jahrhundert expandierte das Kongo-Königreich erheblich und baute ab 1483 enge Beziehungen zu Europa auf, wodurch es auch am Atlantikhandel teilnahm18,19,20,23,24,25 (ausführlichere historische Informationen finden Sie in Beilage 1).

Ansätze aus den Material- und Geowissenschaften wurden auf Keramikartefakte aus drei archäologischen Stätten des Kongo-Königreichs angewendet, an denen im letzten Jahrzehnt Ausgrabungskampagnen durchgeführt wurden, nämlich Mbanza Kongo in Angola und Kindoki und Ngongo Mbata in der Demokratischen Republik Kongo (Abb. 1). (siehe archäologische Daten in Beilage 2). Mbanza Kongo, das kürzlich in die Liste des UNESCO-Weltkulturerbes aufgenommen wurde, lag in der Provinz Mpemba des alten Gemeinwesens. Auf einem zentralen Plateau am Schnittpunkt der wichtigsten Handelsrouten gelegen, war es die politische und administrative Hauptstadt des Königreichs und beherbergte den Königsthron21,26,27. Kindoki und Ngongo Mbata befanden sich innerhalb der Provinzen Nsundi bzw. Mbata, und vor der Bildung des Königreichs waren diese Provinzen möglicherweise Teil der Sieben Königreiche von Kongo dia Nlaza – einem der eingemeindeten Gemeinwesen28,29. Beide spielten in der gesamten Geschichte des Königreichs eine wichtige Rolle17. Die archäologischen Stätten Kindoki und Ngongo Mbata liegen im Inkisi-Tal im nördlichen Teil des Königreichs, einer der ersten Regionen, die der Gründervater des Königreichs erobert hätte. Die Provinzhauptstadt Mbanza Nsundi, in der sich die Kindoki-Stätte befindet, wurde traditionell von späteren Nachfolgern der Kongo-Könige regiert17,18,30. Die Provinz Mbata lag größtenteils östlich des Inkisi-Flusses31. Die Herrscher von Mbata (und bis zu einem gewissen Grad von Soyo) hatten das historische Privileg, die einzigen zu sein, die durch Erbschaft aus dem örtlichen Adel ausgewählt wurden, im Gegensatz zu anderen Provinzen des Königreichs, deren Herrscher vom königlichen Hof selbst ernannt wurden, was bedeutete größere Mobilität18,26. Obwohl Ngongo Mbata nicht die Provinzhauptstadt von Mbata war, spielte es zumindest im 17. Jahrhundert eine zentrale Rolle. Aufgrund seiner strategischen Lage innerhalb eines Börsennetzwerks trug Ngongo Mbata zur Entwicklung der Provinz als wichtiger Handelsmarkt bei16,17,18,26,31,32.

Das Königreich Kongo und seine sechs Hauptprovinzen (Mpemba, Nsundi, Mbata, Soyo, Mbamba, Mpangu) im 16. bis 17. Jahrhundert. Die drei in dieser Studie besprochenen Standorte (Mbanza Kongo, Kindoki und Ngongo Mbata) sind auf der Karte dargestellt.

Bis vor einem Jahrzehnt waren die archäologischen Kenntnisse über das Kongo-Königreich begrenzt33. Die meisten Einblicke in die Geschichte des Königreichs basierten auf lokalen mündlichen Überlieferungen sowie auf afrikanischen und europäischen schriftlichen Quellen16,17. Aufgrund des Fehlens systematischer archäologischer Forschung war die chronokulturelle Abfolge des Kongo-Gebiets fragmentiert und unvollständig34. Archäologische Ausgrabungskampagnen seit 2011 zielen darauf ab, diese Lücken zu schließen und haben zur Entdeckung wichtiger Strukturen, Merkmale und Artefakte geführt. Unter den Funden sind Tonscherben zweifellos der wichtigste Fund29,30,31,32,35,36. Im Hinblick auf die Eisenzeit Zentralafrikas sind archäometrische Projekte wie das vorliegende äußerst selten37,38.

Wir präsentieren die Ergebnisse der mineralogischen, geochemischen und petrographischen Analysen, die an einer Gruppe von Tonscherben aus den drei ausgegrabenen Gebieten des Kongo-Königreichs durchgeführt wurden (siehe archäologische Daten in Beilage 2). Die Proben gehören zu vier Keramiktypen (Abb. 2), einem Typ zur Kindoki-Gruppe und drei zur Kongo-Gruppe30,31,35. Die Kindoki-Gruppe stammt aus der Zeit des frühen Königreichs (14.–Mitte des 15. Jahrhunderts). Unter den in dieser Studie besprochenen Standorten ist Kindoki (n = 31) der einzige, an dem die Kindoki-Gruppe bestätigt ist30,35. Die drei Typen der Kongo-Gruppe – Typ A, C und D – stammen aus der späteren Königreichszeit (16.–18. Jahrhundert) und kommen gleichzeitig in den drei hier betrachteten archäologischen Stätten vor30,31,35. Kongo-Typ-C-Töpfe sind Kochtöpfe, die an allen drei Standorten reichlich vorhanden sind35. Kongo-Töpfe vom Typ A wurden vermutlich als Serviertöpfe verwendet und sind nur durch eine geringe Anzahl von Scherben vertreten30,31,35. Kongo-Keramik vom Typ D soll nur häuslichen Gebrauch gehabt haben – da sie bisher noch nie als Grabbeigabe in Gräbern gefunden wurde – und wurde mit einer bestimmten Elitegruppe von Benutzern in Verbindung gebracht30,31,35. Auch ihre Scherben kommen nur in geringen Mengen vor. Die Töpfe vom Typ A und Typ D zeigen eine ähnliche räumliche Verteilung in den Standorten Kindoki und Ngongo Mbata30,31. In Ngongo Mbata dominierten 37.013 Tonscherben des Kongo-Typs C mit Abstand die Sammlung, während nur 193 Scherben des Kongo-Typs A und 168 des Kongo-Typs D31 vorhanden waren.

Illustration der vier typologischen Gruppen (Kindoki-Gruppe und Kongo-Gruppe: Typen A, C und D) von Keramik aus dem Kongo-Königreich, die in dieser Studie diskutiert werden; grafische Darstellung ihres chronologischen Vorkommens an jeder archäologischen Stätte, Mbanza Kongo, Kindoki und Ngongo Mbata.

Röntgenbeugung (XRD), thermogravimetrische Analyse (TGA), petrographische Analyse, Rasterelektronenmikroskopie mit variablem Druck gekoppelt mit energiedispersiver Röntgenspektroskopie (VP-SEM-EDS), Röntgenfluoreszenzspektroskopie (XRF) und induktiv gekoppeltes Plasma Massenspektrometrie (ICP-MS) wurde implementiert, um Probleme hinsichtlich potenzieller Rohstoffquellen und Produktionstechnologie zu lösen. Unser Ziel ist es, Keramiktraditionen zu identifizieren und sie mit bestimmten Produktionsmustern zu verknüpfen, um ein neues Licht auf die soziale Struktur einer der berühmtesten politischen Einheiten Zentralafrikas zu werfen.

Der Fall des Kongo-Königreichs stellt aufgrund der Vielfalt und Besonderheit der lokalen Geologie eine besondere Herausforderung für Provenienzstudien dar (Abb. 3). Die regionale Geologie ist durch das Vorhandensein einer leicht bis nicht deformierten geologischen Sediment- und Metamorphosesequenz erkennbar, die als Westkongolische Supergruppe bekannt ist. In einem Bottom-up-Ansatz beginnt die Abfolge mit rhythmisch abwechselnden Quarzit-Tonstein-Formationen aus der Sansikwa-Gruppe, gefolgt von der Haut-Shiloango-Gruppe, die durch das Vorkommen stromatolithischer Karbonate gekennzeichnet ist, und in der Demokratischen Republik Kongo wurden in der Nähe Tillit-Einheiten identifiziert der untere und der obere Teil der Gruppe. Die neoproterozoische Schisto-Calcaire-Gruppe ist eine Karbonat-Pelit-Ansammlung mit einigen Cu-Pb-Zn-Mineralisierungen. Diese geologische Formation zeigt einen ungewöhnlichen Prozess durch die schwache Diagenese von Mg-Ton39 oder die leichte Veränderung von Dolomit, der Talk produziert40. Dies führt zum gleichzeitigen Vorhandensein von Kalk- und Talk-Mineralquellen. Diese Einheit wird von der präkambrischen Schisto-Greseux-Gruppe überlagert, die aus sandpelitischen roten Schichten besteht.

Geologische Karte der untersuchten Region. Die drei archäologischen Stätten (Mbanza Kongo, Kindoki und Ngongo Mbata) werden auf der Karte angezeigt. Der Kreis um die Standorte weist auf einen Radius von 7 km hin, was einer 84-prozentigen Wahrscheinlichkeit der Quellenausbeutung entspricht2. Die Karte bezieht sich auf die Demokratische Republik Kongo und Angola, wobei die Grenzlinie darauf dargestellt ist. Die geologische Karte (Shapefile in Ergänzung 11) wurde in der Software ArcGIS Pro 2.9.1 (URL: https://www.arcgis.com/) unter Bezugnahme auf angolanische41 und kongolesische42,65 geologische Karten (Rasterdateien) erstellt und mit erstellt unterschiedliche kartografische Kriterien.

Oberhalb einer Sedimentdiskontinuität bestehen die Kreideeinheiten aus kontinentalen Sedimentgesteinen wie Sandsteinen und Tonsteinen. In der Nähe ist diese geologische Formation nach der Erosion von Kimberlitröhren aus der frühen Kreidezeit als sekundäre Sedimentquelle für Diamanten bekannt41,42. Weitere magmatische und hochgradig metamorphe Gesteine ​​werden in dieser Region nicht gemeldet.

Die Region um Mbanza Kongo ist durch das Vorkommen klastischer und chemischer Sedimente auf präkambrischen Formationen gekennzeichnet, hauptsächlich Kalkstein und Dolomit der Schisto-Calcaire-Gruppe sowie Schiefer, Quarzit und Grauwacke der Haut-Shiloango-Gruppe41. Die der archäologischen Stätte Kindoki am nächsten gelegenen geologischen Einheiten sind holozäne Alluviumsedimentgesteine ​​und Kalksteine, Schiefer und Hornsteine ​​der Schisto-Calcaire-Gruppe, überlagert von den Feldspat-Quarziten der präkambrischen Schisto-Greseux-Gruppe. Ngongo Mbata liegt in einem schmalen Band aus Schisto-Greseux-Gesteinen zwischen der älteren Schisto-Calcaire-Gruppe und den nahe gelegenen roten Sandsteinen aus der Kreidezeit42. Darüber hinaus wird über eine Kimberlitquelle, bekannt als Kimpangu, in einer Umgebung außerhalb des Kratons in der Region Unterkongo, in der weiteren Umgebung von Ngongo Mbata, berichtet43.

Die semiquantitativen Ergebnisse der durch XRD erhaltenen Hauptmineralphasen sind in Tabelle 1 dargestellt, und repräsentative XRD-Muster sind in Abb. 4 dargestellt. Quarz (SiO2) ist die Hauptmineralphase, die regelmäßig mit Kaliumfeldspat (KAlSi3O8) und Glimmer assoziiert ist [z. B. KAl2(Si3Al)O12(OH)2] und/oder Talk [Mg3Si4O10(OH)2]. Plagioklas-Mineralien [XAl(1–2)Si(3–2)O8, 7)(Si, Al)8O22(O,OH,F)2, X = Ca2+, Na+, K+, Z = Mg2+, Fe2+, Fe3+, Mn2+, Al, Ti] sind miteinander verbundene kristalline Phasen, üblicherweise mit Glimmer. Amphibole sind bei Talk normalerweise nicht vorhanden.

Repräsentative XRD-Muster aus Keramik des Kongo-Königreichs auf der Grundlage der Hauptkristallphase, entsprechend den typologischen Gruppen: (i) talkreiche Zusammensetzung in Proben aus der Kindoki-Gruppe und Kongo Typ C, (ii) quarzreiche Zusammensetzung in Proben aus der Kindoki-Gruppe und Kongo Typ C, (iii) feldspatreiche Zusammensetzung in Proben aus Kongo Typ A und Kongo Typ D, (iv) glimmerreiche Zusammensetzung in Proben aus Kongo Typ A und Kongo Typ D, (v) Amphibolreiche Zusammensetzung, die in Proben von Kongo Typ A und Kongo Typ D gefunden wurde. Q-Quarz, Pl-Plagioklas oder Kaliumfeldspat, Am-Amphibol, Mca-Glimmer, Tlc-Talk, Vrm-Vermiculit.

Die nicht unterscheidbaren XRD-Profile von Talk, Mg3Si4O10(OH)2 und Pyrophyllit, Al2Si4O10(OH)2, erforderten eine ergänzende Technik, um ihre Anwesenheit, Abwesenheit oder mögliche Koexistenz zu identifizieren. Die TGA wurde an drei repräsentativen Proben durchgeführt (MBK_S.14, KDK_S.13 und KDK_S.20). Die TG-Kurven (Ergänzung 3) stimmen mit dem Vorhandensein der Talkmineralphase und der Abwesenheit von Pyrophyllit überein. Die zwischen 850 und 1000 °C beobachtete Dehydroxylierung und Strukturzersetzung entspricht Talk. Zwischen 650 und 850 °C wird kein Massenverlust beobachtet, was auf die Abwesenheit von Pyrophyllit hinweist44.

Als Nebenphase Vermiculit [(Mg, Fe+2, Fe+3)3[(Al, Si)4O10](OH)2·4H2O], identifiziert durch die Analyse orientierter Aggregatansammlungen repräsentativer Proben mit einem Peak bei 16–7 Å, wird hauptsächlich in den Proben der Kindoki-Gruppe und in denen der Kongo-Gruppe vom Typ A nachgewiesen.

Die aus der weiteren Umgebung von Kindoki geborgenen Proben vom Typ Kindoki-Gruppe weisen eine mineralogische Zusammensetzung auf, die durch das Vorhandensein von Talk, die Häufigkeit von Quarz und Glimmer sowie das Vorhandensein von Kaliumfeldspäten gekennzeichnet ist.

Die mineralogische Zusammensetzung der Kongo-Typ-A-Proben ist durch die Häufigkeit von Quarz-Glimmer-Paaren mit unterschiedlichen Verhältnissen und das Vorhandensein von Kaliumfeldspäten, Plagioklasen, Amphibole und Glimmer gekennzeichnet. Die Fülle an Amphibole und Feldspäten kennzeichnet diese typologische Gruppe, insbesondere in den Kongo-Typ-A-Proben aus Kindoki und Ngongo Mbata.

Die Proben von Kongo Typ C weisen innerhalb der typologischen Gruppe eine vielfältige mineralogische Zusammensetzung auf, die stark von der archäologischen Stätte abhängt. Die Proben aus Ngongo Mbata sind stark an Quarz angereichert und weisen eine einheitliche Zusammensetzung auf. Quarz ist auch eine dominierende Phase in den Kongo-Typ-C-Proben aus Mbanza Kongo und Kindoki, aber in diesen Fällen sind einige Proben mit Talk und Glimmer angereichert.

Kongo Typ D weist an allen drei archäologischen Stätten eine ausgeprägte mineralogische Zusammensetzung auf. In diesem Keramiktyp kommen Feldspäte, insbesondere Plagioklase, sehr häufig vor. Amphibole sind normalerweise in erheblichen Mengen vorhanden. Quarz und Glimmer sind vertreten. Die relativen Mengen variieren zwischen verschiedenen Proben. Talk wurde in den amphibolreichen Scherben dieser typologischen Gruppe in Mbanza Kongo nachgewiesen.

Die wichtigsten durch petrographische Analyse identifizierten Härtemineralien sind Quarz, Feldspäte, Glimmer und Amphibole. Die Gesteinseinschlüsse bestehen aus mittel- und hochgradig metamorphen, magmatischen und sedimentären Gesteinsfragmenten. Die Stoffdaten, die anhand von Referenztabellen von Orton45 ermittelt wurden, zeigen eine Sortierung der Härtegrade von schlecht bis gut sortiert mit einem Härte-Matrix-Verhältnis von 5 bis 50 %. Die Temperkörner sind von rund bis eckig ohne Vorzugsorientierung.

Basierend auf den strukturellen und mineralogischen Variationen wurden fünf petrographische Gruppen (PGa, PGb, PGc, PGd und PGe) unterschieden. PGa-Gruppe: niedriges Temper-Matrix-Verhältnis (5–10 %), feine Textur der Matrix und Vorhandensein großer sedimentärer und metamorpher Gesteinseinschlüsse (a in Abb. 5); PGb-Gruppe: relativ hohes Temper-Matrix-Verhältnis (20–30 %), schlechte Tempersortierung, eckige Temperkörner und hohes Vorkommen von Phyllosilikaten, Glimmer und großen Gesteinseinschlüssen mittel- und hochgradiger metamorpher Gesteine ​​(b in Abb. 5); PGc-Gruppe: relativ hohes Temper-Matrix-Verhältnis (20–40 %), gute bis sehr gute Tempersortierung, kleine bis sehr kleine abgerundete Temperkörner, reichlich Quarzkörner und gelegentlich planare Hohlräume (c in Abb. 5); PGd-Gruppe: niedriges Temper-Matrix-Verhältnis (5–20 %), kleine Temperkörner, große Gesteinseinschlüsse schlecht sortiert, feine Textur der Matrix (d in Abb. 5); und PGe-Gruppe: hohes Temper-Matrix-Verhältnis (40–50 %), gut bis sehr gut temperierte Sortierung, zwei Größen von Temperkörnern und unterschiedliche mineralogische Zusammensetzung in Bezug auf den Temper (e in Abb. 5). Abbildung 5 zeigt repräsentative optische Mikrofotografien der petrographischen Gruppen. Die optische Untersuchung der Proben ergab starke Korrelationen zwischen der typologischen Klassifizierung und den petrographischen Gruppen, insbesondere bei den Proben aus Kindoki und Ngongo Mbata (siehe repräsentative Mikrofotografien des gesamten Probensatzes in Beilage 4).

Repräsentative optische Mikrofotografien des untersuchten Dünnschliffs aus der Keramik des Kongo-Königreichs; Korrespondenz der petrographischen mit den typologischen Gruppen. (a) PGa-Gruppe, (b) PGb-Gruppe, (c) PGc-Gruppe, (d) PGd-Gruppe und (e) PGe-Gruppe.

Die Proben der Kindoki-Gruppe umfassen eine genau definierte petrografische Gruppe, die mit der petrografischen Gruppe PGa korreliert. Die Kongo-Typ-A-Proben sind stark mit der petrographischen PGb-Gruppe assoziiert, neben der Kongo-Typ-A-Probe NBC_S.4 Kongo-Typ-A von Ngongo Mbata, die hinsichtlich der Sortierung mit der PGe-Gruppe verwandt ist. Die meisten Kongo-Typ-C-Proben von Kindoki und Ngongo Mbata sowie die Kongo-Typ-C-Proben MBK_S.21 und MBK_S.23 von Mbanza Kongo gehören zur PGc-Gruppe. Allerdings weisen mehrere Kongo-Typ-C-Proben Merkmale anderer petrographischer Gruppen auf. Die Kongo-Typ-C-Proben MBK_S.17 und NBC_S.13 weisen Texturattribute auf, die mit der PGe-Gruppe korrelieren. Die Kongo-Typ-C-Proben MBK_S.3, MBK_S.12 und MBK_S.14 bilden eine separate petrographische Gruppe, PGd, während die Kongo-Typ-C-Proben KDK_S.19, KDK_S.20 und KDK_S.25 ähnliche Attribute wie die PGb-Gruppe aufweisen. Die Kongo-Typ-C-Probe MBK_S.14 könnte aufgrund ihrer porfiroklastischen Textur als Ausreißer angesehen werden. Fast alle Proben, die zu Kongo Typ D gehören, korrelieren mit der petrografischen PGe-Gruppe, mit Ausnahme der Kongo-Typ-D-Proben MBK_S.7 und MBK_S.15 aus Mbanza Kongo, die größere Temperkörner mit einer geringeren Dichte (30 %) näher an der aufweisen PGc-Gruppe.

Proben aus den drei archäologischen Stätten wurden mit VP-SEM-EDS analysiert, um die Elementverteilung zu veranschaulichen und die Hauptelementzusammensetzung einzelner Temperkörner zu bestimmen. Die EDS-Daten ermöglichten die Identifizierung von Quarz, Feldspäten, Amphibole, Eisenoxiden (Hämatit), Titanoxiden (z. B. Rutil), Titan-Eisen-Oxiden (Ilmenit), Zirkoniumsilikat (Zirkon) und Kalzium-Titan-Neosilikaten (Sphen). Silizium, Aluminium, Kalium, Kalzium, Natrium, Titan, Eisen und Magnesium sind die häufigsten chemischen Elemente der Matrix. Die durchweg höheren Magnesiumkonzentrationen in der Kindoki-Gruppe und den Kongo-Typ-A-Töpfen können durch das Vorhandensein von Talk oder Mg-Tonmineralien erklärt werden. Basierend auf der Elementaranalyse entsprechen die Feldspatkörner hauptsächlich Kaliumfeldspäten, Albit, Oligoklas und gelegentlich Labradorit und Anorthit (Ergänzung 5, Abb. S8–S10), während es sich bei den Amphibolkörnern um Tremolit, Aktinolith und im Fall des Kongo handelt Typ-A-Probe NBC_S.3, Anthophyllit. Eine deutliche Differenzierung ist in der Zusammensetzung der Amphibole (Abb. 6) in Kongo-Typ-A- (Tremolit) und Kongo-Typ-D-Keramik (Aktinolith) zu beobachten. Darüber hinaus stehen die Ilmenitkörner an den drei archäologischen Stätten in engem Zusammenhang mit den Typ-D-Proben. In den Ilmenitkörnern wird ein hoher Mangangehalt festgestellt. Dies ändert jedoch nichts an ihrem gemeinsamen Eisen-Titan-Substitutionsmechanismus (Fe-Ti)46 (siehe Ergänzung 5, Abb. S11).

VP-SEM-EDS-Daten. Ternäres Diagramm, das die unterschiedlichen Zusammensetzungen von Amphibole zwischen Kongo-Typ-A- und Kongo-Typ-D-Töpfen an ausgewählten Proben von Mbanza Kongo (MBK), Kindoki (KDK) und Ngongo Mbata (NBC) veranschaulicht; nach typologischer Gruppe kodiertes Symbol.

Gemäß den XRD-Ergebnissen sind Quarz und Kaliumfeldspat die Hauptmineralien in den Kongo-Typ-C-Proben, während das Vorhandensein von Quarz, Kaliumfeldspat, Albit, Anorthit und Tremolit die Kongo-Typ-A-Proben charakterisiert. Die Kongo-Typ-D-Proben weisen als Hauptmineralbestandteile Quarz, Kaliumfeldspat, Albit, Oligoklas, Mn-Ilmenite und Aktinolith auf. Die Kongo-Typ-A-Probe NBC_S.3 könnte als Ausreißer angesehen werden, da ihr Plagioklas Labradorit und das Amphibole Anthophyllit ist und das Vorhandensein von Mn-Ilmeniten registriert wurde. Die Kongo-Typ-C-Probe NBC_S.14 enthält auch Mn-Ilmenit-Körner (Ergänzung 5, Abb. S12–S15).

Zur Identifizierung wichtiger Elementgruppen wurde eine RFA-Analyse repräsentativer Proben aus den drei archäologischen Stätten durchgeführt. Die wichtigsten Elementzusammensetzungen sind in Tabelle 2 aufgeführt. Die analysierten Proben weisen eine Anreicherung von Silizium- und Aluminiumoxiden auf und weisen eine Calciumoxidkonzentration von weniger als 6 % auf. Die hohe Magnesiumkonzentration wird auf das Vorhandensein von Talk zurückgeführt und zeigt eine umgekehrte Korrelation mit Silizium- und Aluminiumoxiden. Die höheren Natrium- und Calciumoxidgehalte stehen im Einklang mit der Häufigkeit von Plagioklasen.

Die am Standort Kindoki geborgenen Proben der Kindoki-Gruppe weisen eine bemerkenswerte Anreicherung von Magnesiumoxiden (8–10 %) auf, die auf das Vorhandensein von Talk zurückzuführen ist. Diese typologische Gruppe weist einen Kaliumoxidgehalt im Bereich von 1,5 bis 2,5 % und niedrige Natrium- (< 0,2 %) und Calciumoxidkonzentrationen (< 0,4 %) auf.

Die hohe Konzentration an Eisenoxiden (7,5–9 %) ist ein gemeinsames Merkmal von Kongo-Typ-A-Töpfen. Die Kongo-Typ-A-Proben aus Mbanza Kongo und Kindoki weisen höhere Kaliumkonzentrationen auf (3,5–4,5 %). Der hohe Magnesiumoxidgehalt (3–5 %) unterscheidet die Ngongo-Mbata-Proben vom Rest derselben typologischen Gruppe. Die Kongo-Typ-A-Probe NBC_S.4 weist eine bemerkenswert hohe Konzentration an Eisenoxiden auf, die auf das Vorhandensein von Amphibol-Mineralphasen zurückzuführen ist. Die Kongo-Typ-A-Probe NBC_S.3 weist eine hohe Mangankonzentration (1,25 %) auf.

Siliziumoxid (60–70 %) dominiert die Zusammensetzung der Kongo-Typ-C-Probe, was der durch XRD und Petrographie identifizierten Quarzmenge innewohnt. Es wurden niedrige Natrium- (< 0,5 %) und Kalziumgehalte (0,2–0,6 %) beobachtet. Die höhere Konzentration an Magnesiumoxid (13,9 bzw. 20,7 %) zusammen mit einem geringeren Eisenoxidgehalt in den Proben MBK_S.14 und KDK_S.20 steht im Einklang mit der reichlich vorhandenen Talk-Mineralphase. Die Proben MBK_S.9 und KDK_S.19 dieser typologischen Gruppe weisen eine niedrigere Kieselsäurekonzentration und höhere Natrium-, Magnesium-, Kalzium- und Eisenoxidgehalte auf, was auf das Vorhandensein von Glimmern, Amphibole und Plagioklasen zurückzuführen ist, die durch Petrographie und XRD identifiziert wurden. Die höhere Titanoxidkonzentration (1,5 %) zeichnet die Kongo-Typ-C-Probe MBK_S.9 aus.

Eine Differenzierung in der Elementzusammensetzung weist auf Kongo-Typ-D-Proben hin und weist auf einen geringeren Siliciumdioxidgehalt im Bereich von 44 bis 63 % und relativ hohe Konzentrationen an Natrium (1–5 %), Calcium (1–5 %) und Kaliumoxiden hin (1–5 %) auf das Vorhandensein von Feldspäten zurückzuführen. Darüber hinaus wird in dieser typologischen Gruppe ein höherer Titanoxidgehalt (1–3,5 %) beobachtet. Der hohe Eisenoxidgehalt der Kongo-Typ-D-Proben MBK_S.15, MBK_S.19 und NBC_S.23 korreliert mit einem höheren Magnesiumoxidgehalt, was mit der Dominanz von Amphibole vereinbar ist. In allen Kongo-Typ-D-Proben wurden hohe Manganoxidkonzentrationen festgestellt.

Die Hauptelementdaten deuten auf eine Korrelation zwischen Kalzium- und Eisenoxiden in den Kongo-Töpfen vom Typ A und Typ D hin, die mit der Natriumoxidanreicherung zusammenhängt. Was die Zusammensetzung kleinerer Elemente betrifft (Ergänzung 6, Tabelle S1), sind die meisten Kongo-Typ-D-Proben mit Zirkonium angereichert, was eine mäßige Korrelation mit Strontium zeigt. Das Rb-Sr-Diagramm (Abb. 7) zeigt eine Assoziation zwischen Strontium und den Kongo-Typ-D-Töpfen und eine weitere zwischen Rubidium und den Kongo-Typ-A-Töpfen. Die Kindoki-Gruppe und die Kongo-Typ-C-Keramik sind in beiden Elementen abgereichert. (Siehe auch Beilage 6, Abb. S16–S19).

RFA-Daten. Streudiagramm Rb–Sr, ausgewählte Proben aus Töpfen des Kongo-Königreichs, farblich nach typologischer Gruppe kodiert. Diagramm, das die Korrelation zwischen Kongo-Typ-D-Töpfen und Strontium sowie zwischen Kongo-Typ-A-Töpfen und Rubidium zeigt.

Repräsentative Proben aus Mbanza Kongo wurden mittels ICP-MS analysiert, um die Zusammensetzung von Neben- und Spurenelementen zu bestimmen und die REE-Musterverteilungen zwischen den typologischen Gruppen zu untersuchen. Die Neben- und Spurenelemente werden ausführlich in Ergänzung 7, Tabelle S2 vorgestellt. Die Kongo-Typ-A-Proben sind mit Thorium angereichert, ebenso die Kongo-Typ-D-Proben MBK_S.7, MBK_S.16 und MBK_S.25. Kongo-Typ-A-Töpfe weisen eine relativ hohe Zinkkonzentration auf und sind mit Rubidium angereichert, während Kongo-Typ-D-Töpfe eine hohe Strontiumkonzentration aufweisen, was die RFA-Ergebnisse bestätigt (Ergänzung 7, Abb. S21–S23). Das La/Yb-Sm/Yb-Diagramm veranschaulicht eine Korrelation und zeigt einen hohen Lanthangehalt in den Proben von Kongo-Typ-D-Töpfen (Abb. 8).

ICP-MS-Daten. Streudiagramm von La/Yb-Sm/Yb, ausgewählte Proben aus Kongo-Königreich-Töpfen, farblich nach typologischer Gruppe kodiert. Das Kongo-Typ-C-Beispiel MBK_S.14 ist im Diagramm nicht dargestellt.

REE, normalisiert durch NASC47, werden in Spinnendiagrammen dargestellt (Abb. 9). Die Ergebnisse deuten auf eine Anreicherung leichter Seltenerdelemente (LREE) hin, insbesondere in den Proben von Kongo-Töpfen vom Typ A und Typ D. Kongo Typ C weist eine höhere Variabilität auf. Eine positive Europiumanomalie charakterisiert Kongo Typ D und eine stark positive Ceranomalie charakterisiert Kongo Typ A.

ICP-MS-Daten. NASC-normalisiertes REE-Diagramm der Proben aus Mbanza Kongo (MBK).

In dieser Studie untersuchten wir eine Reihe von Keramiken aus drei zentralafrikanischen archäologischen Stätten, die mit dem Kongo-Königreich in Verbindung stehen und zu verschiedenen typologischen Gruppen gehören, nämlich der Kindoki- und der Kongo-Gruppe35. Die Kindoki-Gruppe repräsentiert eine frühere Periode (frühe Königreichszeit) und kommt nur an der archäologischen Stätte von Kindoki vor. Die Kongo-Gruppe – Typ A, C und D – kommt gleichzeitig in den drei archäologischen Stätten vor. Die Kongo-Gruppe wird auf die Königreichszeit datiert. Es stellt eine Epoche dar, in der wie schon seit Jahrhunderten Kontakte mit Europa geknüpft und Waren im gesamten Kongo-Königreich und darüber hinaus ausgetauscht wurden. Die Zusammensetzungs- und Petrostoff-Fingerabdrücke wurden mithilfe eines multianalytischen Ansatzes ermittelt. Dies ist das erste Mal, dass ein solches Protokoll in Zentralafrika verwendet wird.

Der einheitliche Kompositions- und Petrostoff-Fingerabdruck der Kindoki-Gruppe weist auf eine eindeutige Kindoki-Produktion hin. Die Kindoki-Gruppe ist möglicherweise mit der Zeit verbunden, als Nsundi eine unabhängige Provinz der Sieben Königreiche Kongo dia Nlaza war28,29. Das Vorkommen von Talk und Vermiculit – einem Tieftemperaturprodukt der Talkverwitterung – in der Kindoki-Gruppe weist auf die Verwendung lokaler Rohstoffe hin, da Talk im geologischen Substrat des Standorts Kindoki in der Formation der Schisto-Calcaire-Gruppe vorhanden ist39,40 . Die durch Texturanalyse beobachteten Stoffmerkmale dieser Topftypologie deuten auf eine nicht fortgeschrittene Rohstoffverarbeitung hin.

Die Kongo-Typ-A-Töpfe weisen einige Variationen in der Zusammensetzung innerhalb und zwischen Standorten auf. Die aus Mbanza Kongo und Kindoki weisen hohe Konzentrationen an Kalium- und Kalziumoxiden auf, während die aus Ngongo Mbata einen hohen Magnesiumgehalt aufweisen. Einige gemeinsame Merkmale unterscheiden sie jedoch von den anderen typologischen Gruppen. Sie sind im Stoff gleichmäßiger und durch eine Glimmerpaste gekennzeichnet. Sie weisen im Gegensatz zu Kongo Typ C einen relativ hohen Gehalt an Feldspäten, Amphibole und Eisenoxiden auf. Der hohe Gehalt an Glimmer und das Vorhandensein von Tremolit-Amphibolen unterscheiden sie von Kongo-Typ-D-Töpfen, in denen Aktinolith-Amphibole identifiziert wurden.

Kongo Typ C weist auch Variationen in der mineralogischen und chemischen Zusammensetzung sowie in den Stoffmerkmalen in jeder der drei archäologischen Stätten und zwischen ihnen auf. Diese Variabilität wird auf die Ausbeutung aller verfügbaren Rohstoffquellen in der Nähe jedes Produktions-/Verbrauchsorts zurückgeführt. Dennoch wurde bis auf lokale technische Anpassungen eine stilistische Ähnlichkeit erreicht.

Kongo Typ D korreliert stark mit einer hohen Konzentration an Titanoxiden, die auf das Vorhandensein von Ilmenitmineralien zurückzuführen ist (Ergänzung 6, Abb. S20). Der hohe Mangangehalt der analysierten Ilmenitkörner bringt sie mit Manganoan-Ilmeniten in Verbindung (Abb. 10), einer besonderen Zusammensetzung, die mit Kimberlit-Gesteinsformationen kompatibel ist48,49. Das Vorhandensein kontinentaler Sedimentgesteine ​​aus der Kreidezeit – eine sekundäre Sedimentquelle für Diamanten nach der Erosion von Kimberlitröhren aus der Zeit vor der Kreidezeit42 – und das gemeldete Kimpangu-Kimberlitfeld43 im Unterkongo lassen darauf schließen, dass die weitere Region Ngongo Mbata eine mögliche Rohstoffquelle für Kongo ist Herstellung von Töpferwaren vom Typ D. Dies wird durch den Nachweis von Manganoan-Ilmeniten in einer Kongo-Typ-A-Probe und einer Kongo-Typ-C-Probe vom Standort Ngongo Mbata weiter gestützt.

VP-SEM-EDS-Daten. Streudiagramm von MgO–MnO, ausgewählte Proben mit identifizierten Ilmenitkörnern aus Mbanza Kongo (MBK), Kindoki (KDK) und Ngongo Mbata (NBC), was auf Manganoan-Ilmenite (Mn-Ilmenite) hinweist, basierend auf der Studie von Kaminsky und Belousova49.

Die in den REE-Mustern (siehe Abb. 9) von Kongo-Typ-D-Töpfen und insbesondere in den Proben mit identifizierten Ilmenitkörnern (z. B. MBK_S.4, MBK_S.5 und MBK_S.24) beobachteten positiven Europiumanomalien könnten mit ultrabasischem magmatischem Material korreliert werden Gesteine, die mit Ca-Feldspäten angereichert sind und Eu2+ enthalten. Diese REE-Verteilung könnte auch die hohe Strontiumkonzentration erklären, die in Kongo-Typ-D-Proben festgestellt wurde (siehe Abb. 6), da Strontium Kalzium im Ca-Mineral-Kristallgitter ersetzt50. Der hohe Lanthangehalt (siehe Abb. 8) und die allgemeine Anreicherung an LREE (siehe Abb. 9) könnten ultrabasischen magmatischen Gesteinen als Kimberlit-ähnlichen geologischen Formationen zugeschrieben werden51.

Die besonderen Kompositionsmerkmale der Kongo-Typ-D-Töpfe, die sie mit einer bestimmten natürlichen Rohstoffquelle in Verbindung bringen, sowie die standortübergreifenden Kompositionsaffinitäten dieser Typologie lassen auf ein einzigartiges Produktionszentrum für Kongo-Typ-D-Töpfe schließen. Zusätzlich zu den Besonderheiten der Zusammensetzung führt die Temper-Korngrößenverteilung von Kongo Typ D zu einem sehr harten Keramikartefakt und weist auf eine gezielte Rohstoffverarbeitung und fortgeschrittene technologische Kenntnisse in der Keramikproduktion hin52. Dieses Merkmal ist einzigartig und unterstützt die Interpretation dieses Typs als Produkt, das für eine bestimmte Elite-Benutzergruppe bestimmt ist35. In Bezug auf diese Produktion vermuten Clist et al.29, dass sie möglicherweise das Ergebnis einer Interaktion zwischen portugiesischen Fliesenherstellern und Kongo-Töpfern war, da ein solches technologisches Know-how während und vor der Königreichszeit nie anzutreffen war.

Das Fehlen neu gebildeter Mineralphasen in den Proben aller typologischen Gruppen weist darauf hin, dass Niedertemperaturbrand (< 950 °C) angewendet wurde, was auch mit den in der Region durchgeführten ethnoarchäologischen Studien übereinstimmt53,54. Darüber hinaus sind das Fehlen von Hämatit und die dunkle Farbe einiger Tonscherben auf einen reduzierenden Brand oder auf ein Nachbrennen zurückzuführen4,55. Ethnografische Untersuchungen in der Region haben gezeigt, dass die Verarbeitung nach dem Brennen bei der Herstellung von Töpferwaren gut funktioniert55. Die dunkle Farbe, die vor allem bei Kongo-Töpfen vom Typ D zu finden ist, könnte als Teil ihrer reichhaltigen Dekoration vermutet werden, die mit den Zielgruppen in Verbindung gebracht wird. Ethnografische Daten im weiteren afrikanischen Kontext stützen diese Aussage, da geschwärzten Töpfen häufig eine spezifische symbolische Bedeutung zugeschrieben wird56.

Die geringe Kalziumkonzentration in den Proben, das Fehlen von Karbonaten und/oder deren jeweiligen neu gebildeten Mineralphasen werden auf die kalkfreie Beschaffenheit der Keramik zurückgeführt57. Dieses Problem ist besonders interessant für Proben, die mit Talk angereichert sind (hauptsächlich die Kindoki-Gruppe und Kongo-Typ-C-Töpfe), da in der lokalen Carbonat-Pelit-Anordnung – der neoproterozoischen Schisto-Calcaire-Gruppe – gleichzeitig Carbonate und Talkphasen vorhanden sind. Die absichtliche Beschaffung bestimmter Arten von Rohstoffen aus derselben geologischen Formation weist auf fortgeschrittene technologische Kenntnisse im Zusammenhang mit dem ungeeigneten Verhalten von kalkhaltigen Tonen beim Brennen bei niedrigen Temperaturen hin.

Zusätzlich zu den standortinternen und standortübergreifenden Zusammensetzungs- und Petrostoffvariationen von Kongo-Typ-C-Töpfen ermöglichen uns die hohen Anforderungen an den Kochtopfverbrauch, die Kongo-Typ-C-Keramikproduktion auf gemeinschaftlicher Ebene anzusiedeln. Dennoch deutet der Quarzgehalt in den meisten Kongo-Typ-C-Proben auf ein gewisses Maß an Kohärenz in der Töpferproduktion im gesamten Königreich hin. Es demonstriert eine bewusste Auswahl von Rohstoffen und fortgeschrittenes technologisches Wissen im Zusammenhang mit der kompetenten und geeigneten Funktion von quarzgehärteten Kochtöpfen58. Die Quarztemperierung und der Verzicht auf kalkhaltige Stoffe zeigen, dass bei der Auswahl und Verarbeitung der Rohstoffe auch technisch-funktionale Anforderungen im Vordergrund standen.

Die Produktion derselben Typologie (Kongo-Typ C) an verschiedenen archäologischen Stätten liefert Hinweise auf die relativen technischen Fähigkeiten und Kenntnisse der verschiedenen Produktionszentren59. In dieser Hinsicht impliziert die kohärentere Keramikkultur von Ngongo Mbata in Bezug auf Zusammensetzung und Stoff einen höheren Grad an Spezialisierung.

Die technologische Integrität innerhalb jeder typologischen Gruppe in Ngongo Mbata sowie eine spezialisierte Töpferproduktion (Kongo Typ D) zeugen von einem kompetenten Produktionszentrum, dessen Tätigkeit von internen gesellschaftspolitischen Schwankungen unbeeinflusst blieb. Die handwerkliche Spezialisierung in Ngongo Mbata wird außerdem durch die Existenz von Steintabakpfeifenwerkstätten unterstützt, deren Produktion in erster Linie auf die Elite von Mbata abzielte60,61. Tag 59 unterstreicht einen Zusammenhang zwischen der Spezialisierung des Handwerks und der Schaffung und Aufrechterhaltung herrschender Eliten. Unter Berücksichtigung dessen können wir einen engen Zusammenhang zwischen der spezialisierten Produktion von Ngongo Mbata und seinem Elitestatus herstellen, der mit mündlichen Überlieferungen und historischen Informationen übereinstimmt und der Provinz Mbata eine privilegiertere Position als die anderen Provinzen einräumt17,28.

Diese Studie trägt zu einem besseren Verständnis der Kultur- und Handelsnetzwerke im Kongo-Königreich bei. Es ermöglicht uns, eine komplexe Gesellschaft anhand des konzeptionellen Rahmens zu untersuchen, der mit der Ausbeutung natürlicher Ressourcen sowie der Beschaffung und Verarbeitung von Rohstoffen verbunden ist. Dieser Ansatz ist insbesondere im Hinblick auf die historische Archäologie Zentralafrikas von entscheidender Bedeutung, wo die meisten Informationen aus mündlichen Überlieferungen und wenigen schriftlichen Quellen stammen, die häufig von einer eurozentrischen Perspektive geprägt sind.

Die Kindoki-Gruppe ist eine frühere Keramikproduktion (frühes Königreich) als die Kongo-Gruppe. Die verschiedenen Petrostoffmerkmale dieser beiden Gruppen zeigen die technologische Entwicklung in der Töpferproduktion während der Gründung des Königreichs. Dennoch wird ein gewisses Maß an technischer Kompetenz bei den lokal produzierten Töpfen der Kindoki-Gruppe durch die Auswahl spezifischer technologisch geeigneter Rohstoffe aus einer komplexen geologischen Formation nachgewiesen. Da dies auch bei Kongo-Typ-C-Keramik zu beobachten ist, können wir davon ausgehen, dass die Töpfertradition während der gesamten Königreichszeit ein gewisses Maß an Kontinuität aufweist. Die Existenz einer Kongo-Typ-C-Keramikproduktion auf Gemeindeebene im gesamten Königreich wird durch die identifizierten Zusammensetzungs- und Petrostoffvariationen innerhalb und zwischen Standorten belegt. Dennoch impliziert die Tatsache, dass Kongo-Keramik vom Typ C technologisch-funktionell bedeutsame Merkmale (Quarzhärtung und Abwesenheit von kalkhaltigen Materialien) auf standortübergreifender Ebene aufweist, die Weitergabe von Wissen von einem Produktionszentrum zum anderen und weist auf ein gewisses Maß an Zusammenhalt hin der Töpfertraditionen im ganzen Königreich. Ein weiterer Beweis für diese Interpretation ist, dass die Inkonsistenz bei der Rohstoffbeschaffung keine stilistische Differenzierung zur Folge hat.

Unsere Ergebnisse legen nahe, dass die Provinz Mbata das einzigartige Produktionszentrum für Kongo-Typ-D-Töpfe war, was ihre Bedeutung im weiteren soziopolitischen Rahmen des Kongo-Königreichs unterstreicht. Von dort aus zirkulierten diese Töpfe im ganzen Königreich. Die bewusste Beschaffung von Rohstoffen und deren schonende Verarbeitung zur Herstellung dieser Prestigeobjekte sowie die Hinweise auf eine Produktspezialisierung lassen mögliche gesellschaftliche Präferenzen erkennen. Die kompositorischen Ähnlichkeiten zwischen Kongo Typ A und Kongo Typ D könnten als Versuch der Kongo Typ A-Töpfer angesehen werden, die Herstellung von Kongo Typ D nachzuahmen. Die Konsistenz von Stoff und Zusammensetzung der Kongo-Typ-A-Töpfe unterstützt jedoch die Existenz von Produktionsvorlagen im gesamten Königreich.

Die relativ vielfältige mineralogische und elementare Signatur der Mbanza-Kongo-Töpfe kann auf die unterschiedliche Herkunft der Keramikartefakte zurückgeführt werden, was die Schlüsselposition von Mbanza Kongo an einer wichtigen Kreuzung der Handelsrouten als Hauptstadt eines zentralisierten Gemeinwesens unterstreicht.

Die Keramikproduktion im Kongo-Königreich spiegelt ein Modell der politischen Ökonomie wider, bei dem materielle Kultur, die bestimmten Konsummustern unterliegt, unter der Kontrolle einer zentralen Macht zirkuliert, verteilt und umverteilt wird. Töpfertraditionen und Töpferwarenzirkulation im Königreich spiegeln gut etablierte Interaktions- und Austauschnetzwerke wider. Fernvertrieb hochwertiger Objekte (Kongo Typ D), kompetente Töpferproduktionszentren, die mit der Elite verbunden sind, wenn nicht sogar von ihr kontrolliert werden, und gemeinschaftliche Produktionszentren, die stilistischen Mustern und technisch-funktionalen Anforderungen folgen (Kongo Typ A und Kongo Typ C). ) stellen inhärente Elemente der Zentralisierung und sozialen Komplexität dar. Diese Schlussfolgerungen stehen im Einklang mit der Einstufung des Kongo-Königreichs als zentralisiertes Gemeinwesen, das von einer Elite regiert wird.

Für die Analyse wurden Scherben von 67 Keramiktöpfen aus der Zeit zwischen dem 14. und 18. Jahrhundert n. Chr. aus den Ausgrabungen in Mbanza Kongo (Angola) sowie in Kindoki und Ngongo Mbata (Demokratische Republik Kongo) ausgewählt. Von den Keramikfragmenten wurden zunächst Teilproben genommen und nach dem Standardverfahren für die Analyse vorbereitet (für das gesamte Probenvorbereitungsverfahren siehe Anhang 8).

Die Proben wurden durch Röntgenbeugung (XRD), thermogravimetrische Analyse (TGA), petrographische Analyse, Rasterelektronenmikroskopie mit variablem Druck gekoppelt mit energiedispersiver Röntgenspektroskopie (VP-SEM-EDS) und Röntgenfluoreszenzspektroskopie (RFA) analysiert ) und induktiv gekoppelte Plasmamassenspektrometrie (ICP-MS). Der multianalytische Ansatz ermöglicht uns den Umgang mit diesen komplexen Probensätzen.

Die mineralogische Massenzusammensetzung wurde mit einem Röntgendiffraktometer Bruker D8 Discover mit einer Cu-Kα-Quelle, die bei 40 kV und 40 mA betrieben wird, und einem linearen LYNXEYE-Detektor ermittelt. Die Diffraktogramme wurden in einem 2θ-Winkelbereich von 3°–75°, mit einer Schrittweite von 0,05° und einer punktuellen Messzeit von 1 s aufgenommen. Die Methode des Referenzintensitätsverhältnisses (RIR)62 wurde für die semiquantitative Bestimmung der Mineralphasen verwendet und lieferte die Mineralhäufigkeit in den Massenproben als Prozentsatz im Verhältnis zur angenommenen 100 %-Matrix kristalliner Mineralien. Orientierte Aggregathalterungen zur Ton-Mineral-Identifizierung wurden in einem 2θ-Winkelbereich von 3°–75°, mit einer Schrittweite von 0,05° und einer punktuellen Messzeit von 1 s analysiert. Die Tonmineralien wurden gemäß dem Flussdiagramm zur Identifizierung von Tonmineralien des US Geological Survey (USGS)63 identifiziert.

Spezifische Mineralphasen wurden durch thermogravimetrische Analyse mit einem Netzsch STA 449F3 Jupiter-Analysegerät identifiziert. Die ausgewählten Proben wurden in Pt-Ir-Tiegeln unter einer Stickstoffatmosphäre mit einer Heizrate von 10 °C/min auf 40 bis 1000 °C erhitzt.

Die Keramikpetrographie wurde mit einem Leica DM2500P Durchlicht-Polarisationsmikroskop sowohl im planarpolarisierten Lichtmodus (PPL) als auch im kreuzpolarisierten Lichtmodus (XP) zur mineralogischen und strukturellen Charakterisierung der Proben durchgeführt. Zur Bildaufnahme ist das Mikroskop mit einer Digitalkamera Leica MC 170HD gekoppelt.

Die wichtigsten Elementzusammensetzungen von SiO2, TiO2, Al2O3, Na2O, K2O, CaO, MgO, MnO, FeO und P2O5 wurden mit einem Bruker S2 Puma Energy Dispersive X-Ray Spectrometer (EDS-XRF)-Spektrometer mit einer Silberanode X ermittelt -Strahlenröhre (Software: Spectra Elements 2.0) unter Verwendung einer an anderer Stelle beschriebenen Methode64. Die quantitativen Daten wurden mithilfe einer Regressionsmethode mit 19 silikatischen Standardreferenzmaterialien (SRMs) von USGS SRM ermittelt: GSP-2, SBC-1, BCR-2, BHVO-2, BIR-1A, DTS-2B, SGR-1B, SDC-1, QLO-1, AVG-2, COQ-1, MINTEK SRM: SARM-52, STSD-3 Natural Resource Canada SRM: STSD-3, LGC SRM: SXO7-10 und NCS SRM: DC 60105, DC 73028, DC 61101, DC 62108c, DC 73309.

Die Mikroanalyse der Proben wurde mit einem HITACHI S-3700N Rasterelektronenmikroskop mit variablem Druck, das mit einer Beschleunigungsspannung von 20 kV und einem Kammerdruck von 40 Pa betrieben wurde, und einem Bruker XFlash 5010 Siliziumdriftdetektor (SDD) mit einer Auflösung von 129 eV durchgeführt Mn Ka. Die EDS-Elementdaten wurden durch Punktmikroanalyse und in Form von Elementverteilungskarten erfasst. Die SEM-Bilder wurden im Rückstreumodus (BSE) aufgenommen.

Die Zusammensetzung von Neben- und Spurenelementen wurde mit einem Agilent 8800 ICP-MS Trip Quad-System ermittelt. Alle verwendeten Reagenzien waren von Suprapur- oder OPTIMA-Qualität. Zur Herstellung der Standardlösungen wurden hochreines Wasser (18,2 MΩcm, Milli-Q, Millipore Integral 3, Darmstadt, Deutschland) und Salpetersäure Suprapur-Qualität (65,0 %, Merck) verwendet. Die Ausrüstung wurde gemäß dem Standardkalibrierungsverfahren mit einer Tuning-Lösung von Agilent Technologies kalibriert. Die verwendete ICP-MS-Tuning-Lösung enthält jeweils 10 μg/L Ce, Co, Li, Tl und Y in einer 2 % HNO3-Matrix (Agilent Technologies, Palo Alto, CA, USA). Vor der Analyse wurde die Geräteempfindlichkeit optimiert und die Oxidbildung (< 1,2 %) und doppelt geladene Ionen (< 2 %) minimiert. Die Analyse wurde im Spektrummodus durchgeführt und die Kollisions-/Reaktionszelle befand sich je nach Elementmerkmalen im No-Gas-, He-, O2- und NH3-Modus. Alle Betriebsmodi waren mit dem MS/MS-Modus-Scantyp ausgestattet. Die Analyse wurde bei einer Hochfrequenzleistung von 1550 W und einem Trägergasfluss (Ar) von 1,01 l/min optimiert. Die Plasmagasflussrate (Ar) betrug 15 l/min und die Reaktionsgasflussrate (He, O2, NH3) betrug 4 ml/min, 0,5 ml/min bzw. 1,5 ml/min. Jede Probe wurde dreifach mit 10 Durchläufen pro Wiederholung gemessen und die relative Standardabweichung (RSD) angegeben.

Die folgenden interessierenden Analyten waren für Nebenelemente mit ausgewählten Massen bei Q1/Q2: 45/45 (Sc), 51/51 (V), 59/59 (Co), 60/60 (Ni), 63/63 ( Cu), 66/66 (Zn), 71/71 (Ga), 72/72 (Ge), 85/85 (Rb), 88/88 (Sr), 89/89 (Y), 90/90 (Zr ) und 93/93 (Nb) und für Spurenelemente mit ausgewählten Massen bei Q1/Q2: 133/133 (Cs), 137/137 (Ba), 139/139 (La), 140/140 (Ce), 141 /141 (Pr), 146/146 (Nd), 147/147 (Sm), 153 (Eu), 157/157 (Gd), 159/159 (Tb), 163/163 (Dy), 165/165 ( Ho), 166/166 (Er), 169/169 (Tm), 172/172 (Yb), 175/175 (Lu), 178/178 (Hf), 181/181 (Ta), 182/182 (W ), 208/208 (Pb), 209/209 (Bi), 232/232 (Th) und 238/238 (U). Die allgemeinen Gerätebedingungen, die interessierenden Analyten und ihre Integrationszeiten sind in Ergänzung 9, Tabelle S3 dargestellt. Zur Quantifizierung der interessierenden Analyten wurde die externe Kalibrierungsmethode angewendet und eine Kalibrierungskurve unter Verwendung von Multielementstandards (ICP-MS-68-A und ICP-MS-68-B; High Purity Standards, Charleston, USA) erstellt. SC, USA) in einer Matrix aus 2 % HNO3. Die Kalibrierungskurve bestand aus 8 verschiedenen Konzentrationen: 0, 50, 100, 200, 400, 800, 1600 und 3000 ppb. Ru, Rh und Ir wurden online während der Messungen hinzugefügt und als interne Standards verwendet, um mögliche instrumentelle Abweichungen und Matrixeffekte zu korrigieren. Zwei zertifizierte Referenzmaterialien (CRMs) des United States Geological Survey (USGS) (CRMs: AGV-2, Guano Valley Andesite und W2-a, Centerville Survey) wurden nach jedem Satz von 10 Proben gemessen, um die Qualität der Daten zu bewerten zur Validierung der Analysemethode. In allen Analyseläufen waren CRMs und Probenaufschluss-Blindproben enthalten.

Die Nachweisgrenze (LoD) wurde experimentell durch Messung von 11 Replikaten einer Blindlösung und einer 200-ppb-Standardlösung ermittelt. Der LoD wurde anhand der Standardabweichung der 11 Blindwerte (σblank) berechnet, die in der folgenden Gleichung angewendet wurde: LoD = 3σblank200/(CPS200ppb-CPSblank). Die Bestimmungsgrenze (LoQ) wurde als LoQ = 10LoD berechnet. Die ausgewählten Elemente, ihr jeweiliger Kollisions-/Reaktionsgasmodus sowie die Nachweis- und Quantifizierungsgrenzen (LoD und LoQ), dargestellt in ppb (parts per billion), sind in Ergänzung 9, Tabelle S4 aufgeführt. Die festgestellten Werte für Tantal liegen unter den LoDs und sind daher nicht in den Ergebnissen enthalten. Germanium, Wolfram und Wismut sind nicht zertifiziert.

Die Forschungsmethodik wurde unter Anwendung eines multianalytischen Ansatzes entwickelt, um ergänzende Daten zu sammeln, die für die oben aufgeführten Forschungsfragen relevant sind. XRD, das auf alle Proben angewendet wurde, um ihre mineralogische Massenzusammensetzung zu identifizieren und halbquantifizieren, wurde in dieser Studie als primäre Technik zur Gruppierung der untersuchten Proben verwendet. Drei repräsentative Proben wurden mittels TGA analysiert, um zwischen Pyrophyllit und Talk zu unterscheiden, da ihre XRD-Profile ähnlich sind. Bei allen Proben wurde Petrographie angewendet, um zusätzliche Informationen über die Mineralogie des Temperaments und die Petrostruktur des Keramikmaterials zu erhalten. Sechs der Proben (vier Kongo-Typ-C- und eine Kindoki-Gruppe) wurden aufgrund der begrenzten Probenmenge oder ihres hohen Quarzgehalts nicht petrographisch analysiert. Repräsentative Proben wurden mit VP-SEM-EDS analysiert, wobei der Schwerpunkt auf der Zusammensetzung der Ilmenitkörner sowie der Feldspäte und Amphibole lag. RFA wurde auf repräsentative Proben angewendet, um ihre Hauptelementzusammensetzungen zu bestimmen. ICP-MS wurde am gesamten Probensatz von Mbanza Kongo durchgeführt, um Zusammensetzungen von Neben- und Spurenelementen zu ermitteln und REE-Muster zu untersuchen (Ergänzung 10, Tabelle S5).

Die verwendeten Materialien und Einzelheiten zur während der Forschung angewandten Methodik sowie die während der Analyse erstellten Datensätze sind auf begründete Anfrage beim jeweiligen Autor erhältlich.

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Wir danken der Regierung Angolas für die Unterstützung, die sie während der Ausgrabungen in Mbanza Kongo geleistet hat. Wir danken dem Europäischen Forschungsrat für die Finanzierung des KongoKing-Forschungsprojekts (ERC Starting Grant Nr. 284126 an Prof. Koen Bostoen, http://kongoking.net/). Wir möchten dem Institut des Musées Nationaux du Congo (IMNC) und seinem damaligen Direktor, Dr. J. Imbongo, für die ständige Unterstützung des KongoKing-Forschungsprojekts in den fünf Jahren seiner Arbeit danken. Wir danken T. Katrakazis, Y. Helvaci, Dr. AF Maurer, Dr. M. Costa und J. Milic für ihre konstruktive Hilfe bei der Erstellung des Manuskripts. Die Autoren danken auch M. Triantafyllidou für die Illustrationen zu den großen Plänen (Beilage 2). Wir danken M. Beltrame für die technische Unterstützung bei der petrographischen Analyse. Wir danken auch Dr. E. Nodarou, M. Tzari und S. Velez für die technische Unterstützung bei der Dünnschichtfertigung. Wir danken auch Dr. T. Brogan, INSTAP-Studienzentrum für Ostkreta, für den Zugang zu den Geräten für die Dünnschnittherstellung im WA McDonald Laboratory of Petrography. Diese Arbeit wurde durch die Projekte UIDB/04449/2020 und UIDP/04449/2020 finanziell unterstützt, finanziert von der Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT) und vom Europäischen Fonds für regionale Entwicklung.

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Patricia Moita und José Mirao

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AT, BC und JM haben die Forschung entworfen. JM überwachte die Forschung. JM, BC und MCL leiteten die Masterarbeit. AT bereitete die Proben vor und führte die Analyse durch. PM führte die TGA-Analyse durch. PB führte die ICP-MS-Analyse durch. Die archäologische Feldarbeit in der Demokratischen Republik Kongo wurde von BC und in Angola von MCLBC geleitet und MPJ stellte die Proben und Informationen zu den Ausgrabungen zur Verfügung. MPJ und SSD koordinierten das angolanische Projekt. KB koordinierte das KongoKing-Projekt. BC lieferte Fotos (Abb. 1, Fotos der typologischen Gruppen in den Abb. 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, Abb. S1–S3), die archäologischen Daten und die historischen Informationen. AT und JM analysierten die Daten. Chr. trug zu den archäologischen Interpretationen bei. AT hat das Manuskript erstellt und die geologische Karte erstellt. Alle Autoren diskutierten die Ergebnisse und überprüften und redigierten das Manuskript.

Korrespondenz mit José Mirao.

Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Tsoupra, A., Clist, B., da Conceição Lopes, M. et al. Eine multianalytische Charakterisierung von Keramik aus dem Kongo-Königreich in Zentralafrika aus dem 14. bis 18. Jahrhundert. Sci Rep 12, 9943 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-14089-x

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Eingegangen: 21. Dezember 2021

Angenommen: 11. Mai 2022

Veröffentlicht: 15. Juni 2022

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-022-14089-x

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