ABSTRACT This paper presents the results of the study of archaeological materials (ceramic fragments) from the Pampa La Cruz site and geological samples from the Moche and Virú valley (north coast of Peru), with the aim of characterizing the structure of the crystallographic components that make up the matrix of said materials, using the techniques of X-ray fluorescence by dispersive energy and X-ray diffraction by the powder method. The diffraction profiles were evaluated using the Rietveld method to quantify the mineralogical composition of the materials. From the analysis of the ceramic fragments, the presence of quartz and various clays was determined. These same phases were identified in the geological samples, suggesting that the ceramics would have come from these geological materials. Based on these results, a proposal is presented to contrast the mineralogical composition of geological samples with those of archaeological samples. Considering that the investigated region has proven to be one of the settlements with one of the oldest uses of ceramic vessels in the northern Peruvian coast, the results of the present study, together with other complementary studies, could be transcendental, since they can help to understand the dynamics of the ancient settlers in the obtaining of raw materials and production of their ceramic vessels, vital for their food and other ceremonial purposes. This, in turn, could be linked to the economic model currently applied in the region for pre-Hispanic times.

RESUMEN En este trabajo se presenta los resultados del estudio de materiales arqueológicos (fragmentos de cerámica) provenientes del sitio Pampa La Cruz y de muestras geológicas del valle de Moche y Virú (costa norte del Perú), con el objetivo de caracterizar la estructura de los componentes cristalográficos que conforman la matriz de dichos materiales, mediante las técnicas de Fluorescencia de Rayos-X por Energía Dispersiva y Difracción de Rayos-X por el método del polvo. Los perfiles de difracción fueron evaluados mediante el método de Rietveld para cuantificar la composición mineralógica de los materiales. Del análisis de los fragmentos de cerámica se determinó la presencia de fases de cuarzo y diversas arcillas. En las muestras geológicas fueron identificadas estas mismas fases, lo que sugiere que las cerámicas procederían de estos materiales geológicos. En base a estos resultados se presenta una propuesta para contrastar la composición mineralógica de muestras geológicas con la de muestras arqueológicas. Considerando que la región investigada ha probado ser uno de los asentamientos con uno de los usos más antiguos de vasijas de cerámica en la costa norte peruana, los resultados del presente estudio, junto a otros complementarios, podrían ser trascendentales, pues pueden ayudar a entender la dinámica de los antiguos pobladores en la obtención de las materias primas y producción de sus vasijas de cerámica, vitales para su alimentación y otros fines ceremoniales. Esto, a su vez, podría estar vinculado al modelo económico que se aplica actualmente en la región para épocas prehispánicas.

ABSTRACT The present study is concerned with the characterization of archaeological materials of beads and ceramics, from the archaeological sites "Iglesia Colonial" and "Pampa La Cruz" of Huanchaco, respectively. The beads of "Iglesia Colonial" were recorded in funerary contexts of the Chimu Inca Period (1450-1532 A.D.) and Early Colonial Period (1532-1650 A.D.). The importance of studying this site lies in understanding the evolution of human occupation between the Inca transition and the arrival of the Spaniards to the north coast of Peru. In the “Pampa La Cruz” site, tombs containing beads and ceramic vessels prepared with the decorative technique of “the negative" were discovered. In this work fragments of the ceramics of this site were investigated, its mineralogical composition was determined qualitatively and quantitatively. This information would help to identify the possible source of clays used for the preparation of the vessels, which, in turn, could help determine if the vessels came from various places, or if the site's inhabitants themselves processed them.

RESUMEN El presente estudio está referido a la caracterización de materiales arqueológicos de cuentas y cerámicas, provenientes de los sitios arqueológicos “Iglesia Colonial” y “Pampa La Cruz” de Huanchaco, respectivamente. Las cuentas de “Iglesia Colonial” fueron registradas en contextos funerarios del Período Chimu Inca (1450-1532 d.C.) y Colonial Temprano (1532-1650 d.C.). La importancia de estudiar este sitio radica en entender cómo se dio la ocupación humana entre la transición Inca y la llegada de los Españoles a la costa norte del Perú. En el sitio “Pampa La Cruz” fueron descubiertas tumbas conteniendo cuentas y vasijas de cerámica con la técnica decorativa del “negativo”. En este trabajo fragmentos de cerámica de este sitio fueron investigados, su composición mineralógica fue determinada cualitativa y cuantitativamente. Esta información contribuiría a identificar la posible fuente de arcillas utilizadas para la preparación de las vasijas, lo que, a su vez, podría ayudar a determinar si es que las vasijas provenían de varios lugares, o si los mismos pobladores del sitio las procesaban.

ABSTRACT Despite the exceptional architecture and polychromy of archaeological site of Tambo Colorado, there has been no conservation work or in the architectural structures of raw earth, nor on the surfaces. These jobs require a proper understanding of the state of conservation of the site architecture and the analysis of the materials used. With this purpose, the results of the present study tries to explain the nature of the materials (pigments) used in the mural paintings, as well as determine the sources of these materials (quarries). To do this, pigments of quarry were investigated by the technique of X-ray diffraction, using synchrotron radiation, and structural refinement by the Rietveld method. It was determined the composition of pigments, identifying the phases of anorthite, quartz, hematite, chlorite, halite, gypsum, orthoclase, illite, jarosite, calcite, kaolinite, zinwaldite, cristobalite, anhydrite and albite. Rietveld refinement confirmed the presence of these phases and determined the percentage by weight of each of them.

RESUMEN A pesar de la excepcional arquitectura y policromía del sitio arqueológico de Tambo Colorado, no ha habido trabajos de conservación ni en las estructuras arquitectónicas de tierra cruda, ni en las superficies. Estos trabajos requieren una comprensión adecuada del estado de conservación de la arquitectura del sitio y el análisis de los materiales utilizados. Con este propósito, los resultados del presente estudio pretenden explicar la naturaleza de los materiales (pigmentos) utilizados en las pinturas murales, así como determinar las fuentes de estos materiales (canteras). Para ello, pigmentos de cantera fueron investigados por la técnica de difracción de rayos X, usando radiación sincrotrón, y refinamiento estructural por el método de Rietveld. Se determinó la composición de los pigmentos, identificando las fases de anortita, hematita, cuarzo, clorita, halita, yeso, ortoclasa, illita, jarosita, calcita, caolinita, zinwaldita, cristobalita, anhidrita y albita. El refinamiento Rietveld confirmó la presencia de estas fases y determinó el porcentaje en peso de cada una de ellas.

Results of measures of X-ray diffraction showed a sequence of chemical and structural changes such as dehydration, decomposition and formation of new phases in clays subjected to gradual increases in temperature. The components of the samples were determined identifying Ca-montmorillonite, vermiculite, muscovite, kaolinite, chlorita, illite, quartz and albite. The structural refinement by the Rietveld method reported the presence of a higher percentage of non-expansive clay compared to the expansive in all samples. At 250ºC, Ca-montmorillonite presents a drastic decrease in its interlayer distance, from 1.5 nm to 1.0 nm, due to removal of water from the surface and pores, as well as of water contained in the interlayer region. In the case of vermiculite, this decrease is much smaller (~0.04 nm), while kaolinite does not present significant decrease in this parameter. Vermiculite structurally collapses to ~350º C, whereas kaolinite makes it to ~500º C, while new phases appear, such as orthoclase and anorthite.

Resultados de medidas de difracción de rayos-X mostraron una secuencia de modificaciones químicas y estructurales como la deshidratación, descomposición y formación de nuevas fases en arcillas sometidas a aumentos graduales de temperatura. Los componentes de las muestras fueron determinados, identificándose montmorillonita-Ca, vermiculita, muscovita, caolinita, chlorita, illita, cuarzo y albita. El refinamiento estructural por el método de Rietveld reportó, en todas las muestras, mayor porcentaje de arcilla noexpansiva en comparación con la expansiva. A 250ºC, la montmorillonita-Ca presentó una disminución drástica en su distancia interlaminar, de 1.5 nm a 1.0 nm, debido a la remoción del agua superficial y de los poros, así como de la contenida en la región interlaminar. Para el caso de la vermiculita, esta disminución es mucho menor (~0.04 nm), en tanto que la caolinita no presenta disminución significativa de este parámetro. La vermiculita estructuralmente colapsa a ~350ºC, en tanto que la caolinita lo hace a ~500ºC, mientras que nuevas fases aparecen, como la ortoclasa y anorthita.