考古学と自然科学の融合的視点で考察する北部九州地域の古代製鉄

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北部九州における古代製鉄関連遺跡の多い地域として油山山麓に着目し、その周辺の砂鉄を分析した。試料の採取地点は、油山山麓の樋井川流域で5ヶ所、片江川流域で2ヶ所、那珂川流域で1ヶ所である。砂鉄は、各地点で採取した河川砂もしくは露頭の土壌を磁選することで採集した。各砂鉄試料を蛍光X線法およびX線回折法で測定し、化学組成および結晶構造を明らかにした。蛍光X線法で定量できた元素のうち、日本での鉄製遺物の産地推定に良く使用されている指紋元素に着目して、V/Fe2O3-TiO2/Fe2O3、TiO2/Fe2O3-MnO/Fe2O3およびV/Fe2O3-Zr/Fe2O3の散布図を作成した。これらの散布図を用いて、油山山麓以外の地域 (茨城、愛知、京都、鳥取、岡山、香川、島根、長崎) の岩石や河川砂から採集した砂鉄と比較したところ、油山山麓の砂鉄とその他の地域の砂鉄とを明確に分類することができた。したがって、以上の散布図を使って、油山山麓の砂鉄と鉄製遺物を比較すれば、鉄製遺物の産地を推定できる可能性が高い。さらに、砂鉄の化学組成データの基盤を構築するために、採取地点を拡大した。具体的には、樋井川流域3ヶ所、那珂川流域2ヶ所、油山川流域3ヶ所、小笹木川流域2ヶ所、日向川流域1ヶ所、さや川流域1ヶ所、金屑川流域2ヶ所、大原海岸2ヶ所で砂や土壌採取した。また、鉄製遺物として、太平寺遺跡 (源蔵池地点), 倉瀬戸遺跡および老松神社の鉄滓を合計18点、製鉄原料の候補である太平寺遺跡の褐鉄鉱5点を入手した。