Utilização de imagens multiespectrais para efetuar levantamentos arqueológicos

Agricultura e arqueologia: duas disciplinas que normalmente não se pensa que andam juntas, mas em regiões ricas em elementos arqueológicos, a ligação pode ser forte.

Os solos definem a forma como as plantas crescem e as características dos solos são muitas vezes afectadas por elementos criados pelo homem que estão enterrados debaixo do solo. Esta interação dá origem ao que se designa por “marcas de cultura”. Por vezes, estes efeitos são visíveis a olho nu. Muitas vezes, a variabilidade do solo é subtil e resulta apenas em pequenas alterações no vigor da planta ou no teor de clorofila nas folhas. Essa pequena variabilidade (se natural ou provocada pelo homem) pode ser detectada através da teledeteção, utilizando sensores multiespectrais, especialmente sensores avançados capazes de detetar alterações no teor de clorofila nas folhas.

Como se enquadram as imagens multiespectrais

Durante o último ano e meio, Henry Webber, um candidato a doutoramento no Departamento de Arqueologia e Antropologia da Universidade de Bristol, tem estado a recolher dados utilizando um drone que transporta um sensor multiespectral RedEdge da série MicaSense. Sobrevoou campos agrícolas com vestígios arqueológicos conhecidos e comparou as suas descobertas com instrumentos de prospeção mais convencionais, como os gradiómetros magnéticos, que detectam alterações abaixo da superfície medindo a força e a orientação do campo magnético do solo.

Um campo de trigo de inverno perto da aldeia de Wilsford, no condado inglês de Wiltshire, é um exemplo disso. O campo contém um henge neolítico (um monumento da Idade da Pedra que se pensa ter sido utilizado para rituais e enterros), bem como uma quinta da era romana. O Henry tem estado a mapear características arqueológicas nesta área de estudo como parte da sua investigação de doutoramento, utilizando uma variedade de ferramentas de levantamento geofísico. Os levantamentos com gradiómetro magnético produziram resultados impressionantes, revelando com grande detalhe a estrutura dos elementos arqueológicos sob a superfície. Mas a informação adquirida com a teledeteção multiespectral não só replicou em grande parte estes levantamentos, como também mostrou um pormenor anteriormente desconhecido.

A imagem abaixo provém do levantamento do gradiómetro magnético e mostra uma estrutura em forma de L sob o solo.

As imagens multiespectrais mostram áreas mais brilhantes no mapa, o que indica áreas onde o trigo de inverno tem valores de índice ligeiramente mais elevados (e, correspondentemente, níveis mais elevados de clorofila). Além disso, mostra que os limites deste sítio arqueológico se estendem para baixo e para a direita, formando o que parece ser um recinto retangular. Esta caraterística subterrânea, não diretamente visível no levantamento geofísico, torna-se evidente quando os efeitos da alteração do solo afectam a saúde das plantas acima. “Esta descoberta suscita uma série de questões interessantes”, afirma Henry. “Será que este recinto faz parte do henge neolítico? Ou faz parte da quinta romana, tornando-a muito maior do que se pensava?” Henry espera que futuros levantamentos arqueológicos nesta área ajudem a responder a estas questões.

No mesmo campo de trigo, é claramente visível um grande henge neolítico. Um conjunto de pequenas fossas circulares encontra-se enterrado imediatamente abaixo deste elemento. Enquanto inspeccionava os resultados dos dados multiespectrais, Henry reparou que dois dos três poços eram claramente visíveis no mapa de clorofila, mas não no levantamento geofísico. Henry acredita que estas descobertas podem ajudar os investigadores a compreender as circunstâncias em que os levantamentos baseados em sensores magnéticos por vezes não detectam certas características arqueológicas.

A capacidade de ver novas características e potenciais anomalias e de comparar os levantamentos existentes com os novos abre novas possibilidades para compreender melhor as estruturas antigas que se encontram debaixo dos nossos pés – Henry Webber, investigador em arqueologia

Uma villa romana surge no meio de uma plantação de trigo

Perto da aldeia de Kingscote, em Gloucestershire, Inglaterra (cerca de 160 quilómetros a leste de Londres), encontram-se os restos enterrados de uma povoação romana. Datado entre os séculos I e IV d.C., este sítio arqueológico é composto por cerca de 75 edifícios e estruturas. Uma das estruturas mais intrigantes deste sítio é uma villa romana que se encontra debaixo de um campo de trigo.

Henry captou dados multiespectrais sobre este local e ficou surpreendido com os resultados. “É emocionante ver como as imagens NDRE correspondem aos resultados do levantamento geológico”, diz Henry. “As características que são invisíveis ou muito difíceis de ver a olho nu ou em imagens a cores aparecem claramente nos dados multiespectrais”.

Um conjunto prometedor de primeiros resultados, e mais para vir

Henry espera continuar a explorar as capacidades da imagem multiespectral utilizando sensores avançados como ferramenta para complementar outras ferramentas arqueológicas. “É evidente que este tipo de imagens tem valor, mesmo em áreas que já foram cartografadas anteriormente”, explica Henry. “A capacidade de ver novas características e potenciais anomalias e de comparar os levantamentos existentes com os novos abre novas possibilidades para compreender melhor as estruturas antigas que se encontram debaixo dos nossos pés.”