Conservation and Restoration of a Sample of Human Skeletons Belonging to the Iron Age Museum of Tabriz

Document Type : Original Article

Authors

1 - M.A Restoration of Cultural and Historical Objects, Faculty of Cultural Materials Conservation, Tabriz Islamic Art University, Iran

2 - M.A Restoration of Cultural and Historical Objects, Iran

3 M.A Restoration of Cultural and Historical Objects, Azarbaijan Museum, Iran

4 Associate Professor, Faculty of Cultural Materials Conservation, Tabriz Islamic Art University, Iran

Abstract
Abstract                                                 
Bones and human skeletal remains are among the most important materials found in many archeological excavations. Bones are composite materials consisting of organic and inorganic parts. Minerals constitute 70% of the dry weight of bones and organic substances the rest. This valuable material is degraded by environmental factors and microorganisms and its physical and mechanical properties are lost. Therefore, it is necessary to preserve bones. The Iron Age Cemetery of Tabriz with its buried human remains and the items found inside the tombs in the natural environment has been converted into a museum site. This paper describes the preservation and reconstruction of a sample of human skeleton belonging to this museum site taking into account the available pictures related to the excavation and removal of the factors damaging the skeletons. The results of the tests on soil EC, type of soil granulation and pH, the qualitative identification of the dissolved salts (anions), and the determination of the moisture content in the burial site indicated that the soil had a high moisture content, strong saline salts, and a loamy texture. The soil and skeleton had neutral (weakly alkaline) pH values. After carrying out the necessary studies, the skeleton was transferred to the workshop to be preserved and reconstructed and the soil in the bottom of the tomb was removed and desalinated with distilled water. Nano hydroxyapatite was used to improve the strength of the bones and Moldano and Simacryl R83 to reconstruct the lost parts of the skeleton. Plexiglas was employed as the insulator in the bottom of the tombs to cope with the rising moisture content.
 
Samples and Methods
Samples:
The skeleton under study was obtained from the excavations in 2003 at the Iron Age cemetery (Blue Mosque Site) under the supervision of Alireza Hojabri Nobari. Currently, it is on display at the Iron Age Museum. This skeleton, identified as number 82/51, was discovered during the fifth season, in Workshop 3 and Trench A.
Laboratory Methods:
To identify the compounds present in the burial environment and the soluble salts within the bones, sampling was conducted on the bone and the surrounding soil. Initially, the collected samples were air-dried to remove the free water present in the soil tissue and then divided into two portions. The first portion was used for particle size analysis. The second portion was utilized for qualitative identification of the soluble salts (anions), pH measurement, and determination of water content and organic matter. Additionally, the identification of soluble salts and pH measurements were performed on the bone samples.
Soil Particle Size Analysis:
Particle size analysis plays a crucial role in determining the water-holding capacity of soil and is also one of the conventional methods for identifying soil types. To this end, the soil particle size identification method using the hydrometer method based on ASTM D422-63 standard, available at Kimia Gostaran Novin Azmaye Tabriz Soil Laboratory, was employed. The results of this analysis indicated that the burial soil is classified as loam clay soil.
Soil Organic Matter (SOM) Test:
To measure the amount of water and organic matter present in a soil sample, the tested sample measured the percentage of water and organic matter. The water content in the burial soil is 10.5%, and the organic matter content in the soil is 3.9%.
Moisture Measurement:
To measure the moisture inside the burial and environmental moisture, a digital moisture meter TFA 44.1004 was used, which was available at the Iron Age Museum. The average moisture inside the burial and environmental moisture in July 2019 was 87% and 25%, respectively.
Temperature Measurement:
The temperature inside the burial was measured using a mercury thermometer with minimum and maximum temperature readings in degrees Celsius. The average maximum and minimum temperatures in July 2019 were 21°C and 10°C, respectively.
pH Measurement:
To measure the pH of the soil and bone samples, the Metrohm pH 827 pH meter model from Switzerland and litmus paper at the Islamic Art University of Tabriz were used, following the ASTM D4972-01 standard.
Soil pH is influenced by various factors such as the presence of soluble salts and their type and composition, and it plays an important role in soil processes and chemical reactions. Soil pH indicates the physicochemical environment of the soil in an area. According to the conducted experiment, the pH of the soil was determined to be 5.7 using litmus paper and 7.7 using the pH meter, while the pH of the bone was determined to be 5.7 using litmus paper and 3.7 using the pH meter. Based on the test results, the pH of the soil and burial bone samples can be classified as weakly alkaline with a value of 8.2.
Soil Electrical Conductivity (EC):
Soil electrical conductivity can indicate the level of salinity and soil fertility and can determine the presence of soluble salts. The result of soil electrical conductivity for the burial indicates 12.17 ds/m. The obtained result indicates that the soil sample had a high electrical conductivity, indicating the salinity of the soil.
Qualitative Identification of Soluble Salts:
To identify soluble salts in the soil and bone, 5 gr of each sample was taken, powdered, and dissolved in 20 ml of distilled water and heated. The solution containing the sample was placed in a centrifuge to separate the sediment from the solution. The sediment was tested for the presence of carbonate ions (CO32-), and the solution was used to identify chloride ions (Cl-), nitrate ions (NO3-), phosphate ions (PO43-), and sulfate ions (SO42-).
Conservation and Preservation Measures:
The following conservation and preservation measures were carried out for the implementation of this archaeological and conservation research article:
1. Documentation and extraction of the human skeleton from the burial site and its transfer to the conservation and preservation workshop at the Iron Age Museum in Tabriz.
2. Soil desalination at the burial location.
3. Consolidation of the grave walls.
4. Cleaning the bones of the human skeleton.
5. Desalination of the bones.
6. Consolidation of the bones of the human skeleton.
7. Fragmentation and reassembly of the bones.
8. Restoration and color matching according to conservation theoretical principles and foundations.
9. Design and implementation of a moisture barrier using Plexiglas and its placement inside the burial site.
10. Reburial of the remains and arrangement according to the archaeological excavation images. 
Conclusion:
According to the conducted experiments, it has been established that high relative humidity and the presence of salts are detrimental factors for human skeletal remains. The high humidity causes salts to enter the pores and cavities of the bones, leading to the dissolution of mineral components and an increase in bone porosity. Consequently, when the humidity decreases and the bones dry out, the salts crystallize and exert mechanical pressure, resulting in surface cracks. To address this issue, a desalination process was performed on both the bones and the soil in the grave. Additionally, a moisture barrier made of Plexiglas was utilized to prevent moisture-related damage. Nano-hydroxyapatite, a substance consisting of calcium and phosphate compounds that closely resemble the inorganic part of bone, was employed to enhance the structural integrity of the bones. This substance forms a chemical and structural bond with the inorganic components of the bone, facilitating desirable adhesion.

Keywords

Subjects

حفاظت و مرمت یک نمونه از اسکلت­های انسانی متعلق به سایت‌موزه عصر آهن تبریز

 

جلیل اسمعیل نژاد تیمورآبادی[*]1، فریبا مجیدی2، غلامرضا یزدانی 3، مهدی رازانی4،

  • کارشناس ارشد مرمت اشیاء فرهنگی و تاریخی، دانشکده حفاظت آثار فرهنگی، دانشگاه هنر اسلامی تبریز، ایران
  • کارشناس ارشد مرمت اشیاء فرهنگی و تاریخی، ایران
  • کارشناس ارشد مرمت اشیاء فرهنگی و تاریخی، موزه آذربایجان، ایران

4- دانشیار، دانشکده حفاظت آثار فرهنگی، دانشگاه هنر اسلامی تبریز، ایران

 

چکیده

استخوان‌ها و بقایای اسکلت انسانی از مهم‌ترین موادی است که در اغلب کاوش­های باستان­شناسی به دست می­آیند. استخوان ماده­ای ترکیبی است که از بخش­های آلی و معدنی تشکیل‌شده است و از لحاظ وزن خشک تقریباً 70% مادۀ معدنی و 30% مادۀ آلی است. این مادۀ ارزشمند، در برابر عوامل محیطی و میکروارگانیسم­ها تخریب می­شود و ویژگی­های فیزیکی و مکانیکی خود را از دست می­دهد. ازاین‌رو حفاظت از این مواد امری ضروری است. گورستان عصر آهن تبریز، گورستانی است که در فضای طبیعی خود همراه با تدفین­های انسانی و آثار درون آن‌ها تبدیل به سایت‌موزه شده است. هدف این مقاله حفاظت و مرمت یک نمونه از اسکلت­های انسانی متعلق به این سایت‌موزه با رویکرد چیدمان مجدد اسکلت در محل گور خود با توجه به تصاویر موجود در زمان کاوش و حذف عوامل آسیب­رسان است. آزمایش­های Ec خاک، نوع دانه‌بندی خاک، میزان pH خاک، شناسایی کیفی نمک­های محلول (آنیون­ها) و سنجش رطوبت محیط دفن نشان از داشتن نمک شور قوی در خاک و درصد بالای رطوبت این سایت‌موزه را دارد. همچنین نوع خاک، لوم رسی و pH خاک و استخوان خنثی و قلیایی ضعیف شناسایی شد. پس از مطالعه و بررسی­های لازم، اسکلت به‌منظور حفاظت و مرمت از گور برداشته و به کارگاه مرمت انتقال داده شد. خاک گور نیز به‌منظور نمک­زدایی برداشته و با آب مقطر نمک­زدایی شد. استحکام‌بخشی استخوان­ها با نانو هیدروکسی آپاتیت انجام شد و بازسازی قسمت­های مفقودی با گچ مولدانو و چسب سیماکریل R83 صورت گرفت. بازسازی بخش­های مفقود و شکسته شده بر مبنای این هدف صورت پذیرفت که اسکلت مورد مرمت باید به همان صورت اولیه در گور قرار گیرد. برای جلوگیری از رطوبت بالارونده در کف گورها جعبه­ای ساخته شده با پلکسی‌گلس به‌عنوان عایق­ رطوبتی در کف گورتعبیه شد. در نهایت پس از مرمت، اسکلت مجدداً در گور خود به همان صورت اولیه در هنگام کاوش چیده شد.

کلیدواژگان: تبریز، سایت‌موزۀ عصر آهن، حفاظت-مرمت، استخوان، اسکلت انسانی.

 

 

 

1- مقدمه

یکی از مهم‌ترین موادی که در اغلب کاوش­های باستان­شناسی به‌ دست می­آید بقایای اسکلت انسانی و حیوانات است. این بقایای استخوانی به‌خصوص در باستان­شناسی جدید به‌دلیل اینکه منبع ارزشمندی برای استخراج اطلاعاتی از قبیل ویژگی­های نژادی، تغذیه­ای، انسان­شناسی و بیماری­های باستانی محسوب می­شود، دارای اهمیت فراوانی است (زندکریمی، 1393). استخوان­های تاریخی، منبعی مهم برای درک چگونگی زندگی در جوامع انسان­های اولیه و اوضاع اجتماعی آن­هاست. بقایای اسکلت انسانی در جهت آشنایی با سلسله مراتب اجتماعی و آداب و رسوم گذشته کمک شایانی می­کند (مایز 1381).

       اثر مورد تحقیق یک اسکلت انسانی بزرگسال متعلق به سایت‌موزۀ عصر آهن تبریز است که طی کاوش­های باستان­شناسی در گورستان 3200 ساله در کنار مسجد کبود تبریز در پنچمین فصل حفاری، کارگاه شمارۀ 3 و از ترانشۀ A به دست آمده است. جنسیت، سن و علت مرگ اسکلت تاکنون مشخص نشده و در یک گور شبیه­ به چاله­ای به پهلوی راست و به سمت شرق و به حالت جنینی دفن شده است. استخوان­های جمجه، ستون فقرات، لگن، بازوی سمت راست و استخوان­های ران تقریباً سالم است. استخوان­های انگشتان دست و دنده­ها شکسته شده و به قطعات ریزتری تبدیل شده و همچنین بخشی از استخوان­های ساق پا نیز در زیر خاک مدفون است. هدف از ارائۀ این پژوهش حفاظت و مرمت آن با توجه به شرایط خاص این اسکلت و به نمایش گذاشتن آن بر اساس شواهد موجود اولیۀ زمان کاوش در  سایت‌موزۀ عصر آهن تبریز است. پرسشی که مطرح می‌شود این است که علت آسیب‌دیدگی استخوان­های اسکلت مورد بحث چیست؟ هرچند فرضیه‌ای وجود دارد مبنی بر اینکه رطوبت و نمک‌های موجود در خاک اصلی‌ترین عوامل تخریب و فرسودگی استخوان است، لیکن برای رسیدن به جواب نیاز به انجام دادن آزمایش‌های مختلفی است. پس از به دست آمدن نتایج حاصل از آزمایش­ها می­توان مناسب­ترین راهکار را برای متوقف کردن عوامل آسیب­رسان به اجرا درآورد. از آنجایی که این اسکلت مانند سایر اسکلت­های انسانی موجود در سایت‌موزه باید به همان صورت یافت شده یعنی جنینی، در گور خود قرار گیرد، روش مرمت و بازسازی آن نیز باید متفاوت از مرمت اسکلتی باشد که در ویترین به نمایش در می‌آید. بنابراین باید راهکاری برای این منظور پیدا نمود. این مسئله هدف دیگر این پژوهش است.

 

2- تاریخچۀ مختصر کاوش و اقدامات حفاظتی و مرمتی سایت‌موزۀ عصر آهن

محوطۀ باستانی مسجد کبود تبریز در سال 1376 هنگام فعالیت­های ساختمان‌سازی به‌طور اتفاقی کشف شد. کاوش­های علمی باستان­شناختی محوطه از سال 1378 به سرپرستی نصرت­الله معتمدی آغاز شد و در سال­های 1379 تا 1382 به سرپرستی علیرضا هژبری نوبری ادامه یافت. درنتیجۀ کاوش­های باستان­شناختی آن، 108 گور شناسایی شد که بر اساس گونه‌شناسی سفالینه­ها و مصنوعات فلزی و شیوۀ تدفین و مقایسۀ آن‌ها  با مجموعه­های مکشوف از کاوش­های تپه حسنلو و دینخواه تپه، قدمت حدود 1200 تا 800 سال پ.م. و بازۀ زمانی عصر آهن I-II برای آن‌ها تخمین زده‌شده است که البته با نتایج سال‌یابی کربن 14 این محوطه نیز هم­خوانی نسبی دارد (هژبری نوبری و صالحی گروسی، 1384، هژبری نوبری، 1381). در سال 1385 به دلیل متروکه و مخروبه شدن این محوطه، تصمیم به ساماندهی این گورستان شد و در سال 1386 رسماً به‌عنوان سایت‌موزه افتتاح گردید. آثار موجود در سایت‌موزۀ عصر آهن به دلیل عدم کنترل شرایط دمایی و رطوبتی در حال تخریب و از بین رفتن است. لذا چندین دوره اقدامات حفاظتی و مرمتی بر روی اسکلت­های موجود در سایت‌موزه صورت گرفته است. اولین دوره در سال 1381 انجام شد که در این دوره پاک‌سازی اسکلت­ها از گل‌ولای بود و بخشی دیگری از اسکلت­ها با تیمول ضدعفونی، با خمیرکاغذ نمک­زدایی و با پارالوئید استحکام­بخشی و درنهایت استخوان­های شکسته قطعه‌یابی و به یکدیگر چسبانده و در نهایت تثبیت نهایی انجام شد (مجیدی، 1383). دومین دوره مربوط به سال 1385 است که در این سال اسکلت­های انسانی فقط ساماندهی و بعضی از اسکلت­ها با پارالوئید استحکام­بخشی شدند. سومین دوره در سال 1396 انجام شد. در این دوره چهار نمونه اسکلت انسانی با شماره­های 2/82، 8/81، 7/81، 9/81 (شکل 1) مورد عملیات حفاظتی و مرمتی قرار گرفتند. استحکام­بخشی با پارالوئید B72 و بازسازی­ قسمت­های مفقودی با گچ دندان‌پزشکی صورت گرفت (مجیدی، 1396). جهت جلوگیری از رطوبت بالاروندۀ کف گورها، ملاط پایه آهکی برای کف گورها بر اساس پایان­نامه­ای که در دانشگاه هنر اسلامی تدوین‌شده بود، ساخته و اجرا شد (رازانی و داداش زاده، 1399). چهارمین دوره در تیرماه 1397 با عملیات حفاظتی و مرمتی شش گور آغاز شد. در این دوره شش گور با شماره­های 18/82، 58/82، 12/82، 55/82، 56/82، 57/82 (شکل 1) مورد عملیات حفاظتی و مرمتی قرار گرفت. در این دوره نیز برای کف گورها ملاط پایه آهکی ساخته و اجرا شد. بازسازی با گچ دندان‌پزشکی و موم، و استحکام‌بخشی با پارالوئید B2  بود (مجیدی، 1397).

 

 

شکل1: نقشۀ سایت‌موزۀ عصر آهن تبریز و گور 51/82 (مأخذ: بایگانی اداره کل میراث فرهنگی، گردشگری و صنایع­دستی استان آذربایجان­شرقی)

       در سال 1398 نسبت به حفاظت، مرمت و ساماندهی 10 نمونه اسکلت با شماره گورهای 52/82، 54/82، 51/82، 53/82، 23/82، 23/79، 6/81، 10/81، 17/79، 7/79 اقدام شد. گور با شماره 51/82 به‌عنوان اثر مورد پژوهش جهت شناسایی عوامل آسیب‌رسان و حذف این موارد انتخاب شد و اقدامات حفاظتی، مرمتی و چیدمان مجدد بر اساس تصویر موجود زمان کاوش بر روی آن صورت گرفت.

 

3- اثر مورد پژوهش

اسکلت مورد مطالعه در حفاری­های سال 1382 گورستان عصر آهن (محوطه مسجد کبود) به سرپرستی علیرضا هژبری نوبری به‌دست‌آمده است و هم‌اکنون در سایت‌موزۀ عصر آهن در معرض دید عموم قرار دارد. این اثر با شماره 51/82 در پنجمین فصل کاوش، کارگاه 3 و ترانشه A به‌دست‌آمده است. نوع تدفین اسکلت جنینی بوده و به پهلوی راست و به سمت شمال در گوری که به شکل چاله­ای ایجادشده، دفن شده است. با توجه به عکس­های موجود زمان کاوش که در بایگانی خانم فریبا مجیدی موجود بود، نوعی سنگ­چین هم در بالای گور قرار داشت (اشکال2 و 3) که این سنگ‌چین‌ها بعد از کاوش برداشته‌شده است. در مجاور اسکلت، محل قرارگیری رد دو عدد ظرف سفالی مشاهده می­شود که درون یکی از این ظروف، استخوان­های حیوانی دیده می­شود که در تصویر زمان کاوش (اشکال4 و 5)، استخوانی درون ظرف قرار نداشت. متأسفانه به دلیل عدم دسترسی به گزارش­های حفاری سال 1382، اطلاعات چندانی در مورد ظروف و آثاری که همراه اسکلت دفن کرده­اند، در دسترس نیست. با مقایسۀ عکس­های زمان کاوش (اشکال4 و 5) با وضع موجود اسکلت (اشکال6 و 7)، شاهد به‌هم‌ریختگی دنده­ها، استخوان بازو و انگشتان پا، شکسته شدن جمجمه (فک و صورت)، لگن و استخوان­های ساق پا هستیم و دلیل به‌هم‌ریختگی، ازهم‌گسیختگی و شکسته شدن استخوان­ها مشخص نیست.

شکل2: حفاری گور 51/82 در سال 1382 (مأخذ: بایگانی شخصی فریبا مجیدی، سرپرست حفاظت و مرمت پروژه حفاری گورستان عصر آهن تبریز).

شکل3: سنگ‌چین گور 51/82 (مأخذ: همان).

شکل4: اسکلت انسانی موقع کاوش (مأخذ: همان).

شکل5: اسکلت انسانی در سال 1385 (مأخذ: همان).

شکل6: وضعیت اسکلت انسانی در سال 1397 (مأخذ: همان).

شکل7: وضعیت اسکلت انسانی در سال 1398

4- پیشینۀ تحقیق

حفاظت و مرمت استخوان و بقایای انسانی موجود در موزه­ها از اهمیت ویژه­ای برخوردار است. حفاظت از این ‌گونه آثار تاریخی کار بسیار دشواری است. استخوان­های به‌دست‌آمده از حفاری­های باستان­شناسی را می­توان پاک‌سازی یا استحکام­بخشی کرد تا خواص ساختاری و بافتی آن‌ها ثابت نگه‌داشته شود. در مکان­های حفاری باستان­شناسی، مادۀ اوسئین استخوان از طریق هیدرولیزه شدن تجزیه می­شود و تجزیۀ ترکیبات غیر آلی، توسط ترکیبات اسیدی صورت می­گیرد. استخوان­های به‌دست‌آمده از محوطه­هایی که رطوبت بالا و پرآبی دارند، ممکن است به مواد اسفنجی‌مانند تبدیل شوند. استخوان­های به‌دست‌آمده از محیط‌های خشک هم به‌مرور زمان ترد و شکننده می­شوند. در برخی موارد نیز ممکن است استخوان تبدیل به فسیل شود که در این حالت، سیلیکا (دی‌اکسید سیلیسیم) و نمک­های معدنی جایگزین مادۀ اوسئین می­شوند (Bisht. 2010:117-118). با توجه به ماهیت ساختاری استخوان، باید اقدامات ویژه­ای برای توقف روند زوال و حفظ یکپارچگی بقایای آن در شرایط مختلف صورت پذیرد (Pouliot. 2000: 45). اقدامات حفاظتی و مرمتی بر روی بقایا ابتدا باید در دسته­بندی­هایی که شامل میزان سستی، آسیب­پذیری و رطوبت می­شود، انجام گیرد. بر این اساس یافته­ها به چهار دستۀ بسیار آسیب­پذیر و مرطوب، مقاوم رطوبت، بسیار آسیب­پذیر و خشک و در نهایت خشک و مقاوم تقسیم می­شوند (هاشمی و وحدتی نسب، 1398: 57). حفاظت از این نوع بقایا در موزه­ها و کاوش­های باستان­شناسی بر عهدۀ حفاظت‌گر (Wesche. 2014) و یا باستان­شناس ماهر است (Berger, 2013: 10). لذا باید ارتباط بیشتر و مستمر بین باستان­شناس و مرمتگر برای حفظ و نگهداری یافته­ها و بقایای محوطه­های باستان‌شناسی ایجاد شود (مجیدی، 1383). جهت اینکه بقایای انسانی به‌خوبی از داخل گور برداشته شود، نیاز است که ابتدا گور به‌طور کامل از سوی باستان­شناس حفاری شود. برای انجام مراحل برداشت نیز مرمتگر متخصص یا باستان­شناس باید دانش کافی در حوزۀ آناتومی انسانی داشته باشد و موقعیت احتمالی استخوان­ها را در نظر بگیرد (Nikita and Karligkioti. 2019: 5-9).

       دربارۀ روش­های درمان استخوان­های تاریخی مطالعات اندکی منتشرشده است. معمولاً جهت از بین بردن ذرات سست روی سطح استخوان، از روش فیزیکی همچون مسواک زدن نرم و خشک استفاده می­شود (Caple and Garlick. 2020: 233). جهت زدودن چرکی­های سطحی روی این‌گونه از اشیاء، می­توان آنها را با آب و صابون شست‌و‌شو داد و برای از بین بردن نمک‌های محلول، این نمک­ها را باید در حمام­های پی­در­پی آب مقطر شست‌و‌شو و پاک کرد. اگر از لحاظ حفاظتی نیز در شرایط خوبی قرار نداشته باشند، باید با احتیاط بسیار انجام داد (آزادی، 1377). استخوان­هایی که از لحاظ استحکام ضعیف و سست باشند، باید در وهلۀ اول استحکام­بخشی شوند. استحکام­بخشی می­تواند با مواد نگه‌دارندۀ شیمیایی و قبل از برداشت و در داخل گور انجام گیرد و یا می­توان بعد از برداشت کامل اسکلت در کارگاه­های مرمت استحکام­بخشی کرد. در برخی موارد که میزان سستی و شکنندگی استخوان بیشتر باشد و فرصت برای اعمال استحکام­بخش کم باشد، می­توان با بلوک­برداری اسکلت و استفاده از بانداژ گچی استحکام­بخشی درجا نمود (Sease. 1994: 180) و ضروری است در کارگاه مرمت برای استحکام‌بخشی کافی به آن، کاملاً با ماده تقویت‌کننده اشباع شود (آزادی، 1377). درگذشته از موادی همچون شلاک و رزین‌های نیترات سلولز جهت استحکام­بخشی استخوان استفاده می‌شد اما شلاک قدرت نفوذ کمی در ساختار استخوان داشته و رزین­های نیترات سلولز نیز به‌مرورزمان باعث شکنندگی و دچار تغییر رنگ و رو به زردی در استخوان می­شد (Johnson. 1994). ماده Mowilith 25% در الکل نیز به‌عنوان استحکام­بخش برای استخوان استفاده‌شده است (Caple and Garlick. 2020: 223). اما این ماده نیز تأثیر زیادی روی آنالیزهای مربوط به دیرینه­شناسی و به‌خصوص DNA می­گذارد و باعث بروز خطا در نتایج تحلیل­ها می­شود (Collins, et al. 2002). پارالوئید B72 با غلظت 5% در استون (Yosuf Abu Dalou, et al. 2017) و پلی­وینیل بوتیرال (Caple and Garlick 2020: 233) و پلی­وینیل استات (Bisht. 2010: 124) را به‌عنوان استحکام‌بخش­های استخوان می­توان نام برد. در پژوهشی مقایسۀ دو مادۀ استحکام­بخش پلی­وینیل بوتیرال و پارالوئید بررسی شد که نتیجۀ این پژوهش بر این بود که پارالوئید ویژگی­های بهتری نسبت به پلی­وینیل بوتیرال از خود نشان داده است (Rossi, et al. 2004). استفاده از مواد شیمیایی بر روی استخوان تأثیرات احتمالی بر روی تجزیه‌وتحلیل داده­های C14، مطالعات ژنتیکی و دیرینه­شناسی می­گذارد؛ لذا باید در انتخاب استفاده از مواد شیمیایی مناسب دقت بسیار کرد. در مورد همین مسئله پژوهشی بر روی ارزیابی نانو هیدروکسی آپاتیت به‌منزلۀ استحکام­بخش استخوان­های تاریخی انجام شده است. نتایج بیانگر این است که استفاده از این ماده در درمان استخوان مؤثر بوده و به‌راحتی قابلیت اجرا داشته و روی مطالعات انسان­شناسی و باستان­سنجی تأثیر منفی ندارد (Porpora, et al. 2022). در ایران نیز بر روی ارزیابی نانوهیدروکسی آپاتیت به‌منزلۀ استحکام­بخش مناسب برای استخوان پژوهشی صورت گرفته است (مرادی عنایت، 1394). بازسازی مصنوعات فرهنگی تاریخی حوزۀ ویژه­ای در علوم حفاظت و مرمت است که بسته به نوع آثار، شرایط محیطی آن‌ها و بخش بازسازی، فنون، تدابیر و ابتکارات خاصی را می­طلبد (محمدی سفیدخوانی و رازانی، 1394). بازسازی قسمت­های مفقودی اشیاء استخوانی معمولاً با موادی همچون رزین­های اپوکسی و بتونه (Bisht. 2010: 126)، موم و مخلوطی از موم و رزین (آزادی، 1377)، گچ (مجیدی، 1397) و پرینترهای سه­بعدی (Gaget, 2019) انجام می­شود. این مواد با توجه به محیط و تغییرات محیطی می‌توانند قابلیت تخریب اثر را نیز داشته باشند.

 

5- روش­های آزمایشگاهی

به‌منظور شناسایی ترکیبات موجود در محیط دفن، همچنین شناسایی نمک­های محلول در استخوان، از استخوان و خاک اطراف اثر نمونه‌برداری صورت گرفت. ابتدا جهت خارج کردن آب آزاد موجود در بافت خاک، نمونه­های برداشته‌شده در هوای آزاد خشک‌شده و به دو بخش تقسیم شدند. بخش اول جهت انجام آزمون دانه­بندی استفاده شد. بخش دوم برای انجام آزمایش­های شناسایی کیفی نمک­های محلول (آنیون­ها)، pH سنجی، میزان آب و مواد آلی مورد استفاده قرار گرفت. همچنین آزمون شناسایی نمک­های محلول و pH سنجی بر روی نمونه استخوان­ها نیز انجام شد.

 

1-5- آزمون دانه­بندی خاک

 دانه‌بندی خاک نقش مهمی در قابلیت جذب آب خاک داشته و از سوی دیگر یکی از روش­های مرسوم در شناخت نوع خاک است. به همین منظور از روش شناسایی دانه‌بندی خاک به شیوه الک-هیدرومتری بر اساس استاندارد ASTM D422-63 که در آزمایشگاه خاک­شناسی کیمیا گستران نوین آزمای تبریز بود استفاده شد. نتیجۀ این آزمایش نشان داد که خاک گور از نوع لوم رسی[†] است.

 

2-5- آزمون میزان آب و مواد آلی (SOM)

 به‌منظور اندازه­گیری میزان آب و مواد آلی موجود در نمونه خاک، نمونۀ مورد آزمایش اندازه­گیری درصد آب و مواد آلی قرار گرفتند. این آزمایش بر اساس میزان وزن ازدست‌رفته نمونه خاک با حرارت دهی نمونه در آون و کوره دانشگاه هنر اسلامی (کارگاه حفاظت و مرمت سفال) صورت گرفت. به‌منظور اندازه­گیری میزان آب موجود در خاک، 20 گرم از نمونه به مدت 12 ساعت در دمای °C 105 حرارت داده شد. مقدار درصد تغییر وزن با استفاده از تغییر وزن اندازه‌گیری شد (جدول 1). جهت اندازه‌گیری مواد آلی در نمونه­های خاک نیز روش سوزاندن در کوره مورد استفاده قرار گرفت. برای جلوگیری از تأثیر حرارت بر دیگر اجزای موجود در خاک از دمای °C 360 استفاده شد. بر اساس این، به‌منظور اندازه‌گیری مقدار مواد آلی موجود در خاک، نمونه خاک خشک‌شده در آون تا دمای 360 درجه در کوره به مدت 4 ساعت حرارت داده شد (Neher, 1999) میزان تغییر وزن دوم بر اساس درصد نیز به‌عنوان مقدار مادۀ آلی موجود در نمونه گزارش شد.

جدول 1: میزان درصد رطوبت نسبی خاک گور

 

وزن اولیۀ خاک (گرم)

وزن ثانویۀ خاک پس از خارج شدن از آون (گرم)

میزان آب موجود در خاک (%)

رطوبت نسبی خاک کف گور

20

9/17

5/10

جدول 2: میزان مواد آلی موجود در خاک گور

 

وزن ثانویۀ خاک پس از خارج شدن از آون (گرم)

وزن نمونه خاک پس از خارج شدن از کوره (گرم)

درصد مادۀ آلی در خاک

مواد آلی خاک

9/17

2/17

9/3

 

       مقدار اندازه­گیری شدۀ رطوبت خاک با استفاده از روش حرارت‌دهی و وزن‌سنجی تنها بخشی از کل آب موجود در خاک است. دمای 105 درجۀ سانتی‌گراد به‌منظور حذف کل آب آزاد موجود در خاک و جلوگیری از تغییر میزان مواد آلی و تغییر در حجم نمک­های محلول موجود در خاک انتخاب‌شده است. نتیجۀ آزمایش نشان داد که میزان رطوبت موجود در نمونه خاک گور 51/82 سایت‌موزۀ عصر آهن 5/10% است. مقدار مواد آلی خاک با حرارت دهی نمونه­های خشک‌شده در آون °C 105، در دمای °C 360 در کوره اندازه­گیری شد.

       مقدار مواد آلی همان‌طور که در جدول 2 آمده است به مقدار 9/3% است. مواد آلی موجود در خاک نتیجۀ بقایای مواد گیاهی، بقایای جانوری و فضولات و مواد مورد استفاده به‌عنوان کود هستند که به ‌مرور زمان، بخش مردۀ آن‌ها درنتیجۀ فعالیت میکروارگانیسم­ها تجزیه می­شود. ترکیب بخش زنده و مردۀ آلی موجود در خاک صرف‌نظر از منشأ و نوع آن، مادۀ آلی خاک نامیده می­شود.

 

3-5- رطوبت­سنجی

 برای اندازه­گیری رطوبت داخل گور و رطوبت محیطی از رطوبت­سنج دیجیتال TFA 44.1004 که در سایت‌موزۀ عصر آهن موجود بود، استفاده شد. نتیجۀ میانگین رطوبت داخل گور و رطوبت محیطی در مردادماه به ترتیب 87 و 25 بوده است.

 

4-5- دما­سنجی

اندازه­گیری دمای داخل گور از طریق دماسنج جیوه­ای مدل کمینه و بیشینه برحسب درجه سلسیوس سایت‌موزۀ عصر آهن انجام شد. این دماسنج برای اندازه­گیری حداکثر و حداقل دما در یک شبانه­روز استفاده می­شود. وقتی دمای هوا گرم می­شود، الکل شاخۀ سمت چپ منبسط ‌شده و سطح جیوه در شاخۀ سمت چپ را پایین می­راند و درنتیجه سطح جیوه در شاخۀ سمت راست بالا می­رود. وقتی دما سرد می­شود الکل منقبض‌شده و سطح جیوه در شاخۀ سمت چپ بالا رفته و درنتیجه سطح جیوه در شاخۀ سمت راست پایین می­آید، ولی نشانۀ فولادی در جای خود باقی می­ماند و با گرم شدن دوبارۀ هوا، سطح جیوه در شاخۀ سمت چپ پایین می­آید، ولی نشانۀ فولادی در جای خود باقی می­ماند. میانگین دمای بیشینه و کمینه در مردادماه 1398 به ترتیب 21 و 10 است.

 

5-5- pH سنجی

جهت اندازه‌گیری pH نمونه ­خاک و استخوان از استاندارد ASTM D4972-01 با استفاده از دستگاه pH سنج مدل Metrohm pH 827 ساخت کشور سوئیس و کاغذ تورنسل در دانشگاه هنر اسلامی استفاده شد.

       Ph خاک به عوامل متعدد مانند وجود نمک­های محلول و نوع و ترکیب آن‌ها بستگی دارد و درعین‌حال نقش مهمی در فرایندها و واکنش­های شیمیایی خاک دارد. در حقیقت pH خاک بیانگر محیط فیزیکی-شیمیایی خاک در یک محوطه است. طبق آزمایش انجام‌شده میزان pH خاک با کاغذ تورنسل برابر 5/7 و با دستگاه pH سنج 7/7 و میزان pH استخوان با کاغذ تورنسل 5/7 و با دستگاه pH سنج 3/7 مشخص شد. با توجه به نتیجۀ آزمایش، می­توان دریافت که pH نمونه خاک و استخوان گور 51/82 قلیایی (ضعیف) طبقه­بندی نمود.

 

6-5- هدایت الکتریکی خاک Ec

هدایت الکتریکی خاک می­تواند بیانگر میزان شوری و خورندگی خاک باشد و از سوی دیگر شرایط خاک را از نقطه‌نظر میزان نمک­های محلول موجود در آن مشخص می­کند. باید ذکر نمود که در مطالعۀ خورندگی از روش اندازه­گیری مقاومت الکتریکی خاک در محل استفاده می­شود اما به دلیل محدودیت­های موجود در انجام روش در محل، روش اندازه‌گیری هدایت الکتریکی در آزمایشگاه جایگزین آن شد؛ به همین منظور از نمونه خاک خشک‌شده در هوای آزاد الک‌شده با الک مش 10 به نسبت 1 به 2 خاک به آب مقطر عصاره­گیری شد (Pansu and Gautheyrou. 2006)، با توجه به نسبت بزرگ آب مقطر به خاک، میزان درصد آب اندازه­گیری‌شده در نمونه خاک در این نسبت منظور شد. اندازه­گیری هدایت الکتریکی ویژه عصاره­ها با استفاده از دستگاه هدایت‌سنج موجود در آزمایشگاه خاک­شناسی کیمیاگستران نوین‌آزمای تبریز انجام شد. همان‌طور که گفته شد یکی از پارامترهای اندازه­گیری میزان شوری و وجود نمک­های محلول در خاک هدایت الکتریکی (Ec) عصارۀ خاک است. هدایت الکتریکی بر پایۀ این مفهوم بنا شده است که جریان الکتریکی انتقال‌یافته با محلول نمک تحت شرایط استاندارد با افزایش غلظت نمک در آن، افزایش می­یابد. اندازه­گیری هدایت الکتریکی نمونه خاک گور با روش ذکرشده انجام و نتیجه ds/m 17/12 حاصل شد. نتیجۀ به‌دست‌آمده نشان می­دهد که نمونه خاک از هدایت الکتریکی بالایی برخوردار بوده که نشانگر قوی‌بودن شوری خاک است.

 

7-5- شناسایی کیفی نمک­های محلول

جهت شناسایی نمک­های محلول در خاک و استخوان، به مقدار gr 5 از هرکدام، نمونه برداشته و سپس پودر کرده و در آب مقطر به میزان ml 20 حل کرده و حرارت داده شد. محلول حاوی نمونۀ داخل دستگاه سانتریفیوژ قرار گرفت تا رسوب از محلول جدا شود. بر روی رسوب آزمون شناسایی وجود یون کربنات (CO32-) انجام شد و محلول نیز برای شناسایی یون­های کلر (Cl-)، نیترات (NO3-)، فسفات (PO43-) و سولفات (SO42-) مورداستفاده قرار گرفت (استوارت، 1393: 79-78) (جدول 3).

جدول 3: نتیجۀ شناسایی کیفی نمک­های محلول

نام آزمایش

نام معرف

واکنش با شناساگر

نتیجه

استخوان

خاک

شناسایی کربنات

اسیدکلریدریک

جوش زدن همراه با خروج گاز CO2

+

+

شناسایی کلر

نیترات نقره

تشکیل رسوب سفیدرنگ کلوئیدی

+

+

شناسایی نیترات

سولفات آهن

تشکیل حلقۀ قهوه‌ای‌رنگ

-

-

شناسایی فسفات

نیترات نقره

رسوب سفیدرنگ باریم فسفات

+

+

شناسایی سولفات

کلرید باریم

تشکیل رسوب سفیدرنگ

+

+

 

6- روش­های حفاظت و مرمت استخوان­های باستان­شناختی

برای اجرای یک برنامۀ حفاظت و مرمت منسجم یافته­های باستان‌شناسی، چه در هنگام کاوش در محوطه و چه پس‌ از آن در کارگاه و آزمایشگاه مرمت، باید در هماهنگی کامل با هم صورت پذیرد. حفاظت‌گر از زمان یافت شدن آثار تا زمان انتقال آن به کارگاه و یا مخازن و حتی پس ‌از آن، مسئول حفظ و نگهداری و مرمت این آثار است و می­تواند با مرمتگر مستقر در آزمایشگاه و کارگاه در تماس باشد. ازجمله روش­ها و اقدامات حفاظتی و مرمتی، درمان، استحکام‌بخشی، وصالی و بازسازی آن‌هاست که می­تواند در محل یا در کارگاه صورت پذیرد.

       هرچند درمان و استحکام­بخشی با بروز مشکلاتی در حوزۀ آزمایش­های مورد نیاز همراه خواهد بود لیکن باید تصمیم گرفت که انجام مداخلات به قیمت از دست رفتن داده­ها مهم‌تر است یا تخریب و از دست رفتن کامل شیء؟ (ملوکوواکارو, استنلی‌پرایس و کربی تالی 1395). اجرای شیوه­های مختلف مرمتی بر روی این آثار بستگی به تصمیماتی دارد که برای نگهداری، بازگرداندن مجدد به خاک  یا ارسال به کارگاه مرمت و در نهایت نگهداری در مخزن باشد. این تصمیمات از سوی تیم مجرب و متخصص که در این حوزه فعالیت می­کند، صورت می­پذیرد.

       آنچه در این میان ضرورت می­یابد توجه به هویت و اصالت اثر از بعد باستان‌شناختی و آیین­های تدفینی عصر آهن ایران و حفظ تمامیت آن در یکپارچگی با محل تدفین (گور) و سایر اشیاء وابسته به این تدفین است. درعین‌حال توجه به این ارزش­ها نباید ماندگاری و دوام این اسکلت را به لحاظ اتخاذ روش­های حفاظتی و مرمتی، به مخاطره بیندازد.

7- نمونه‌برداری از اسکلت­های باستانی

اصولاً نمونه­برداری باید زمان کاوش به‌دست باستان­شناس یا افرادی با تخصص­های مختلف مانند انسان­شناس، جانور باستان‌شناس، دیرین گیاه‌شناس و... در هنگام کاوش یا با فاصلۀ کمی از زمان کاوش انجام گیرد. چنانچه این اتفاق قبلاً نیفتاده باشد، مرمتگر موظف است نمونه­برداری را انجام دهد. در هنگام نمونه­برداری حتماً باید از دستکش و ماسک استفاده نموده و نمونه را در داخل کیسه­ای که قبلاً استفاده‌نشده است، قرار داده و دور از نور و شرایط محیطی نگهداری کند. امروزه بزرگ‌ترین مشکل فن مطالعه DNA باستانی، آلوده بودن نمونه­ها با DNA انسان مدرن است (مایز، 1381). نمونه­برداری خاک از نواحی لگن، قسمت شکم محلی که معده می­تواند در آنجا قرارگرفته باشد یا از پایین­ترین قسمت خاک که در زیر اسکلت قرار دارد برداشته می­شود.

 

8- اقدامات حفاظتی و مرمتی

1-8- مستندنگاری و برداشت اسکلت از گور

آثار و یافته­هایی که از کاوش­های باستان­شناسی به دست می­آیند، دارای فرم و شکل اصیل خود هستند و این فرم باید حفظ شود. با اطلاع از اینکه تخریب آثار دقیقاً از لحظه کاوش و حفاری آغاز می­شود، باید از همان زمان کاوش عملیات مستندنگاری و ثبت اطلاعات آغاز گردد. آثار تا زمانی که کاملاً از زیرخاک بیرون آورده می­شوند، ضروری است که چندین بار در مراحل مختلف مستندنگاری شوند. یک عکس خوب و واضح همراه با اشل اندازه­گیری و سایر مشخصات مربوط به محل پیدایش اثر برای باستان­شناسان و مرمتگران بسیار حائز اهمیت است. اگر شیء بعدها دچار آسیب یا از هم‌گسستگی شده باشد، مستندنگاری می‌تواند اهمیت زیادی در انجام اقدامات حفاظتی و مرمتی بعدی داشته باشد و نکات مبهم را روشن نماید (مجیدی، 1383).

       قبل از شروع عملیات مرمتی، مستندنگاری‌های دقیق و با جزئیات از اثر صورت گرفته تا نقاط مختلف و میزان آسیب‌دیدگی‌ها ثبت و ضبط شود. مستندنگاری با اشل باستان­شناسی (ژالون، جهت­نما) و اشل رنگی که از سوی دانشگاه هنر اسلامی طراحی‌شده بود، انجام گرفت (شکل 8-17).

شکل8: وضعیت جمجمه

 

شکل9: وضعیت فک و صورت

 

شکل10: فک و صورت از نمای روبه­رو

 

شکل11: استخوان­های ساق پا و تنیده شدن تار عنکبوت

شکل12: استخوان­های دنده و به هم ریختگی استخوان­ها

 

شکل13: استخوان­های لگن و قسمتی از استخوان ران

شکل14: ستون فقرات

 

شکل15: استخوان انگشتان دست راست

 

شکل16: استخوان کتف

 

شکل17: استخوان حیوانی بر روی ردّ سفال­

       همان‌طور که در تصاویر مشاهده می­شود ترتیب استخوان­های دنده به‌هم‌ریخته و روی استخوان­های ساق پا نیز تار عنکبوت تنیده شده است. دیوارۀ جنوبی گور 51/82 به دلیل ماسه­ای بودن قسمتی از لایه­ها ریزش کرده است. با توجه به ریزش دیواره­ها بر روی اسکلت سعی بر این شد که ابتدا خاک­های ریخته شده برداشته شود. پاک‌سازی خاک­های اطراف اسکلت با ابزارهایی مانند قلم‌موی بزرگ و کوچک، پوآر، ابزار دندان‌پزشکی انجام گردید و خاک­ها درون کیسه­هایی به‌منظور نمک­زدایی ریخته شد. سپس استخوان­های دنده که به‌هم‌ریخته شده بود، داخل کیسه­های زیپ­دار گذاشته و بر روی آن برچسب اطلاعات زده شد. در قسمت قفسۀ سینه بخشی از استخوان کتف و همچنین حشرات مرده نیز قرار داشت (اشکال18و19). استخوان­های انگشت دست نیز قبل از اینکه داخل کیسه قرار بگیرند، به ترتیب شماره‌گذاری شده و سپس داخل کیسه قرار گرفتند. ستون فقرات نیز هنگام شماره‌گذاری انگشتان دست، شماره‌گذاری شدند. لازم به ذکر است پیش از شماره‌گذاری روی استخوان، چسب پارالوئید به‌صورت یک فیلم بر روی سطح کشیده شد تا شماره‌گذاری روی آن انجام شود (شکل20).

شکل18: وجود حشرات مرده در قسمت قفسه سینه

 

شکل19: قسمتی از استخوان کتف

 

شکل20: شماره‌گذاری­های انگشتان دست

 

شکل21: پاکسازی و برداشت استخوان­ها

 

       پس از آن، خاک­های اطراف اسکلت با ابزار دندان‌پزشکی و قلم‌مو پاک‌سازی شدند. برای نرم‌کردن خاک­های اطراف استخوان، متانول و استون مورد استفاده قرار گرفت. از استون به دلیل نرم‌کردن و از بین بردن بافت استخوان، استفاده نشد و تنها در بعضی مواقع متانول مورد استفاده قرار گرفت. سعی بر این بود که تا حد امکان از مواد شیمیایی ‌بر روی اثر استفاده نشود. همچنین وصالی موقت در محل گور با چسب‌کاغذی صورت گرفت (شکل22).

 

شکل22: وصالی موقت استخوان ران با چسب کاغذی

       برداشت استخوان­ها ابتدا از جای ظروف شروع شد که شبیه به استخوان­های حیوانی بود (شکل23). سپس برداشت استخوان‌های انسانی از جمجمه و فک آغاز شده و درون جعبه­ای که پنبه با پارچۀ ململ در آن به‌عنوان محافظ تعبیه‌شده بود، قرار گرفت (شکل24 و25). بعد از جمجمه، استخوان­های بازو، فمور، لگن خاصره و خاجی، استخوان­های ساق و بندانگشتان پا و در آخر ستون فقرات برداشته شد. در قسمت ساق پا انگشتان پای چپ و چندین قطعه دنده قرار داده‌شده بود. بندانگشتان پای راست در دیوارۀ جنوبی قرار داشت که بیرون آورده شد و استخوان کتف راست نیز در آخرین مرحله از زیرخاک بیرون آورده شد (اشکال26-31).

شکل23: برداشت استخوان­های حیوانی

شکل24: برداشت جمجمه

شکل25: قرار دادن جمجمه و فک در جعبه

شکل26: برداشت کامل جمجمه

شکل27: برداشت استخوان ران

شکل28: پیدا شدن دنده از قسمت ساق پا

شکل29: برداشت انگشت پا از قسمت ساق پا

شکل30: برداشت انگشتان پای سمت راست

شکل31: برداشت استخوان کتف سمت راست

 

       استخوان­ها به‌طور کامل برداشته شدند و به کارگاه حفاظت و مرمت سایت‌موزه انتقال یافتند. همان‌طور که در تصاویر مشاهده می­شود در کنار اسکلت دو نمونه ردّ ظرف قرار دارد که سست و در حال از بین رفتن است. برای برداشت آن‌ها از خاک خود گور ملاط گل درست شد و به‌عنوان استحکام­بخش دور ردّ ظروف­ کشیده شد (شکل32). بعد از خشک شدن گِل با استفاده از نخ، جای ظروف از سطح زمین برش داده شد (شکل33) و تخته فیبر سه میلی­متر به‌جای برش خورده وارد و به‌آرامی از سطح زمین برداشته شد (شکل34).

شکل32: استحکام­بخشی ردّ ظروف باقی‌مانده با ملاط گل

شکل33: برش و جدا کردن از سطح زمین با نخ

شکل34: جدا کردن به‌وسیله تخته فیبر

9- نمک­زدایی خاک محل تدفین

با توجه به آزمایش‌های انجام‌گرفته که نشان از داشتن نمک زیاد در خاک داشت، خاک کف گور به‌منظور نمک­زدایی برداشته شد. بعد از برداشت، خاک از الک­های مختلف سرند شده و استخوان­های شکسته و ریزی نیز به دست آمد. نمک­زدایی به روش خیساندن خاک در آب مقطر انجام شد. این کار در مدت 10 روز که هرروز آب آن مجدداً تغییر می­کرد، انجام گرفت. بعد از نمک­زدایی، دوباره آزمون شناسایی نمک­های محلول و pH سنجی انجام شد. نتیجۀ pH برابر 5/7 است و نتیجۀ شناسایی نمک­های محلول در جدول 4 آمده است.

جدول 4: شناسایی نمک­های موجود در خاک بعد از نمک­زدایی

نوع نمک

کربنات

کلر

نیترات

فسفات

سولفات

نتیجۀ خاک

مثبت

منفی

منفی

مثبت

منفی

 

10- استحکام­بخشی دیوارۀ گور

دیوارۀ گور به دلیل ماسه­ای بودن در حال ریزش بود. بیشترین میزان ریزش مربوط به دیوارۀ جنوبی گور است. احتمال ریزش این قسمت می­تواند به دلیل پایه­های راهروی چوبی که در بالای گور قرار دارد باشد (شکل35) و رفت‌وآمد مکرر بازدیدکننده باعث تشدید این عمل می­شود. برای استحکام­بخشی ابتدا با قلم‌مو دیوارۀ گور پاک‌سازی و خاک­های سست زدوده شد (شکل36). سپس شیرۀ آهک به دیواره­های گور به‌وسیله آب‌پاش اسپری شد (شکل37). این عملیات تا زمانی که استحکام لازم به دیواره داده شود، صورت گرفت.

 

شکل35: پایۀ راهروی چوبی بالای گور

 

شکل36: زدودن خاک دیوارۀ گور

 

شکل37: استحکام­بخشی دیوارۀ گور

 

11- پاک‌سازی استخوان­ها

برای جداسازی گل‌ولای و رسوبات روی سطح اسکلت­های برداشت‌شده، از برس نرم، بیستوری و ابزار دندان‌پزشکی استفاده شد. بیستوری و ابزار دندان‌پزشکی تا زمانی مورد استفاده قرار می­گیرد که روی سطح اثر آسیبی وارد نکند. رسوباتی که به‌سختی پاک می­شدند در مرحلۀ شست‌و‌شو نرم شده و پاک‌سازی در همان موقع انجام شد و در این قسمت نیز تصمیم گرفته شد که از مواد شیمیایی استفاده نشود.

 

12- نمک­زدایی استخوان

نمک­زدایی به دو روش صورت گرفت؛ اولین روش غوطه­وری در آب مقطر بود. این روش به این صورت است که استخوان با احتیاط درون آب مقطر غوطه­ور می­شود. قبل از انجام این کار، قطعۀ کوچکی از استخوان درون مقداری آب به مدت 30 دقیقه قرار گرفت. پس از خشک شدن قطعۀ استخوان و مشاهدۀ نتیجه مبنی بر هیچ‌گونه تخریب، استخوان­ها درون آب قرار داده شدند (اشکال38و39). بعد از 30 دقیقه به‌منظور خشک شدن روی طوری سیمی چیده شدند (شکل40). روش دوم نمک­زدایی به روش خمیرکاغذ بود. جمجمه (فک و صورت) و قطعات این قسمت در هنگام قرارگیری در آب مقطر لایه‌لایه می­شد و استحکام خود را از دست می­داد، به همین دلیل نمک­زدایی به این صورت انجام شد. در این روش دستمال‌کاغذی درون آب مقطر به‌صورت خمیری درآمده و روی سطح استخوان کشیده و پس از خشک شدن از سطح استخوان برداشته شد (اشکال41و42). عملکرد به این صورت است که با نفوذ آب به داخل منافذ، نمک­های محلول موجود را حل نموده و با تبخیر شدن همراه خود به سمت سطح می­کشد و درنتیجه نمک­ها جذب و وارد خمیر می­شوند (مجیدی، 1386). شایان ذکر است که قبل از نمک­زدایی به روش خمیرکاغذ، درون کاسۀ جمجمه با کاغذ تیشو استحکام­بخشی شد (شکل43). همچنین بعد از نمک­زدایی، دوباره pH سنجی با کاغذ تورنسل و آزمون شناسایی نمک­های محلول انجام شد که نتیجه pH برابر 5/7 بوده و نتیجۀ شناسایی نمک­ها در جدول 5 آمده است.

شکل38: استخوان­های ریز درون آب مقطر

شکل39: قرار دادن استخوان‌های بزرگ درون آب مقطر

شکل40: چیدن استخوان­ها بر روی طوری به‌منظور خشک شدن

شکل41: نمک­زدایی به‌روش خمیرکاغذ

شکل42: نمک­زدایی جمجمه با خمیرکاغذ

شکل43: استحکام­بخشی با کاغذ تیشو

 

جدول 5: شناسایی نمک­های محلول در اسکلت بعد از نمک‌زدایی

نوع نمک

کربنات

کلر

نیترات

فسفات

سولفات

نتیجۀ خاک

مثبت

منفی

منفی

مثبت

منفی

 

13- استحکام­بخشی استخوان­های گور 51/82

استحکام­بخشی فرایندی است که در جهت ثبات کششی انجام می­گیرد که به‌صورت موقتی یا پایدار جهت استحکام­بخشی ساختارهای شدیداً تخریب‌شده به‌کار می­روند. در هر صورت ایجاد ثبات از مهم‌ترین این ارکان به‌شمار می­رود (محمدی، 1394). در اینجا برای استحکام­بخشی استخوان­های گور 51/82 از نانو‌ذرات هیدروکسی آپاتیت استفاده شد.

 

14- قطعه‌یابی و وصالی استخوان

با توجه به ‌به‌هم‌ریختگی اسکلت انسانی و پراکندگی قطعات استخوان­ها و همچنین خرد و شکسته شدن برخی از قطعات استخوان لازم است که قطعه‌یابی صورت گیرد. قطعه‌یابی با توجه به تجارب قبلی نگارندگان درزمینۀ مرمت استخوان، کمک گرفتن از اسکلت مولاژ، کتاب استخوان­شناسی به همراه مفاصل و نرم‌افزارهای Skeleton Premum 2 برای ویندوز و Essential Skeleton 3 برای اندروید انجام شد. بعد از پیدا کردن قطعات، وصالی موقت با چسب‌کاغذی و وصالی دائم با پارالوئید 30% محلول در تولوئن صورت گرفت.

 

15- بازسازی و موزون­سازی رنگی

برای بازسازی قسمت­های مفقودی استخوان­ها از گچ مولدانو استفاده شد. قسمت­های مفقود ابتدا به‌وسیلۀ موم دندان‌پزشکی  قالب­گیری و با مخلوط ملاط گچ مولدانو و چسب سیما کریل R83 بازسازی شد (شکل44) و در نهایت نیز به‌منظور موزون‌سازی قسمت بازسازی با کل اثر، از رنگ­های اکریلیکی استفاده گردید. موزون‌سازی رنگی با رعایت اصول مبانی نظری و اختلاف یک درجه روشنی در تنالیتۀ رنگی نسبت به اثر انجام شد. برای این منظور سطح قسمت بازسازی به پارالوئید 5% آغشته شد تا مانع جذب و نفوذ لایۀ رنگ به گچ گردد و از طرفی موجب سهولت در رنگ‌آمیزی شود. بعد از رنگ‌آمیزی با رنگ­های اکریلیکی دوباره با پارالوئید 5% اقدامات انجام‌گرفته، تثبیت شد. بعد از موزون‌سازی و سر هم کردن قطعات اسکلت انسانی با توجه به عکس­های اولیۀ زمان کاوش، اسکلت در گور قرار گرفت. برای قطع رطوبت بالاروندۀ کف گورها پلکسی­گلس به‌عنوان عایق رطوبت در کف گور قرار داده شد. خاک­های کف گور نیز که به‌منظور نمک­زدایی برداشته‌شده بودند درون کف گور و پلکسی­گلس­ ریخته شده و اسکلت انسانی با توجه به عکس­های زمان کاوش (شکل4) در گور قرار گرفت (شکل45).

 

 

 

 

 

 

 

شکل44: قالب­گیری با موم دندان‌پزشکی استخوان لگن و بازسازی قسمت مفقودی

 

شکل45: تصویر نهایی اسکلت انسانی بعد از عملیات مرمتی

 

نتیجه­گیری

با توجه به آزمایش‌های انجام‌شده مشخص شد که رطوبت نسبی بالا و نمک­ ازجمله عوامل آسیب­رسان به اسکلت انسانی بوده است. رطوبت بالا باعث انتقال نمک­ به درون خلل و فرج استخوان شده و موجب انحلال مواد معدنی موجود در بافت و همچنین باعث افزایش تخلخل استخوان می­شود. از این ‌رو زمانی که میزان درصد رطوبت پایین می­آید و استخوان خشک می­گردد، نمک­ متبلور شده و فشار مکانیکی ناشی از آن موجب ترک برداشتن سطح استخوان می­شود. بدین منظور برای حذف نمک­های محلول از محیط دفن، خاک کف گور نمک­زدایی گردید و برای جلوگیری از آسیب­های ناشی از رطوبت و انتقال نمک به استخوان، از پلکسی گلس  به‌عنوان عایق رطوبتی استفاده شد. برای نمک­زدایی، استخوان­ها چندین بار با آب مقطر شست‌و‌شو  داده شدند و برای استحکام­بخشی استخوان­ها نانو هیدروکسی آپاتیت مورد استفاده قرار گرفت. این ماده دربرگیرندۀ گروهی از ترکیبات کلسیم و فسفات است و از نظر شیمیایی و ساختار شبیه به بخش غیر آلی استخوان است؛ درنتیجه به اجزای غیر آلی پیوند می­دهد و در زمان کوتاهی با بافت استخوان پیوند برقرار می­کند و چسبندگی مطلوبی حاصل می­شود. پس از اطمینان از نمک‌زدایی و استحکام‌بخشی استخوان، عملیات مرمت و بازسازیِ اسکلت آغاز گشت و پس از اتمام عملیات مرمت اسکلت مجدداً به حالت اولیه خود در گور چیده شد. بازسازی استخوان­ها بر این مبنا صورت گرفت که باید اسکلت به همان حالت اولیه یعنی جنینی که در زمان کاوش به‌دست آمده بود در جای خود قرار گیرد.

 

سپاسگزاری

نگارندگان از آقای مهندس عابدی (ریاست محترم سایت‌موزۀ عصر آهن تبریز)، آقای دکتر سلمان­پور ناظر باستان­شناسی پروژۀ حفاظت و مرمت 10 نمونه از اسکلت­های انسانی سایت‌موزۀ عصر آهن تبریز، تیم مرمتی سایت‌موزۀ عصر آهن تبریز: سرکار خانم نادیا غیاثی و زهره شجاعی ملکی، آقایان: سجاد محمدرحیمی، محمدامین صباغیان بیدگلی، پویا فخر کمال سپاسگزاری و قدردانی را دارند.

فهرست منابع

  • آزادی، مهرناز، (1377)، «عاج و استخوان : شناخت علمی و حفاظت آن»، پایان نامه کارشناسی ارشد مرمت اشیاء فرهنگی و تاریخی، اصفهان: دانشگاه هنر اصفهان (منتشر نشده).
  • استوارت، باربارا، (1393)، «روش­های تجزیه مواد در مرمت و حفاظت آثار تاریخی»، با ترجمه مسعود باقرزاده کثیری، تبریز: دانشگاه هنر اسلامی.
  • رازانی، مهدی، و نسرین داداش زاده، (1399)، «ساخت ملات پایه آهکی مناسب جهت استفاده در بدنه و کف قبور موزه عصر آهن تبریز»، فصلنامه مطالعات باستان شناسی، 12(3)، 65-91.
  • زندکریمی، هادی، (1393)، « مطالعه باستان­سنجی بقایای اسکلت­های انسان پیش از تاریخ با روش آنالیز ایزوتوپ­های پایدار»، پایان­نامه کارشناسی ارشد باستان­سنجی، تبریز: دانشگاه هنر اسلامی تبریز (منتشر نشده).
  • مایز، سایمون، (1381)، «باستان شناسی استخوان های انسان»، با ترجمه مازیار اشرفیان بناب، تهران: پژوهشکده باستان شناسی سازمان میراث فرهنگی کشور.
  • مجیدی، فریبا، (1396)، «اولین گزارش حفاظت و مرمت 4 نمونه اسکلت انسانی در سایت‌موزه عصر آهن تبریز»، اداره کل میراث فرهنگی، گردشگری و صنایع­دستی استان آذربایجان­شرقی.
  • مجیدی، فریبا، (1386)، «حفظ، مرمت و نگهداری استخوان­های بدست آمده از کاوش­های باستان شناسی»، مرمت و پژوهش 95-108.
  • مجیدی، فریبا، (1397)، «گزارش دومین فصل حفاظت و مرمت 6 نمونه اسکلت انسانی در سایت‌موزه عصر آهن تبریز»، تبریز: اداره کل میراث فرهنگی، گردشگری و صنایع دستی استان آذربایجان­شرقی.
  • مجیدی، فریبا، (1383)، «مدیریت حفظ و مرمت در کاوش های باستان شناسی با نگرشی ویژه به کاوش محوطه باستانی مسجد کبود تبریز»، پایان نامه کارشناسی ارشد مرمت اشیاء فرهنگی و تاریخی (منتشر نشده)، اصفهان: دانشگاه هنر اصفهان.
  • محمدی سفیدخوانی، رامین، و مهدی رازانی، (1394)، «حفظ و مرمت ظروف مرمری مکشوفه از جیرفت در حوزه تمدنی هلیل رود»، دو فصلنامه تخصصی دانش مرمت و میراث فرهنگی 81-98.
  • محمدی، محسن، (1394)، «حفاظت آثار تاریخی ساخته شده از چوب های پهن برگ در فضای باز در برابر تغییرات ساختاری ناشی از هوازدگی فتوشیمیایی»، اصفهان: پایان نامه دکتری مرمت اشیاء فرهنگی و تاریخی، دانشگاه هنر اصفهان.
  • مرادی عنایت، منیره، (1394)، «ارزیابی کاربرد نانوهیدروکسی آپاتیت در استحکام‌بخشی استخوان‌های تاریخی»، پایان نامه کارشناسی ارشد مرمت اشیاء فرهنگی و تاریخی, اصفهان: دانشگاه هنر اصفهان (منتشر نشده).
  • ملوکوواکارو، الکساندرا، نیکلاس، استنلی‌پرایس، و منسفیل کربی تالی، (1395)، «جستارهای تاریخی و فلسفی در حفاظت از میراث فرهنگی»، با ترجمه عبدالرسول وطن­دوست، تهران: پژوهشگاه میراث فرهنگی، گردشگری و صنایع­دستی.
  • هاشمی، سید میلاد، و حامد وحدتی نسب، (1398)، « استخوان شناسی انسانی در باستان شناسی (دستورالعمل نحوه نگهداری و تعامل با بقایای اسکلت انسانی در باستان شناسی)»، تهران: ندای تاریخ.
  • هژبری نوبری، علیرضا، (1381)، «گزارش مقدماتی سومین فصل کاوش در محوطه باستانی مسجد کبود تبریز»، تهران: وزارت میراث فرهنگی کشور و مرکز تحقیقات باستان شناسی با همکاری دانشگاه تربیت مدرس.
  • هژبری نوبری، علیرضا، و مهناز صالحی گروسی. (1384)، «هنر سفالگری عصر آهن در گورستان مسجد کبود تبریز»، باستان شناسی 30-38.
  • Berger, Stephanie. 2013. Treating Bones: The Intersection of Archaeology And Conservation. Michigan: University of Michigan.

- Bisht, A.S. 2010. Conservation Of Textiles Bone and Ivory. New delhi: Agam Kala Prakashan.

- Caple, C, and V Garlick. 2020. Studies in Archaeological Conservation. London: Routledge.

- Collins, MJ, C.M Nielsen-Marsh, J C Hiller, C Smith, S Roberts, R V Prigodich, T J Wess, J Csapó, A.R Millard, and G Turner-Walker. 2002. "The survival of organic matter in bone: A review." Archaeometry 383-394.

- Gaget, Lucie. 2019. 3D printing enabling dinosaur skeleton reconstruction. Nov 13. https://www.sculpteo.com/blog/2019/11/13/3d-printing-enabling-dinosaur-skeleton-reconstruction/#:~:text=The%20Naturalis%20Biodiversity%20Center%20used,reconstruction%20of%20damaged%20historical%20structures.

- Johnson, Jessica S. 1994. "Consolidation of Archaeological Bone: A Conservation Perspective." Journal of Field Archaeology 221-233.

- Neher, D.A. 1999. "Nematode Communities in Organically and Conventionally Managed Agricultural Soils." Journal of Nematology 31(2) 142-154.

- Nikita, E, and A Karligkioti. 2019. Basic gudelines for the excavation and study of human skeletal remains. nicosia: The cyprus institute.

- Pansu, M, and J Gautheyrou. 2006. Handbook of Soil Analysis: Mineralogical, Organic and Inorganic Methods. Berlin: Springer.

- Porpora, F, V Zaro, L Liccioli, A Modi, A Meoli, G Marradi, S Barone, et al. 2022. "Innovative nanomaterials for bone remains consolidation: performance evaluation and impact on 14 C palaeogenetic analysis." researchsquare 1-16.

- Pouliot, Bruno P. 2000. The Winterthur Guide to Caring for Your Collection. Hanover: University Press of New England.

- Rossi, D, DE Gruchy, and N.C Lovell. 2004. "A comparative experiment in the consolidation of cremated bone." International Journal of Osteoarchaeology. Published online in Wiley InterScience (www.interscience.wiley.com). 104-111.

- Sease, Catherine. 1994. A Conservation Manual for the Field Archaeologist. Los Angles: Cotsen Institute of Archaeology Press.

- Wesche, Anne. 2014. Recommendations for the Care of Human Remains in Museums and Collections. Germany: Deutscher Museumsbund e.

- Yosuf Abu Dalou, A, A Mohamed Elserogy, A Al-Shorman, and A Khwaileh. 2017. "Bioarchaeology, conservation and display of a 16K-human skeleton, Jordan." Mediterranean Archaeology and Archaeometry 251-263.

 

 

 

Conservation and Restoration of a Sample of Human Skeletons Belonging to the Iron Age Museum of Tabriz

Jalil Esmailnejad Timourabadi*1, Fariba Majidi 2, Gholamreza yazdani 3, Mehdi Razani4

1- M.A restoration of cultural and historical objects, Faculty of Cultural Materials Conservation, Tabriz Islamic Art University, Iran

2- M.A restoration of cultural and historical objects, Iran

3- - M.A restoration of cultural and historical objects, Azarbaijan Museum, Iran

4- Associate Professor, Faculty of Cultural Materials Conservation, Tabriz Islamic Art University, Iran

 

Abstract

 

Bones and human skeletal remains are among the most important materials found in many archeological explorations. Bones are composite materials consisting of organic and inorganic parts. Minerals constitute 70% of the dry weight of bones and organic substances the rest. This valuable material is degraded by environmental factors and microorganisms and its physical and mechanical properties are lost. Therefore, it is necessary to preserve bones. The Iron Age Cemetery of Tabriz with its buried human remains and the items found inside the tombs in the natural environment has been converted into a museum site. This article describes the preservation and reconstruction of a sample of human skeleton belonging to this museum site taking into account the available pictures related to the exploration date and removal of the factors damaging the skeletons. The results of the tests on soil EC, type of soil granulation and pH, the qualitative identification of the dissolved salts (anions) and the determination of the moisture content in the burial site indicated that the soil had a high moisture content, strong saline salts and a loamy texture. The soil and skeleton had neutral (weakly alkaline) pH values. After carrying out the necessary studies, the skeleton was transferred to the workshop to be preserved and reconstructed and the soil in the bottom of the tomb was removed and desalinated with distilled water. Nano hydroxyapatite was used to improve the strength of the bones and Moldano and Simacryl R83 to reconstruct the lost parts of the skeleton. Plexiglas was employed as the insulator in the bottom of the tombs to cope with the rising moisture content.

 

Keywords: Tabriz, Iron Age Museum, Conservation-Restoration, Bone, Human Skeletons

 

 

[*] . esmailnezhad.jalil75@gmail.com

[†]- Clay loam

Bibliography
Azadi, Mehrnaz (1998). Ivory and Bone: Scientific Study and Conservation. Master's Thesis on Restoration of Cultural and Historical Objects, Isfahan: Isfahan Art University (unpublished).
 
Hashemi, Seyyed Milad, & Vahdati Nasab, Hamed (2019). Human Osteology in Archeology (Guidelines on how to preserve and interact with human skeletal remains in archeology)", Tehran: Nedaye Tarikh.
Hejbari Nobari, Alireza (2002). Preliminary report of the third season of excavation in the site of Tabriz's Blue Mosque. Tehran: Ministry of Cultural Heritage and Archaeological Research Center in collaboration with Tarbiat Modares University.
Hejbari Nobri, Alireza & Salehi Grossi, Mahnaz. (2005). Iron Age Pottery in Tabriz Blue Mosque Cemetery.  Archeology, 38-30.
Majidi, Fariba, (2004). Preservation and restoration management in archaeological excavations with a special approach to the exploration of the ancient site of the Blue Mosque of Tabriz. Master's thesis on the restoration of cultural and historical objects (unpublished), Isfahan: Art University of Isfahan.
Majidi, Fariba, (2007). Preservation, restoration and conservation of bones obtained from archaeological excavations. Restoration and Research, 108-95.
Majidi, Fariba, (2017). Report of the second season of conservation and restoration of 6 human skeletons at the Iron Age Site Museum of Tabriz. Department of Cultural Heritage, Tourism and Handicrafts of East Azarbaijan Province.
Majidi, Fariba, (2017). The Preliminary report on the conservation and restoration of 4 human skeletons at the site of Iron Age Museum of Tabriz. Department of Cultural Heritage, Tourism and Handicrafts of East Azarbaijan province.
Mays, Simon, (2002). The Archaeology of Human Bones. Translated by Maziar Ashrafian Bonab, Tehran: Archaeological Research Institute of Iran's Cultural Heritage Organization.
Mohammadi Sefidkhani, Ramin & Razani, Mehdi (2015). Conservation and Restoration of Marble Vessels Discovered in Jiroft from Halil-Rod Culture Territory. Bi-annual Journal Restoration Science and Cultural Heritage, 3(5), 81-98.
Mohammadi, Mohsen, (2015). Conservation of Historical Relics Made of Hardwoods in Open Air Spaces Against Structural Degradation due to Photochemical Weathering. Isfahan: PhD thesis on restoration of cultural and historical objects: Art University of Isfahan.
Moradi Enayat, Munireh, (2015). Evaluation of the use of nanohydroxyapatite in the strengthening of historical bones. Master's thesis on the restoration of cultural and historical objects, Isfahan: Art University of Isfahan.
Razani, M., & Dadashzadeh, N. (2020). Assessment of Lime-Based Mortars to Conservation of Architectural Remains from Archaeological Excavations. Journal of Archaeological Studies, 12(3), 65-91.
 
Stanley-Price, N., Price, N., Talley, M. K., & Vaccaro, A. M. (Eds.). (2016). Historical and philosophical issues in the conservation of cultural heritage. Translated By Abdualrasoul Vatandoost, Tehran: Research Institute of Cultural Heritage, Tourism and Handicrafts.
Stewart, Barbara, (2014). Methods of analysis of materials in the restoration and preservation of historical monuments. Translated by Masoud Bagherzadeh Kathiri, Tabriz: Islamic Art University.
 
Zandkarimi, Hadi, (2013). Archaeometric Study of Prehistoric Human Skeleton Remains through Stable Isotope Analysis. Master's thesis in Archaeometry, Tabriz: Islamic Art University.
 
Berger, Stephanie. 2013. Treating Bones: The Intersection of Archaeology And Conservation. Michigan: University of Michigan.
Bisht, A.S. 2010. Conservation Of Textiles Bone and Ivory. New delhi: Agam Kala Prakashan.
Caple, C, and V Garlick. 2020. Studies in Archaeological Conservation. London: Routledge.
Collins, MJ, C.M Nielsen-Marsh, J C Hiller, C Smith, S Roberts, R V Prigodich, T J Wess, J Csapó, A.R Millard, and G Turner-Walker. 2002. "The survival of organic matter in bone: A review." Archaeometry 383-394.
Gaget, Lucie. 2019. 3D printing enabling dinosaur skeleton reconstruction. Nov 13. https://www.sculpteo.com/blog/2019/11/13/3d-printing-enabling-dinosaur-skeleton-reconstruction/#:~:text=The%20Naturalis%20Biodiversity%20Center%20used,reconstruction%20of%20damaged%20historical%20structures.
Johnson, Jessica S. 1994. "Consolidation of Archaeological Bone: A Conservation Perspective." Journal of Field Archaeology 221-233.
Neher, D.A. 1999. "Nematode Communities in Organically and Conventionally Managed Agricultural Soils." Journal of Nematology 31(2) 142-154.
Nikita, E, and A Karligkioti. 2019. Basic gudelines for the excavation and study of human skeletal remains. nicosia: The cyprus institute.
Pansu, M, and J Gautheyrou. 2006. Handbook of Soil Analysis: Mineralogical, Organic and Inorganic Methods. Berlin: Springer.
Porpora, F, V Zaro, L Liccioli, A Modi, A Meoli, G Marradi, S Barone, et al. 2022. "Innovative nanomaterials for bone remains consolidation: performance evaluation and impact on 14 C palaeogenetic analysis." researchsquare 1-16.
Pouliot, Bruno P. 2000. The Winterthur Guide to Caring for Your Collection. Hanover: University Press of New England.
Rossi, D, DE Gruchy, and N.C Lovell. 2004. "A comparative experiment in the consolidation of cremated bone." International Journal of Osteoarchaeology. Published online in Wiley InterScience (www.interscience.wiley.com). 104-111.
Sease, Catherine. 1994. A Conservation Manual for the Field Archaeologist. Los Angles: Cotsen Institute of Archaeology Press.
Wesche, Anne. 2014. Recommendations for the Care of Human Remains in Museums and Collections. Germany: Deutscher Museumsbund e.
Yosuf Abu Dalou, A, A Mohamed Elserogy, A Al-Shorman, and A Khwaileh. 2017. "Bioarchaeology, conservation and display of a 16K-human skeleton, Jordan." Mediterranean Archaeology and Archaeometry 251-263.

استخوان‌ها و بقایای اسکلت انسانی از مهم‌ترین موادی است که در اغلب کاوش­های باستان­شناسی به دست می­آیند. استخوان ماده­ای ترکیبی است که از بخش­های آلی و معدنی تشکیل‌شده است و از لحاظ وزن خشک تقریباً 70% مادۀ معدنی و 30% مادۀ آلی است. این مادۀ ارزشمند، در برابر عوامل محیطی و میکروارگانیسم­ها تخریب می­شود و ویژگی­های فیزیکی و مکانیکی خود را از دست می­دهد. ازاین‌رو حفاظت از این مواد امری ضروری است. گورستان عصر آهن تبریز، گورستانی است که در فضای طبیعی خود همراه با تدفین­های انسانی و آثار درون آن‌ها تبدیل به سایت‌موزه شده است. هدف این مقاله حفاظت و مرمت یک نمونه از اسکلت­های انسانی متعلق به این سایت‌موزه با رویکرد چیدمان مجدد اسکلت در محل گور خود با توجه به تصاویر موجود در زمان کاوش و حذف عوامل آسیب­رسان است. آزمایش­های Ec خاک، نوع دانه‌بندی خاک، میزان pH خاک، شناسایی کیفی نمک­های محلول (آنیون­ها) و سنجش رطوبت محیط دفن نشان از داشتن نمک شور قوی در خاک و درصد بالای رطوبت این سایت‌موزه را دارد. همچنین نوع خاک، لوم رسی و pH خاک و استخوان خنثی و قلیایی ضعیف شناسایی شد. پس از مطالعه و بررسی­های لازم، اسکلت به‌منظور حفاظت و مرمت از گور برداشته و به کارگاه مرمت انتقال داده شد. خاک گور نیز به‌منظور نمک­زدایی برداشته و با آب مقطر نمک­زدایی شد. استحکام‌بخشی استخوان­ها با نانو هیدروکسی آپاتیت انجام شد و بازسازی قسمت­های مفقودی با گچ مولدانو و چسب سیماکریل R83 صورت گرفت. بازسازی بخش­های مفقود و شکسته شده بر مبنای این هدف صورت پذیرفت که اسکلت مورد مرمت باید به همان صورت اولیه در گور قرار گیرد. برای جلوگیری از رطوبت بالارونده در کف گورها جعبه­ای ساخته شده با پلکسی‌گلس به‌عنوان عایق­ رطوبتی در کف گورتعبیه شد. در نهایت پس از مرمت، اسکلت مجدداً در گور خود به همان صورت اولیه در هنگام کاوش چیده شد.