Aplicação da análise discriminante linear e redes neurais artificiais para classificação de cerâmicas arqueológicas com base na composição química

Abstract

A análise das propriedades microscópicas das cerâmicas tem sido fundamental para as Ciências Arqueológicas, pois, possibilita a inferência do arcabouço cultural da peça analisada, tal como a região de origem das matérias - primas, tecnologias de manufatura e dinâmica de ocupação dos espaços. Dentre os materiais encontrados, em escavações arqueológicas, os cerâmicos são os mais freqüentes. Destarte, um programa interdisciplinar tem sido estabelecido entre o Centro Federal de Educação Tecnológica de Sergipe e o Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares com objetivo de estudar culturas ceramistas da região de Xingó - Sergipe, uma vez que neste local há evidências de culturas ceramistas independentes das culturas Aratu e Tupiguarani. Em função deste programa, 30 amostras de argila, e 73 amostras cerâmicas, provenientes do sítio arqueológico Barracão, foram analisadas por Análise por Ativação com Nêutrons Instrumental (AANI), para determinação da composição química elementar das peças. Por meio da AANI foi possível obter as concentrações de Na, Lu, Yb, La, Th, Cr, Cs, Sc, Ce, Fe, Eu, Zn, Co, Ta, U e Hf, presentes nos materiais analisados, as quais foram utilizadas para classificação das cerâmicas e argilas estudadas. As amostras discrepantes foram identificadas por meio da distância de Mahalanobis robusta. A interpretação, da base de dados, foi realizada de duas formas distintas: Análise Discriminante Linear (ADL) e Redes Neurais Artificiais (RNA). A ADL tem sido amplamente utilizada em estudos de proveniência, todavia, as RNAs têm sido capazes de superar alguns pontos críticos das técnicas estatísticas clássicas, como: linearização, influência de ruídos e amostras discrepantes. De acordo com os resultados obtidos, observou-se a formação de sete grupos composicionais, sendo três de argila e quatro de cerâmica. Também foi possível constatar que a argila, utilizada nas cerâmicas analisadas, não era local. Por fim, esse estudo possibilita, hodiernamente, um melhor entendimento acerca da pré-história sergipana.