Arqueología Subacuática: La excavación arqueológica

La excavación es un medio destructivo de investigación, es una disección del yacimiento para estudiarlo y extraer de él los elementos que lo conforman. Cuando se excava un yacimiento, desaparece tal y como desaparece con él la posibilidad de una segunda lectura del mismo. La información que no se documente o registre se pierde para siempre. Por eso se insiste en la necesidad de que las excavaciones sean el último recurso de la investigación, y que cuando se hagan sea de forma científica, sistemática y rigurosa.

Las recomendaciones internacionales en materia de patrimonio arqueológico submarino establecen una serie de criterios básicos a la hora de pensar en una intervención. Estos criterios generales recomiendan excavar únicamente los yacimientos seriamente afectados por el expolio continuado, los amenazados por una destrucción inminente, los yacimientos cuyas características culturales o históricas sea absolutamente únicas, los que completan o contrastan una investigación arqueológica, los que están a poca profundidad frente a los que están en aguas profundas y los que carecen de estructura de madera frente a los que la tienen.

En este sentido algunos equipos de investigación en arqueología subacuática han desarrollado su actividad en barcos que han sido expoliados o excavados por buscadores de tesoros. Un caso sería el de los navíos españoles Nuestra Señora de Guadalupe y Tolosa excavados en 1975 por el buscador de tesoros Tracy Bowden y estudiados en los 90 por un equipo de arqueólogos e ingenieros navales españoles.

Las destrucciones inminentes por construcciones también han motivado numerosas excavaciones submarinas de barcos que se encontraban en zonas portuarias y que se localizaron durante las labores de prospección.

La excavación arqueología supone la remoción ordenada del terreno para descubrir los restos ocultos registrando cada detalle de los objetos y estructuras que van apareciendo. En el caso de barcos hundidos, la excavación suele tener dos fases distintas: la excavación y recuperación del cargamento, y el estudio del casco del barco que se conservará siempre in situ.

La técnica de trabajo más habitual a la hora de trabajar bajo el agua, es la de crear una referencia espacial en forma de cuadricula. Casi todas las cuadriculas de excavación suelen tener una parte rígida construida con hierro, aluminio o PVC con perfil de aluminio. Este cuadro o rectángulo tendrá después una serie de cabos que forman una retícula de cuadrados más pequeños en unidades de un metro por un metro. A su vez. Se suelen crear otras retículas más pequeñas con subdivisiones de diez por diez centímetros. Este entramado de cabos forma la referencial espacial horizontal, mientras que la referencia vertical, la cota o profundidad, estará referida a un plano imaginario horizontal formado por la propia profundidad de la cuadricula.

Con estas referencias espaciales bien fijadas al fondo y perfectamente niveladas, comenzará el proceso de excavación. Es muy frecuente encontrar los naufragios completamente cubiertos por una capa de vegetación o una costra de coral, según los mares.  Bajo esta capa, se suele encontrar un sediento mucho más suelto y deleznable de arena, fango, cascajo o tierra compacta hasta llegar al primer estrato fértil del yacimiento. Para retirar este tipo de sedimento es necesario el empleo de la manguera de succión. Los sedimentos se retiran con sumo cuidado, pues forman parte del yacimiento, y pueden contener pequeños objetos que no se deben pasar por alto. Por eso se emplea un tamiz o rejilla antes de acumularlos en una zona de la excavación en la que no estorben al trabajo arqueológico.

Los objetos arqueológicos y las partes del casco que pudieran aparecer se documentan antes de ser extraídas y subidas a la superficie. El registro y documentación gráfica de una excavación tiene varias facetas, todas ellas se relacionan entre sí: el dibujo, la fotografía y la filmación.

·        Dibujo arqueológico: Bajo el agua es posible dibujar con toda precisión los restos arqueológicos, es igual que en la excavación terrestre. El dibujo arqueológico bajo el agua se realiza en un papel en poliéster, milimetrado o no, que se coloca sobre una tablilla rígida de chapa, metacrilato o aluminio. Se emplea un portaminas sin piezas metálicas o un lápiz de minas intercambiables. La goma, regla plomada y cinta métrica sumergible completan el equipo de dibujo submarino. Se emplea el mismo procedimiento que en tierra.

·        La fotografía submarina, es fundamental como proceso de documentación, y tiene sus propios condicionantes. Por un lado los colores, tal y como se ven en tierra, desaparecen paulatinamente al aumentar la profundidad. En primer lugar desaparece el rojo, después el naranja, el verde y el amarillo. Para rescatar los colores originales es necesario el suo de un flash o foco de iluminación continua, además de trabajar con película de alta sensibilidad. La luminosidad también disminuye con la profundidad. Otro problema son las partículas en suspensión, que pueden enturbiar el agua, sobre todo en fondos fangosos o limosos. Por todo ello es muy frecuente que se emplea la fotografía en blanco y negro para documentar los procesos de trabajo.

La documentación fotográfica es interesante para poder construir una imagen completa del yacimiento. Normalmente es imposible hacer una fotografía “aérea” de los restos del naufragio pues al alejarse del objeto para que este entre en el marco de la cámara se difumina y se pierde detalle, ante la cantidad de agua existente entre cámara y objeto. La única posibilidad es sacar fotografías detalladas de todo el yacimiento, y crear un fotomosaico uniendo las fotografías parciales tomadas a corta distancia.

Cuando se fotografían los restos del casco de madera es necesario tener una referencia exacta de cada elemento de la fotografía, se señalan con líneas y puntos visibles, las separaciones entre las tablas, los escarpes, las cabillas y las clavijas de madera. Esto se suele solucionar con chinchetas de cabeza blanca para las clavijas pequeñas y cable metálico con camisa blanca para las cabillas y las uniones entre ellas.

Las tablillas de fotografía se utilizan para incorporar a la fotografía los datos concretos de la cuadricula, estrato o nivel, contexto fecha, nombre del yacimiento y una referencia del norte magnético.

·        La videofilmación es también un instrumento de documentación indispensable, tanto para su posterior empleo en reportajes, documentales o vídeos museográficos, como para tener constancia de cada fase de trabajo y cada hallazgo realizado. No existen cámaras de vídeo sumergibles, sin embargo sí que hay carcasas adaptables a una gran cantidad de modelos de vídeo-cámara y focos para iluminar bajo el agua. Además de formatos muy variados, siendo DVC pro O Betacam el formato profesional.

La documentación de una excavación se completa con la descripción detallada y exhaustiva de todos los hallazgos y con la creación de fichas informatizadas en las que se registran todos los datos necesarios del proceso de trabajo.

Una vez documentados los objetos bajo el agua serán extraídos e izados a la superficie teniendo extremo cuidado para que no sufran ningún daño en la operación. Dependiendo del grado de fragilidad, los objetos serán izados en cestas mediante globos ascensionales, o mediante soportes rígidos especiales, a modo de camillas.

Un tema importante es la necesidad de crear un equipo interdisciplinar. Es necesaria la participación de un nutrido grupo de especialistas. El equipo de arqueología submarina debería estar compuesto por: un equipo científico debería estar compuesto por: arqueólogos, historiadores, ingenieros navales, biólogos, geólogos, geofísicos, restauradores, topógrafos, dibujantes y fotógrafos; y un segundo equipo de náutica y buceo, compuesto por el jefe de operaciones, buceadores profesionales de apoyo, mecánicos, patrones de las embarcaciones y marineros. Todos ellos coordinados para conseguir los objetivos marcados por el equipo científico.

LEÓN AMORES, C. “Metodología de la Arqueología Subacuática”, Monte Buceiro, Nº 9, pp. 118-122. 2003.

Metodología de la Arqueología Subacuática:

La investigación arqueología subacuática no tiene una metodología muy distinta a la que se hace en tierra firme, aunque si algunas técnicas especializadas adaptadas al medio acuático. El papel del arqueólogo subacuático consiste en adaptar la metodología de la investigación al medio acuático utilizando los instrumentos adecuados para desenvolverse en un entorno en el que la profundidad, el tipo de fondo o la temperatura pueden condicionar notablemente su trabajo.

El trabajo de campo de la arqueología subacuática se suele dividir en dos fases: la prospección y la excavación.

El tema de la prospección se ha tratado con anterioridad, y pasaremos a tratar directamente las técnicas de prospección que se emplean, y no las investigaciones previas.

Entendemos por prospección al conjunto de trabajos encaminados al estudio de una zona geográfica amplia con el fin de localizar el mayor número posible de sitios arqueológicos mediante un reconocimiento superficial, realizando una clasificación cultural y evaluando su estado de conservación. La legislación actual define prospección como la exploración superficial, sin remoción de terreno, dirigida al estudio, investigación o examen de datos sobre toda clase de restos históricos, así como los componentes geológicos relacionados.

Teledetección:

Este tipo de prospección es un gran avance frente a los sistemas tradicionales, se ha convertido en una herramienta fundamental para la investigación arqueológica subacuática. La teledetección es útil siempre y cuando se utilice el instrumento adecuado según los condicionamientos y objetivos de cada zona. Emplear medios tecnológicos modernos en una prospección arqueológica puede resultar un gasto inútil, si no se sabe exactamente lo que se puede pedir a cada técnica o instrumento.

Ventajas de la teledetección: Permite conocer y documentar el fondo submarino sin necesidad de utilizar buceadores; Es posible registrar zonas de gran amplitud o inaccesibles por su profundidad para los medios de prospección tradicionales.

Inconvenientes: Falta de adaptación de algunos sistemas, que se diseñaron para la teledetección geológica, y no arqueológica; Falta de experiencia de los geofísicos en la identificación de restos arqueológicos, y el alto coste.

Los medios técnicos más utilizados y que mejores resultados han dado en la localización de restos arqueológicos, son los siguientes:

·         Sonar de barrido lateral: El SDS (Side Scan Sonar) es uno de los instrumentos más utilizados en la teledetección submarina ya que permite conocer el relieve submarino y localizar elementos que yacen en el fondo marino que pudieran sobresalir del fondo o diferenciarse del entorno marino en el que se encuentran.

El principio básico de este aparato es la emisión de señales acústicas a babor y estribor de un “pez” remolcado que él mismo transforma en impulsos eléctricos para producir un registro gráfico continuo de la superficie del fondo.

·         Perfilador de sedimentos: Este instrumento se utiliza para conocer un perfil vertical de alta resolución del sedimento que forma el fondo marino. Tiene un poder de penetración limitado a unos 50 metros de profundidad y está condicionado por la dureza y densidad de los sedimentos.

·         Magnetómetro de Protones: Detecta bajo el agua las variaciones del campo magnético de la tierra y la existencia de un metal ferromagnético sumergido que pueda alterarlo.

·         Detector de Metales.

·         Ecosonda: Instrumento fundamental en la navegación. Se utiliza para conocer en cada momento la profundidad exacta del fondo marino. Es un auxiliar de la navegación y a la vez un instrumento perfecto para la realización de batimetrías o levantamientos topográficos submarinos.

·         Cámara de vídeo remolcada: Este sistema permite la prospección en tiempo real en condiciones de visibilidad en las que un buceador probablemente no vería nada o casi nada y en profundidades con difícil acceso.

·         Cámara de vídeo robotizada: Son el paso siguiente para la localización de restos arqueológicos a grandes profundidades. Es una tecnología costosa. Y no es apto para prospectar por calles, sino para explorar un punto concreto con la embarcación en superficie detenida.

·         Posicionamiento y teledetección conjunta: Cualquier prospección con medios técnicos requiere el uso de un sistema de posicionamiento en movimiento que deja constancia de la ruta exacta seguida por el barco que está remolcando los instrumentos de teledetección. El posicionamiento más utilizado actualmente es el GPS con corrección diferencial integrado en una red de satélites geo-estacionarios que cubren casi la totalidad de la superficie de la Tierra. Tiene una precisión con un error aproximado de un metro.

Prospección con buceadores:

El resultado de una prospección con equipos de teledetección será una batimetría del fondo marino de la zona elegida y una serie de anomalías o puntos de interés cada vez más definidos que, si es posible, deben ser inspeccionados mediante una prospección ocular con buceadores para descartar la posibilidad de que se trata de restos arqueológicos.

Cada punto seleccionado se definirá por sus coordenadas de situación, su distancia a la costa, su profundidad, el tipo de fondo, tipo de objetos o conjunto de objetos, su identificación histórica, nivel de posibilidad de hallazgo arqueológico y la coincidencia entre las fuentes de información y teledetección. De esta forma los puntos se clasifican por estos parámetros, para establecer una escala de prioridades en la prospección.

La profundidad es siempre uno de los parámetros que marca la selección de puntos, se ordenan en función de unas franjas de profundidad: de 0-10 metros, de 10-25, de 25-40, de 40-60, de 60-100 y de 100 en adelante. Estas categorías condicionan a su vez el tipo de inmersión a realizar.

Una vez decidida la prospección de los puntos seleccionados se procede a planificar las operaciones de buceo según las normas internacionales de esta profesión. La infraestructura necesaria variara en función del entorno. Siendo necesaria una gran embarcación, o simples embarcaciones neumáticas, o incluso si la cercanía a la costa lo permite, una simple infraestructura en tierra y un pontón de trabajo.

·         Prospección por calles: Una vez definida la zona a prospectar, se necesita de una planificación que permita el rastreo sistemático, dejando el menor espacio posible sin explorar. Una de las técnicas más empleadas es la de crear una serie de calles que se pueden materializar en el fondo y en superficie por medio de cabos, muertos y boyas.

Las calles son recorridas por buceadores en pareja empleando torpedos propulsores para poder recorrer el mayor espacio en el menor tiempo posible.

Cuando la superficie del fondo marino presenta una pendiente importante, las calles se trazaran siempre con rumbos perpendiculares a la pendiente, comenzando por la zona de mayor profundidad para que la inmersión sea más segura y la descompresión menor.

·         Prospección por círculos concéntricos: Es útil en áreas más pequeñas, para localizar algo en un radio de unos 50 metros. A partir de una boya y un muerto en el fondo al que se le une una cinta métrica, la pareja de buceadores realiza la búsqueda realizando un círculo y desplazando la cinta métrica.

Para prospectar con este sistema en una zona amplia es necesario colocar varias boyas con sus muertos y hacer círculos suficientemente amplios para que se solapen y dejen el menor espacio sin rastrear.

Tanto en la prospección por calles como en la que se realiza mediante círculos concéntricos es fundamental posicionar los hallazgos en el momento mediante pequeñas boyas unidas a plomos de peso variable.

Cuando la prospección se realiza en zonas de muy poca visibilidad, los buzos deben de tantear el fondo con las manos. En estos casos es útil el empleo de cámaras de circuito cerrado, ya que permiten una mayor visibilidad y pueden ser manejadas por un buceador y visualizar las imágenes en la superficie desde donde pueden dar indicaciones a los buzos.

·         Topografía submarina: Una vez localizados los restos arqueológicos se realizará una planimetría sencilla para ubicar los restos superficiales y relacionarlos espacialmente. Existen diferentes métodos de posicionar los objetos bajo el agua. Lo primero es situar un punto de referencia posicionando mediante GPS con diferencial desde la embarcación o con una estación topográfica desde tierra.

Bajo el agua, este primer punto, se materializa con un muerto y una boya, y servirá para establecer las mediciones necesarias aplicando alguna de las siguientes técnicas: Radiación, Triangulación, Itinerario orientado o Trilateración.

LEÓN AMORES, C. “Metodología de la Arqueología Subacuática”, Monte Buceiro, Nº 9, 2003. pp. 111-118. 

Tipos de Prospección: Gestión e Investigación y los Estudios de Impacto Ambiental.

Los parámetros que han regido la arqueología subacuática en los últimos años se encuentran en plena evolución. Hasta hace poco tiempo, el cartografiado arqueológico subacuático era realizado únicamente por instituciones públicas competentes que tenía como objetivo la elaboración y puesta al día de las cartas arqueológicas subacuáticas, con dos objetivos concretos, la gestión del patrimonio cultural subacuático bajo su competencia y la investigación. Las metodologías de estas prospecciones que se han definido como: de amplio espectro y en el estudio de áreas subacuáticas que pueden proporcionar avances en la investigación. 

Sin embargo la irrupción de un nuevo marco legislativo (E.I.A.), con un procedimiento privado, ha puesto a profesionales liberales (autorizados por la administración) a realizar prospecciones arqueológicas subacuáticas, estas se han definido como de detalle, encaminadas a valorar los efectos de un proyecto de obra, en una “parcela marina” concreta

Objetivo de una prospección para el E.I.A.

Para valorar las afecciones de un proyecto de obra es necesario conocer si en el área de influencia del proyecto, existen restos patrimoniales que puedan verse afectados. En el caso del ámbito marino, lacustre y fluvial, al no contarse con una carta arqueología subacuática previa de detalle, no es posible que se puedan valorar las afecciones de un proyecto a priori. Si a esto último unimos la posibilidad de que en cualquier área subacuática puedan existir restos de interés arqueológico, hace necesario prospectar sistemáticamente la parcela marina que se verá afectada por el proyecto, para cumplir con los fines perseguidos en el E.I.A. Una vez conocidos los restos patrimoniales que existen en el área referida, se podrán valorar las afecciones reales que presenta el proyecto y establecer medidas cautelares o correctoras. Este tipo de prospecciones son de la máxima importancia y exigen un ejercicio de responsabilidad de todas las partes implicadas para la salvaguarda del Patrimonio, ya que los proyectos de obra, en caso de ser viables y ejecutados, representan la afección completa de la parcela marina, con la destrucción de cualquier elemento patrimonial no localizado que en ella pudiese existir.

La complejidad del trabajo subacuático, el desconocimiento general del ámbito marino, la falta de personal técnico en arqueología subacuática en las administraciones competentes, junto con el desarrollo de las infraestructuras costeras, está en estos momentos poniendo en riesgo el Patrimonio Arqueológico Subacuático.

INFORMACIONES PREVIAS Y CONDICIONANTES A LA PROSPECCION:

Antes de elegir una metodología de prospección es necesario valorar tanto las informaciones previas de que se disponen, así como los condicionantes que presenta el medio físico y que determinan el rendimiento de los trabajos subacuáticos.

Informaciones previas:

• Cartografía historia y toponimia: En la cartografía histórica encontramos en muchas ocasiones la situación de la antigua línea de costa, antiguos cauces, áreas lagunares o referencias náuticas, así como topónimos que hacen mención a accidentes geográficos e incluso de hundimientos.

• Archivos históricos: En el caso de que el área de prospección o línea de investigación esté relacionada con retos medievales, modernos o contemporáneos.

• Trabajos antiguos: Intervenciones arqueologías realizadas con anterioridad, estas sirven para orientar y dirigir correctamente el planteamiento metodológico. Informaciones sobre el tipo de yacimientos que se han localizado o excavado, y su localización georeferencial.

• Noticias históricas: Recogidas por historiadores en  muchas ocasiones describen hallazgos, naufragios…

• Noticias orales: Recogidas por gente del mar, como las zonas en que las redes siempre se han enganchado o en las que han aparecido objetos.

• Hallazgos casuales: Realizados por personal no cualificado en el área de estudio, esto puede ayudar a determinar las zonas de mayor interés para realizar los trabajos marinos.

• Cartografía de los fondos, geomorfología y dinámica litoral: Informaciones sobre el medio físico, como la evolución de la línea de costa, la influencia de los cauces fluviales y áreas lagunares, los procesos de colmatación, erosión…

Condicionantes:

• Batimetría: Contar con la carta batimétrica de la zona es algo necesario, ya que el rendimiento del trabajo del arqueólogo subacuático se ve condicionado por la profundidad. Los trabajos se plantean de manera diferente a 12 metros de cota barimétrica, que a 30 metros, y pueden ser inviables a mayores profundidades.

• Visibilidad: Este es otro de los factores que determinan el rendimiento de los trabajos de prospección. Sin embargo muchas de las labores de prospección se pueden realizar aunque la visibilidad sea reducida.

• Clima marítimo: Los regímenes de vientos y corrientes influyen tanto en la organización del trabajo en superficie con embarcaciones, como en las inmersiones.

• Cartografía de los fondos: La tipología de los fondos condiciona enormemente el desarrollo metodológico. El denominador común de las problemáticas de los fondos, es que los yacimientos arqueológicos subacuáticos se encuentran enmascarados y enterrados, por estratos o comunidades biológicas.

• Medios humanos, materiales y financiación.

Tipología de los Yacimientos Arqueológicos Subacuáticos.

En función de sus características y sobre todo de su interacción con el medio acuático, los yacimientos pueden ser agrupados en la siguiente tipología:

• Tipo I: Restos de estructuras originalmente construidas en tierra firme pero que, por variaciones en la línea de costa, actualmente se encuentran sumergidas a muy pocos metros de profundidad. El ejemplo seria el yacimiento de Portus Iulius en Nápoles, en el que los restos se encuentran a unos 7 metros de profundidad.

• Tipo II: Restos de estructuras construidas para estar en el medio marino, relacionadas con infraestructuras portuarias o explotaciones pesqueras. Serían los diques y muelles de un puerto o los viveros de pescado.

•  Tipo III: Restos de actividades humanas realizadas en el mar. Comercio, pesca, alimentación, desarrolladas mientras las embarcaciones se encuentran fondeadas. Se trata de yacimientos conocidos popularmente como fondeaderos, su principal característica es la presencia de materiales arqueológicos heterogéneos en cuanto a su procedencia, funcionalidad y cronología que, sin presentar las grandes concentraciones de un pecio, sí que abarcan áreas, en ocasiones muy extensas. En estas zonas no es extraña la presencia de pecios. 

• Tipo IV: Naufragio (normalmente a poca profundidad) afectado y disgregado por los temporales y mar de leva. Respecto a los pecios es necesario hacer una diferenciación respecto al estado de conservación y envergadura del yacimiento, ya que en la mayoría de las ocasiones va determinado por como incide el oleaje en el lecho marino, salvo en aguas abrigadas, como las calas, el factor condicionante es la profundidad. El proceso postdeposicional de los yacimientos situados entre la cota de 0 y 13m aproximadamente viene determinado por la acción destructora de los temporales de fondo marino, se crea un tipo de yacimiento que presenta una dispersión y fragmentación importante de sus elementos constitutivos, desapareciendo los volúmenes.

• Tipo V: Naufragio en buen estado de conservación. Este tipo se refiere a pecios que generalmente se encuentran en los fondos en los que la energía de las olas no incide de manera notable, por lo que se han podido conservar de manera notable.

• Tipo VI: Yacimientos arqueológicos en los actuales niveles freáticos. Existen yacimientos arqueológicos que en el momento de su creación fueron subacuáticos, pero que por una serie de procesos geomorfológicos se encuentran en la actualidad en tierra firme, dentro del nivel freático. Estos yacimientos de corte náutico en los niveles freáticos actuales deben ser considerados yacimientos subacuáticos. Ya que presentan problemáticas similares a los de los yacimientos arqueológicos subacuáticos. Las metodologías de excavación y registro en este tipo de yacimientos, así como el campo de investigación y conocimiento requieren del concurso de arqueólogos subacuáticos para su excavación y documentación.