Prospectiile subacvatice (arheologia submarina)

Prospectiile subacvatice (arheologia submarina)

Reprezinta o metoda de prospectare a obiectivelor de interes arheologic aflate sub apa marilor, lacurilor, fluviilor (in mediul acvatic), fiindu-i specifica, din acest motiv, o anumita metodologie precum si tehnici si aparate specifice pentru efectuarea investigatiilor. Ca urmare a miscarilor de transgresiune si regresiune marina, precum si ca urmare a frecventelor modificari ale retelelor hidrografice de-a lungul epocilor, o serie de obiective si structuri de interes arheologic, reprezentand locuiri sau amenajari umane, au avut "sansa" de a ramane si a se pastra sub oglinda apelor. Totodata, o serie de mijloace de navigatie, din cele mai vechi timpuri si pana mai recent, au sfarsit naufragiate pe fundul marilor si a lacurilor, mediul specific acvatic constituind locul de pastrare si conservare al lor si, odata cu ele, al obiectelor si artefactelor pe care le transportau, relicve pretioase si esantioane reprezentative pentru reconstituirea culturii materiale si chiar a vietii spirituale a civilizatiilor ce le-au creat. Un reputat cercetator al acestui mediu, R. D. Ballard, afirma, pe buna dreptate credem: "fundul marilor si oceanelor pastreaza vestigii mult mai numeroase si mai importante decat toate muzeele de istorie si arheologie din intreaga lume".

Mediul submarin a constituit dintotdeauna o sursa de legende cu privire la bogatii fabuloase, inestimabile, care s-au pastrat pe fundul marilor si oceanelor, precum si la dainuirea unor vechi civilizatii umane, stralucitoare prin nivelul de dezvoltare la care au ajuns (Atlantida). Cum este si normal, din cele mai vechi timpuri oamenii au depus eforturi pentru a putea explora fundul marilor, in tentativa de recupera si de a-si insusi o parte din aceste bogatii.

Primele mentiuni referitoare la diferite descoperiri facute in mediul acvatic apar inca din antichitate, bazele cercetarii sistematice fiind puse insa mult mai tarziu. Herodot aminteste despre Scyllas, cel care, in urma unui naufragiu al unei corabii persane in largul coastelor tesaliene, a salvat numeroase tezaure. Se pare ca practica recuperarii unor obiecte de interes arheologic de pe fundul marilor era destul de curenta la un moment dat, din moment ce in Rhodosul antic existau chiar legi care reglementau "drepturile descoperitorilor de comori".

In 1879, din apele golfului Salamina a fost recuperata de catre pescuitorii de bureti, statuia unui efeb fara cap, iar in anul 1900 a fost descoperita in apropierea insulei grecesti Cerigata (antica Anticyterra) epava unei corabii antice din interiorul careia au fost recuperate peste 40 de statui de marmura si de bronz. In anul 1907, Alfred Merlin din cadrul Serviciului de Antichitati din Tunisia a fost primul care a intreprins cercetari si lucrari de aducere la suprafata a vestigiilor unei epave antice din apropierea localitatii Mohalia. Pentru prima data s-a apelat la serviciul oficialitatilor maritime franceze, reusindu-se recuperarea unor coloane, capiteluri si multe obiecte de bronz. Treptat, se vor pune bazele unei adevarate scoli de cercetari subacvatice.

Incepand cu anii `40 ai secolului trecut, in Franta a luat fiinta un Centru National de Cercetari Submarine, in cadrul caruia remarcabila a fost activitatea lui J.Y. Cousteau, in colaborare cu F. Tuillez si N. Gagnard. Consultantul stiintific initial al colectivului a fost nimeni altul decat reverendul Pere Poidebard (un pionier al fotografiei aeriene si al prospectiilor arheologice in general). Principala problema care statea in calea cercetarilor submarine (prin urmare si a celor de interes arheologic) era asigurarea mijloacelor de supravietuire in mediul acvatic, la adancimi si pe durate de timp diferite. Totodata, din aceasta perioada se pune problema impunerii anumitor reglementari in ceea ce priveste regimul de efectuare a cercetarilor in obiectivele de interes arheologic aflate sub ape. La scurt timp este inventat costumul autonom de scafandru (Cousteau-Gagnard), precum si mijloace speciale de investigatie (batiscafuri, submarine etc.). Cu ajutorul acestor mijloace si aparate a fost posibila, pentru prima data, cercetarea sistematica a epavelor scufundate precum si a altor obiective de interes arheologic. Sunt celebre descoperirile efectuate de J.Y. Cousteau si colectivul interdisciplinar de la bordul navei oceanografice "Calypso", precum si rezultatele navei oceanografice "Arheonaut", apartinand Marinei Franceze, fiind recuperate cantitati impresionante de vestigii arheologice de pe epavele corabiilor (indeosebi grecesti si romane) scufundate in marea Mediterana. Evolutia ulterioara a mijloacelor de scufundare, perfectionarea lor, a facut, cu timpul, ca arheologia marina sa aiba propriile sale metode si instrumente de lucru, care au facut mult mai usoara maniera de abordare a obiectivelor scufundate si optimizeaza recuperarea si interpretarea rezultatelor. De amintit in acest sens minisubmarinul "Arheonautul", cu ajutorul caruia s-au investigat multe epave esuate pe fundul Marii Mediterane. Un instrument similar, numite "Towvane" a fost construit de catre cercetatorul australian Lawrie Macley.

Din pacate, comercializarea facila a costumului autonom de scafandru a facut posibila vulgarizarea "goanei dupa comori", ducand la jaful unor epave de pe coastele mediteraneene. Un alt instrument care a revolutionat cercetarile submarine, construit de G. F. Bass, consta dintr-o camera submersibila cu doua faruri si dotata cu camere fotografice si camera video (Asherah). Intre 1961-1964, cu ocazia cercetarilor efectuate asupra unei epave bizantine in apropiere de Yassi Ada, s-a folosit aceasta camera subacvatica de forma sferica, cu diametrul de 2 m, realizata din otel, in care puteau intra patru operatori (scafandrii), ce avea legatura prin telefon si tuburi de aer cu suprafata.

Fig. 21. Caroierea si recuperarea materialelor arheologice dintr-un sit subacvatic

(dupa Encarta Enciclopedia 2002)

Un instrument cu o deosebita eficienta in detectarea si investigarea obiectivelor aflate pe fundul marilor s-a dovedit a fi sonarul. Primul sistem de radiolocatie si prospectare a fundului marilor a fost utilizat de Institutul Oceanografic al Universitatii din California. Capul sonar, remorcat de un trauler, poate scana fundul marii pe distante mari, indicand prezenta unor structuri metalice sau chiar din lemn, care contrasteaza, ca structura, cu cea a fundului marilor. Alaturi de sonar, magnetometrele cu protoni s-au dovedit a fi utile aparate de prospectie a acestui mediu. Sonarul (echo-sound, single beam sonar) este un emitator tractat, ce utilizeaza un generator de puls unidirectional pentru a genera energie acustica in apa si apoi a masura timpul scurs de la emitere la receptionare. Cunoscand viteza de propagare in apa se poate estima distanta pana la fundul marii fiind posibila realizarea unui profil topografic al acestuia in cazul masuratorilor continue. Initial sonarul a avut un scop navigational, apoi unul militar (de detectare a obiectelor (tintelor) aflate in deplasare, pentru ca ulterior el sa-si releve utilitatea si in prospectiile de interes arheologic. Deficienta majora a sonarului pentru proiectele arheologice este faptul ca unda emisa este unidirectionala si indreptata doar spre portiunea aflata sub nava tractoare. Pentru evitarea acestui neajuns, au fost proiectate sonare cu scanare laterala (side-scan sonar), care pot emite unde laterale, permitand o mai larga si mai fina acoperire a fundului marii.

Incercarile de gasire a celebrului "monstru" preistoric Nessie (Lacul Loch Ness din Marea Britanie) au reprezentat utilizarea a tot atatea aparate "prototip" menite sa investigheze apele lacului (sonare, magnetometre, minisubmarine etc.).

In Franta, din anul 1977, sub indrumarea Centrului de Cercetari Submarine a Institutului de studii Oceanografice din Monaco si a Directiei Arheologice s-a constituit un Comitet Director insarcinat cu redactarea unei publicatii ("Arheonautica") care sa cuprinda rezultatele cercetarilor subacvatice indiferent de epoca corespunzatoare fiecarei descoperiri de acest gen. In aceeasi tara, apare publicatia "Cahiers d'Archeologie Subacvatique", care de la primul numar aparut (1980), a promovat dezvoltarea arheologiei submarine, ca tehnica de investigare stiintifica. Alte publicatii care au promovat metoda sunt American Journal of Archaeology (USA) si National Geographic (UK).

O serie de tari si-au dezvoltat servicii proprii de prospectare si cercetare submarina a obiectivelor arheologice (Italia, Grecia, Egiptul, Spania etc.). Este cunoscut cazul lui J.G. Hall, care a cercetat Aeropolis, un oras scufundat in secolul V i.e.n. Scoala franceza de la Atena a depus eforturi considerabile pentru regasirea anticei Helike, scufundata in sec. IV i.e.n.

Practica cercetarii unui obiectiv arheologic situat in mediul marin presupune o succesiune a activitatilor specifice. Dupa identificarea (localizarea) obiectivului arheologic, suprafata acoperita de acesta este suprapusa cu o retea de caroiaj in sistem de grila (operatiune posibila si cu ajutorul fotogrammetriei), care perminte localizarea obiectelor precum si precizarea dimensiunilor si a morfologiei obiectivului arheologic (fig. 19). Este posibila chiar cartarea tridimensionala, cu ajutorul stereofotogrammetriei. Urmeaza intocmirea hartilor submarine, racordate la sistemul geodezic general precum si cu linia tarmului. O contributie majora in cadrul obiectivelor aflate la adancimi mici, este adusa de fotografia aeriana de la joasa inaltime (sub 350 m.). In ceea ce priveste realizarea grundriss-urilor, de un real ajutor s-a dovedit a fi aspiratorul de apa, care asigura indepartarea depunerilor organice instabile precum si a celor minerale de mici dimensiuni (nisipul), care, in conditii normale, ar obtura substantial vizibilitatea operatorilor.

S-a ajuns astfel la caroierea siturilor subacvatice cu ajutorul unor grile rigide, in asa fel incat obiectele sa poata fi localizate cu deosebita precizie si sa se stabileasca adevarate "harti" ("grundriss-uri") subacvatice. Unele localitati, partial acoperite de ape, au putut avea astfel planuri topografice integrale. Pentru ridicarea acestor planuri, fotografia aeriana s-a dovedit de un real sprijin auxiliar. Spre exemplu, amintim folosirea fotografiei aeriene in cadrul cercetarilor submarine de la Haelis in Peloponez, de catre cercetatorii americani, utilizand baloanele aerostatice, ce puteau realiza fotografii de la altitudini care variau intre 20 si 350 m.

O realizare a arheologiei subacvatice este considerata si aducerea la suprafata, utilizand tehnici specifice de scufundare, a navei amiral a flotei suedeze (Wassa), scufundata in Marea Baltica in secolul XVIII.

In mare masura, cercetarea asezarilor de tip pallafit (lacustru), se realizeaza cu mijloacele si tehnicile specifice arheologiei submarine. Daca la inceputurile dezvoltarii acestui domeniu erau luate in evidenta in special obiectivele din epoca clasica si chiar medievala, in ultimii ani o importanta deosebita a capatat cercetarea obiectivelor preistorice, paleolitice, mezolitice sau chiar neolitice timpurii, acoperite de ape ca urmare a ultimelor fenomene post glaciare. Rezultatele, desi mai putin spectaculoase, sunt de o importanta capitala pentru reconstituirea evolutiei paleomediului si a raporturilor om-mediu.

La noi in tara, investigatii subacvatice au fost realizate, sporadic, la Callatis si Tomis, pentru cunoasterea partilor scufundate din orasele-colonii grecesti de la Pontul Euxin (portul si o parte din digul antic), precum si in zona Clisurii Dunarene in cadrul unor situri acoperite de apele lacului de acumulare de la Portile de Fier.

Progresele in domeniul arheologiei subacvatice sunt deosebite, insa acest domeniu va ramane mereu dependent de nivelul tehnologic atins de mijloacele de scufundare. Tehnicile descrise beneficiaza de aportul celor mai moderne echipamente complementare tocmai datorita conditiilor particulare de desfasurare, respectiv mediului ostil, nefavorabil vietii umane.

Principalele directii de cercetare actuale sunt:

-         prospectarea sistematica a grotelor submarine aflate de-a lungul coastelor;

-         recunoasterea diverselor nivele ce marcheaza transgresiunile, analiza sedimentelor marine care aduc elemente pretioase pentru stabilirea cronologiei Cuaternare, in scopul surprinderii vechilor linii ale tarmurilor si a vechilor asezari;

-         identificarea epavelor de orice natura si a obiectelor asociate naufragiilor;

-         caracterizarea sistemelor de instalatii portuare antice.

La ora actuala submarinul si mijloacele autonome teleghidate de la un pupitru de comanda, la care se adauga camera de televiziune, tind sa ia locul scafandrului uman propriu-zis in cadrul investigatiilor subacvatice, eliminandu-se astfel pericolele de accidente (cauzate de necesitatea decompresiei dupa scufundarile la mare adancime) precum si limitarea in timp a scufundarii determinata de cantitatea de oxigen din butelii. Se permite astfel coordonarea si directionarea cercetarii submarine de la distanta (de la bordul navei de cercetari).

De ultima ora in domeniul arheologiei submarine este demersul cercetatorului american R.D. Ballard, care de la bordul navei sale de cercetari oceanografice "Northern Horizont", a realizat prospectarea si investigarea fundului Marii Mediterane si al Marii Negre, in cautarea unor situri arheologice. Utilizand sonarul "Argus", precum si minisubmersibilul (vehicul teleghidat) de mici dimensiuni, actionat prin telecomanda si dotat cu camera de luat vederi si camera foto ("Little Hec"), Ballard a reusit sa identifice pe coasta de sud a Marii Negre, la o adancime de aproximativ 100-140 m, a unor structuri de interes arheologic ("situl 82") care, cel putin deocamdata, sunt interpretate ca posibile asezari omenesti, acoperite de ape acum 7500-8000 de ani, cu ocazia a ceea ce geologii americani W. Pitman si W. Ryan, au numit ca fiind "evenimentul geologic ce a ramas in memoria omenirii sub numele de <Potopul lui Noe>". Probele de carote marine luate din acest sit arheologic, precum si materialele recuperate, confirma, in mare masura, aceasta ipoteza.

Tot de ultima ora poate fi considerata si recuperarea unor importante informatii si chiar artefacte, utilizand tehnici specifice arheologiei subacvatice, de pe epava Titanicului, nava transatlantica scufundata la inceputul secolului XX in Atlantic. In aceeasi categorie intra si cercetarile recente efectuate in portul Alexandriei (Egipt) pentru descoperirea orasului egiptean din antichitate, cu Farul si Palatul Cleopatrei, efectuate de o echipa anglo-egipteana.

Pentru stabilirea precisa a locatiei obiectivelor arheologice, metodele trigonometrice traditionale sunt inlocuite de sistemul satelitar NAVStar GPS, completate pentru rezolutie de un sistem GPS diferential terestru si de retransmisie prin sateliti de navigatie InmarSat. Cu acest sistem se pot obtine rezolutii de 1 m, suficiente scopurilor arheologice.

Totodata, sonarul digital este o descoperire de ultima ora, acesta permitand inregistrarea continua a caracteristicilor relevate, in timp real, pe latimi de zeci de metri la o singura trecere a navei. O varianta mai performanta este reprezentata de sonarul cu snop de raze (swat-sounding sonar) care realizeaza si inregistrarea parametrilor bathhymetrici (caracteristicile topografice ale fundului marii) in format tridimensional, precum si imaginea sonar propriu-zisa, cu o rezolutie de 50 cm, beneficiind de sistem de navigatie si pozitionare (DGPS) cat si de prelucrare, filtrare si corectare digitala a datelor in vederea obtinerii unui rezultat cu rezolutie optimizata.

Pentru realizarea unor imagini generale asupra unui obiectiv arheologic se folosesc, cu succes, electromagnetometria si rezistivitatea electrica. Electromagnetometria (detectorul de metale) poate avea succes doar in acele cazuri de obiective ce incorporeaza si metale, in vreme ce rezistivitatea electrica foloseste un sistem de electrozi inteligenti, special proiectati, sistem manevrat de pe tarm. Aceste metode functioneaza la parametrii apropiati de cei in conditii terestre, insa factorii perturbatori sunt mai dificil de controlat, avand in vedere caracteristicile mediului de functionare.