Estudo comparativo de Sr e Ca por Fluorescência de Raios X portátil (pFRX) e Espectrometria de Absorção Atômica em Chama (FAAS) para a reconstituição da dieta alimentar pré-histórica.

ISBN 978-85-85905-23-1

Área

Iniciação Científica

Autores

Barros, W.O. (UFPI) ; Oliveira, A.G.S. (UFPI) ; Lage, M.C.S.M. (UFPI) ; Farias Filho, B.B. (UFPI)

Resumo

Ossadas humanas têm sido largamente utilizadas para a reconstituição da paleodietas em épocas passadas, pois de acordo com a bioarqueologia, a composição química de ossos humanos reflete diretamente o consumo alimentar. O uso da técnica analítica de pFRX como alternativa mais barata, rápida, não-destrutiva e que não gerem resíduos é de suma importância para tornar tais análises mais práticas. Assim, o objetivo do trabalho foi analisar ossadas humanas pré-históricas do PARNA da Serra da Capivara a fim de comparar os resultados de pFRX com a técnica oficial por FAAS. Os resultados mostraram valores condizentes da razão log Sr/Ca das amostras tanto determinados por pFRX quanto por FAAS e levaram a observar que os homens pré-históricos da região tiveram hábitos em sua maioria onívoros.

Palavras chaves

Arqueometria; pFRX; ossadas humanas

Introdução

Arqueometria é uma abordagem multidisciplinar que abrange uma grande gama de assuntos e profissionais de diferentes áreas dentro da arqueologia (VOGEL,1977). Tais áreas cooperam no estudo de populações antigas, analisando os vestígios a fim de responder indagações sobre as questões que surgiram sobre a ação do homem e seu meio. A análise das ossadas possibilita reconstituir a provável alimentação desses indivíduos e são capazes de fornecerem informações sobre datação, patologias e aspectos demográficos, dados que caracterizam particularidades fundamentais das culturas humanas. Paleodietas é um termo usado para reconstrução da alimentação de seres humanos no passado, e com isso observar como os mesmos exploravam os recursos naturais que tinham à sua disposição (EZZO, 1994). Certos elementos como o estrôncio acumulam-se nos ossos, de acordo com a quantidade ingerida ou absorvida, pois são metabolicamente inertes, refletindo diretamente sobre o hábito alimentar (BUSSETTO et al., 2008). Com base nesse processo de fracionamento, algumas razões logarítmicas, como a Sr/Ca, em ossadas são observáveis interpretações biológicas, socio-ecológicas, dietas, status, sexo e idade. A concentração de bário e estrôncio estão diretamente ligados aos níveis tróficos, quanto mais abaixo encontrar-se na cadeia alimentar, maior será sua quantidade absorvida. Como as plantas encontram-se no mais baixo nível, esses elementos são retirados diretamente do solo, o que faz com que sua concentração seja menor em carnívoros (log Sr/Ca < -4) que em herbívoros (log Sr/Ca >-3) (ARNAY-DE-LA-ROSA et al., 2009). Assim, o objetivo do presente trabalho foi o de reconstituir o hábito alimentar do homem pré-histórico por meio de análise por pFRX e comparar com os resultados com o método padrão por FAAS.

Material e métodos

Dez amostras de ossadas humanas pré-históricas foram coletadas no PARNA da Serra da Capivara. As amostras foram previamente analisadas por Espectrometria de Absorção Atômica em Chama (FAAS) (Varian, AA240FS). Para isso, os fragmentos ósseos foram limpos, pulverizados e passados por peneira de 120 mesh, secas a 50 ºC por 30 min em estufa e acondicionada em frascos de polipropileno. Posteriormente 100 mg de amostra foram pesadas e dissolvidas em 3,0 mL de HNO3 65% e 1,0 mL de H2O2 3% por aproximadamente 5 min. Filtrou-se o conteúdo em balão volumétrico de 50 mL e completou com água destilada. Preparou-se o branco em paralelo. Todas as análises foram realizadas em triplicatas para a determinação de Sr (460,7 nm) e Ca (422,7 nm) utilizando acetileno (6,35 L min-1) e óxido-nitroso (11,0 mL min-1). A análise por pFRX foi realizada pelo espectrômetro da Thermo Fisher Scientific, Niton XL3t Ultra, equipado com tubo de raios-X com um anodo de prata e um detector de deriva de silício (SDD). O tubo possui uma voltagem máxima de 50 kV, corrente de 200 µA e 2 W de potência. Apresenta uma câmera CCD acoplada que permite visualizar o ponto no qual foi feita a medida. O analisador foi configurado para o modo Mineração Cu/Zn o qual funciona com quatro filtros distintos a fim de que forneçam uma melhor sensibilidade para vários elementos. O método de calibração utilizado foi o Método dos Parâmetros Fundamentais que consiste num método teórico para correção de interferências por efeitos de matriz (absorção ou intensificação do sinal de emissão por elementos que compõem a matriz). As medidas foram efetuadas diretamente sobre as amostras pulverizadas, utilizando um ponto focal de análise de 3 mm de diâmetro sobre a amostra por um tempo total de 120 segundos.

Resultado e discussão

O teor de elementos paleodiéticos (Sr e Ca) em ossadas humanas permite inferir sobre os hábitos alimentares de uma população. Para verificar a potencialidade da técnica de pFRX foram realizadas medidas analíticas destes elementos e comparados com a técnica oficial de FAAS. Os fragmentos ósseos analisados datam de 240 a 9920 anos BP, uma variação de períodos que se encontram entre os anos de 8160 AC a 1660 DC. A Figura 1 mostra os resultados da reconstituição da dieta de 10 indivíduos que viveram no PARNA Serra da Capivara utilizando a razão elementar determinada por pFRX e FAAS. Apesar de a técnica por pFRX fornecer resultados analíticos semi- quantitativos quando comparados com a FAAS, ela possui vantagem por dispensar a etapa de preparo de amostra que requer um excessivo tempo, consumo de reagentes e longas etapas analíticas que propiciam mais erros. Além disso, vale ressaltar que a pFRX possui vantagens para as pesquisas arqueológicas, com o uso de pequena quantidade de amostra e a característica de ser um método não destrutivo. A partir dos resultados da Figura 1 foi possível observar que há convergência entre os valores da razão logarítmica (log Sr/Ca) obtidos pelas técnicas de pFRX e FAAS e cujos erros para algumas amostras se encontram dentro do esperado o que possibilita investigar o hábito alimentar dos homens pré-históricos. As amostras que apresentaram maior diferença entre os resultados (O14, O19) se encontram dentro da margem esperada, o que não comprometeu a avaliação nutricional. Os dados apontam que os grupos da região mantinham uma dieta em sua maioria onívora que se justifica por toda extensão do Parque Nacional da Serra da Capivara ter uma riqueza na sua fauna e flora possibilitando ao homem em épocas passadas suprir suas necessidades alimentares.

Relação log Sr/Ca obtidos por pFRX e FAAS para avaliação da paleodieta.

Conclusões

A avaliação nutricional dos indivíduos demonstrou ser oriunda de uma dieta balanceada, composta de carne e vegetais, já que a região era rica em fauna e flora, possibilitando um estilo de vida alimentar diversificado. A possibilidade de aliar a portabilidade de análise, a rapidez e comprovada confiabilidade dos dados torna a pFRX um instrumento que atende as demandas analíticas como também as necessidades atuais que busca menor impacto proveniente de preparo de amostras principalmente em se tratando de amostras arqueológicas que necessitam serem preservadas.

Agradecimentos

Os autores são gratos à FUMDHAM (Fundação Museu do Homem Americano) por disponibilizar as amostras para análise.

Referências

ARNAY-DE-LA-ROSA, M.; GONZÁLEZ-REIMERS, E.; GÁMEZ-MENDOZA, A.; GALINDO-MARTÍN, L. The Ba/Sr ratio, carious lesions, and dental calculus among the population buried in the church La Concepción (Tenerife, Canary Islands). Journal of Archaeological Science, 36, p. 351-358, 2009.
BURTON, J.; PRICE, T. D. The ratio of barium to strontium as a paleodietary indicator of consumption of marine resources. Journal of Archaeological Science, 17, p. 547-557, 1990.
BUSSETTO, M.; GIORDANI, L.; BRANDONE, A.; CATTANEO, C.; MAZZUCCHI, A. Dietary investigation by trace element content in bones of ancient inhabitants of Northern Italy. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 275, p. 355-363, 2008.
EZZO, J. A. Zinc as a paleodietary indicator: an issue of theoretical validity in bone –chemistry analysis. American Antiquity, 59, p. 606-621, 1994.
VOGEL, J. C.; VANDER MERWE, N. J. American Antiquity, 42, 238-242, 1977.