ARQUEOLOGÍA
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Hacer arqueología
desde las alturas
María Eugenia De Feo
J. Diego Gobbo
Reinaldo A. Moralejo
La tarea del arqueólogo siempre estuvo
asociada a las excavaciones y prospecciones en el terreno, sin embargo, en las
últimas décadas se ha visto vinculada a
diversas herramientas basadas en la Teledetección. A partir de esta ha sido posible efectuar diferentes observaciones de
la superficie terrestre, constituyendo un
avance tecnológico altamente significativo
en cuanto a la interpretación de los fenómenos humanos en el pasado y la gestión
del patrimonio arqueológico.
S
i bien la tarea del arqueólogo se asocia comúnmente con la excavación y el trabajo de campo, cada vez resulta más frecuente
hallar publicaciones, tanto referidas a la investigación como a la
gestión patrimonial, donde se menciona el uso de la Teledetección. Se
entiende por esta última, a la observación y adquisición de información
de la superficie terrestre mediante el empleo de sensores relativamente
alejados de la tierra y su posterior análisis a través del procesamiento
digital y la interpretación visual de las imágenes logradas. Los avances
tecnológicos ocurridos durante las últimas décadas, en particular aquellos relacionados con esta metodología, han posibilitado el desarrollo
de nuevas técnicas no intrusivas de aplicabilidad en arqueología, no
obstante ello, su uso posee larga data.
Una de las primeras técnicas de Teledetección aplicadas en esta disciplina fue la interpretación y medición a partir de fotografías aéreas,
también llamada Fotogrametría. Este tipo de imágenes son captadas
por cámaras transportadas por globos aerostáticos o aviones. Cons-
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tituyen una importante herramienta para
los arqueólogos, permitiéndoles obtener
información tanto de la superficie terrestre
como de los vestigios culturales que allí se
encuentren. Su gran utilidad reside en que
poseen una excelente resolución espacial,
es decir, que el grado de detalle con que se
puede visualizar una imagen es alto, lo que
hace posible identificar evidencias superficiales como sitios arqueológicos o antiguos
caminos. En otros casos, la manera en que
se proyectan las sombras sobre el terreno o
en que se distribuye la vegetación, sirven
de indicadores de estructuras enterradas
que no son visibles en superficie como por
ejemplo restos de muros arqueológicos.
Sin embargo, las fotografías en blanco y
negro comúnmente utilizadas, poseen una
pobre resolución espectral en comparación
a las obtenidas por otros sensores más modernos, registrando sólo alrededor de veintidós matices de gris. Además, pueden verse
afectadas por fenómenos meteorológicos o
atmosféricos como las neblinas y operan
únicamente durante el día.
A pesar de estas limitaciones, las fotografías son un recurso usado por los arqueólogos desde mediados del siglo XIX hasta el
presente, entre otros fines, en la planificación de trabajos de campo, la detección de
nuevos sitios, o la investigación de otros ya
conocidos, para determinar densidades de
ocupación, realizar mediciones de superficie, distancias, entre otras.
Aunque más reciente, otra fuente importante de información territorial en
arqueología son las imágenes satelitales. El
trabajo con este tipo de imágenes se apoya
en las “firmas espectrales”, que son la forma
en que cada superficie u objeto (rocas, agua,
vegetación densa, suelos desnudos, ciudades, etc.) refleja la energía emitida, ya sea
por el sol o por el satélite que transporta el
sensor. Conociendo esto, los investigadores
pueden interpretar el terreno observado.
Son de gran apoyo cuando se requiere la
Fotogrametría y Arqueología
Se considera que la primera fotografía aérea arqueológica fue tomada en
el año 1899 por Sacano Boni, quien desde un globo aerostático capturó
el foro romano.
Los desarrollos en la aviación y la fotografía aérea durante las Guerras
Mundiales significaron un importante impulso para la técnica de fotogrametría. En los años posteriores el uso de este tipo de fotografías con fines
no bélicos comienza a ser cada vez más frecuente. En arqueología, entre
los trabajos pioneros son de destacar los del británico O.G.S. Crawford,
quien hacia principios del siglo XX intenta confeccionar un mapa del Imperio Romano a partir de fotografías aéreas. Antoine Poidebard, para la
misma época, lleva a cabo el primer estudio fotogramétrico sistemático
que permite la localización de antiguas caravanas romanas en el desierto
de Siria. Son famosos también los relevamientos aéreos de aldeas pueblo
en Arizona y sitios de Yucatán realizados por el aviador Charles Lindebergh
en la década de 1920. Hacia el sur y unos años más tarde, sobresalen
los relevamientos de María Reiche sobre los geoglifos Nazca, en Perú.
En Argentina, los primeros trabajos que utilizan fotografías aéreas son
los de Alberto Rex González en los años ‘50, donde el autor destaca la
importancia de esta fuente de información en la localización de sitios y
el reconocimiento del terreno. Este además, realiza una serie de vuelos
junto al IGM (Instituto Geográfico Militar) de diferentes áreas del Noroeste argentino. Las fotografías obtenidas son utilizadas por otros trabajos
posteriores, entre los que se destacan los de Cigliano y Raffino en el año
1973, Albeck y Scattolin en el año 1981.
En la actualidad las fotografías aéreas son una fuente de información a
la que recurren mayormente los arqueólogos que trabajan en sociedades
sedentarias con arquitectura perdurable, para la la localización de sitios,
su clasificación según la forma de las estructuras, la realización de mediciones de superficie o distancias, entre otras aplicaciones.
cobertura global de un área, ya que abarcan mayores extensiones que por ejemplo,
las fotografías aéreas. Por otra parte, los
sistemas satelitales actuales proveen datos
de mayor resolución espacial.
Su aplicación resulta muy provechosa,
especialmente para el análisis de fenómenos no observables en regiones visibles del
espectro electromagnético, es decir, que no
pueden ser vistas por el ojo humano –como
variaciones en la temperatura o la humedad de los suelos–, pero que sí pueden ser
captados por las cámaras de infrarrojos o
ultravioleta portadas por los satélites. Esta
información, es usada por los arqueólogos,
por ejemplo, para realizar estudios que
permitan identificar antiguas zonas de producción agrícola o ganadera. Asimismo, la
capacidad que poseen algunos sensores de
penetrar en el subsuelo o atravesar la vegetación, es una característica muy interesante
para la arqueología, donde una parte importante del registro suele hallarse enterrado o
cubierto de plantas o líquenes.
Tienen además, otra ventaja respecto de
otro tipo de imágenes y esta reside en la naturaleza numérica de los datos. Esto permite
Resolución
espacial
Esta se define por el tamaño de
cada pixel, que es la unidad más
pequeña que compone la imagen, medido en metros sobre el
terreno. Así por ejemplo, cada
pixel de una imagen Landsat
7 (ETM+) posee 30 metros, a
excepción de la banda pancromática que es de 15 metros;
en las Aster la resolución es
de 15 metros; en las Spot-5 de
2,5 metros (pancromática) y 10
metros (multiespectral); en Ikonos de 1 metro (pancromática)
y 4 metros (multiespectral); en
GeoEye-1 de 0,5 metros (pancromática) y 2 metros (multiespectral); y en las QuickBird
de 0,6 metros (pancromática)
y 2,4 metros (multiespectral),
entre otras.
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1. Fotografía aérea del valle de Hualfín, Catamarca.
trabajarlas de forma analógica como imágenes o mapas, a través de su interpretación
visual, y/o en forma matemática mediante la
aplicación de algoritmos matemáticos tales
como, índices, filtros y clasificaciones, para
optimizar la información que brindan, así
como también generar nuevos datos.
Imágenes de última
generación
El uso de imágenes satelitales en arqueología se remonta hacia finales de la década
del setenta, cuando comienzan a ser usadas
por ejemplo, para localizar sitios de importante magnitud en el área Mesoamericana
o Mesopotamia, identificar antiguas rutas
o canales de irrigación en ambientes de
planicie, entre otras. Las principales limitaciones en su uso estaban dadas por la menor
resolución espacial que estas poseían en
sus inicios. Si bien las imágenes satelitales
modernas poseen cada vez mayor detalle
de la superficie terrestre, permitiendo a los
arqueólogos su aplicación incluso para el
relevamiento de estructuras arquitectónicas hacia el interior de los sitios, una de las
principales virtudes continúa residiendo
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2. Comparación de diferentes resoluciones espaciales para una misma escala y lugar. Sitio incaico
Machu Picchu, Perú.
en el amplio espectro de longitudes de
onda que los sensores satelitales detectan.
Esta superior resolución espectral es la
que les hace posible registrar una amplia
variedad de fenómenos medioambientales
y geomorfológicos que son relevantes para
el trabajo del arqueólogo. Conociendo las
firmas espectrales de distintos materiales o
superficies, el investigador puede distinguir
por ejemplo, qué suelos pudieron presentar
en el pasado un mayor potencial para la agricultura, o cuáles pudieron verse afectados
como consecuencia de la actividad agrícola
prehistórica, también la distribución de
recursos, como antiguas fuentes de arcilla
usadas en manufactura de alfarería o materias primas empleadas en la confección de
instrumental para la caza.
Las imágenes satelitales brindadas por
el Google Earth han revolucionado la aplicación de la Teledetección en arqueología,
multiplicando su uso, ya que permiten obtener información con gran detalle sobre la
superficie terrestre a costos bajos o nulos.
Los ejemplos de la utilización de este tipo
de imágenes son numerosos y van desde la
localización de antiguas sendas usadas por
los pobladores de la isla de Pascua para movilizar sus moáis; la observación de geoglifos
en proximidades al Lago Titicaca en Bolivia
y Perú; la detección de pirámides enterradas
en Egipto o grandes poblados en la espesura
de la selva amazónica; el seguimiento de
antiguos caminos prehispánicos, entre las
que se destacan las utilizadas por los Incas
para conectar sus territorios pocos siglos
antes de la conquista española.
El radar
Las imágenes de radar son otra fuente
de información cada vez más usadas por
los arqueólogos. Estas brindan datos sobre
la superficie terrestre y el subsuelo de forma periódica y las veinticuatro horas del
día, dado que no requieren de la luz solar o
iluminación artificial. Además, los radares
pueden captar imágenes a través de las nubes
o de la vegetación densa, incluso del suelo
cuando éste es seco y poroso, lo que las convierte de gran interés para los arqueólogos.
El LiDAR (Light Detection and Ranging) y
el SAR (Synthetic Aperture Radar) trabajan
emitiendo ondas electromagnéticas hacia
el suelo, tomando el tiempo que demora la
misma en regresar y grabando la energía
reflejada, la cual va a variar según las ca-
racterísticas de la superficie de recepción
(vegetación, arena, rocas, agua, y otros).
La diferencia entre ambos reside en que el
primero emite ondas luminosas (láser) y el
segundo ondas de radio.
La implementación de imágenes de radar
en arqueología si bien es más reciente, ya
ha brindado importantes descubrimientos.
Por ejemplo, las imágenes captadas por el
radar Spaceborne-C/X - Radar de Apertura
Sintética (SIR-C/X-SAR) han sido usadas
para identificar antiguos poblados y caminos
próximos a la ciudad de Petra en Jordania,
monitorear el avance de asentamientos
modernos sobre el patrimonio arqueológico
local.
También mediante el uso de imágenes
SAR obtenidas por el satélite japonés JERS-1
y el satélite europeo ERS-2 se ha logrado la
localización de Xucutaco-Hueitapalan, una
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3. Imagen satelital QuickBird del sitio incaico
El Shincal de Quimivil, Catamarca, Argentina.
[tomada del Google Earth]
antigua ciudad del siglo XVI localizada al
nordeste de Honduras, que Hernán Cortés
menciona en sus crónicas. Debido a la espesura de la vegetación se debieron utilizar
ciertos filtros, que son algoritmos que se
Ventajas y desventajas de su aplicación en
arqueología
En los que respecta a la aplicación de las herramientas de Teledetección
en el trabajo del arqueólogo se pueden mencionar las siguientes ventajas:
- Permiten obtener información arqueológica de superficie, y en ocasiones
también del subsuelo, de manera rápida y sistematizada.
- Reducen los costos de la investigación. En particular aquellos relacionados
con la prospección del terreno, dado que el uso de imágenes tomadas por
sensores remotos sirven para la identificación de estructuras arquitectónicas en superficie, detectando incluso, fenómenos no visibles al ojo humano.
- Constituyen métodos no invasivos o destructivos de los sitios y/o de su
entorno.
- Proveen información sobre zonas remotas, de nulo o difícil acceso, donde
no es posible llevar a cabo una prospección o muestreo.
- Brindan información complementaria al trabajo arqueológico (topografía,
la humedad del suelo, la vegetación) que suele ser costosa de obtener
mediante otros métodos.
- Un punto importante de mencionar respecto de las potencialidades de
las imágenes satelitales es su periodicidad. En rasgos generales, este tipo
de datos son tomados con una alta frecuencia temporal, lo que permite la
constante actualización de la información, siendo de gran ayuda en proyectos donde se requiere una visión evolutiva del paisaje o en casos donde
es necesario el monitoreo de impacto en áreas de interés arqueológico.
En cuanto a las desventajas, se destacan:
- Los elevados presupuestos para la adquisición de imágenes de última
generación.
- Altos costos para generar, a posteriori en el gabinete, archivos digitales
automatizados (mapas de suelos, ríos, modelos topográficos, etc.) en
relación a los registros geográficos con los que se cuentan.
- Problemas de exactitud y precisión teniendo en cuenta que se trata de
una representación abstracta y simplificada de la realidad.
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aplican a la imagen con el objetivo de realzar
los atributos buscados, por ejemplo, cambios
en la topografía, o en la vegetación.
Por su parte, imágenes captadas por el
radar LIDAR han servido para detectar antiguas ciudades y caminos maya, salvando las
dificultades que la densa vegetación acarrea
al trabajo de campo.
Teledetección y Sistemas
de Información Geográfica
4. Imagen LiDAR del sitio maya de Caracol,
Bélice. [Tomado de A.F. Chase, et al. “Airborne
LiDAR, archaeology, and the ancient Maya landscape at Caracol, Belize”, Journal of Archaeological Science 38: 387-398, 2011.]
En la actualidad la Teledetección es aplicada en arqueología para resolver problemas
de variada naturaleza, aunque todos ellos
tienen en común la necesidad de conocer
de manera más precisa un territorio y las
evidencias arqueológicas existentes. Su
utilización suele estar ligada a los Sistemas
de Información Geográfica (SIG). Un SIG
puede ser definido sintéticamente como
una herramienta tecnológica cuya aplicación permite la resolución de problemáticas
territoriales. El creciente interés por parte
de los arqueólogos en incorporarlos a sus
proyectos de trabajo, deviene de la gran
capacidad que presentan para el almacenamiento, gestión y representación de información espacial y la posibilidad que brindan
de integrar cartografía de fuentes diversas,
tales como imágenes, mapas temáticos,
fotografías aéreas, e información temática
organizada en bases de datos.
Entre algunos usos contemporáneos
podemos mencionar:
• Aplicación en el marco de programas de
preservación y conservación del patrimonio arqueológico. La gestión patrimonial
se ve enormemente beneficiada a partir del
análisis de la cartografía arqueológica en un
entorno SIG. No sólo por la posibilidad de
constante actualización de la información,
sino también porque permite “cruzarla” con
otros datos, por ejemplo, aquellos referidos
al crecimiento de centros urbanos, cambios
en la explotación de la tierra o las zonas de
inestabilidad geológica, y de este modo,
definir áreas prioritarias, monitorear zonas
de emergencia arqueológica, entre otros.
• Localización de sitios a partir de imágenes
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de alta resolución espacial, o por interpretación visual de firmas espectrales. También
es posible generar modelos predictivos de
ubicación de sitios basados en relaciones
espaciales ente estos y ciertos atributos del
paisaje como la altitud, la proximidad con
cursos de agua, pasajes naturales de circulación, canteras de recursos líticos o arcillas.
• Clasificación y localización de los diferentes tipos de plantas que crecen en las
rocas de los sitios arqueológicos, facilitando
de este modo su localización. Este uso se
relaciona con la geobotánica, la cual presta
apoyo a la arqueología cuando se une a la
Teledetección. Entre otras cosas, también
permite identificar el sedimento suelto correspondiente a antiguos campos agrícolas
o a eventos de enterramiento.
• Generación de cartografía complementaria
a la información estrictamente arqueológica,
pero relevante para analizar e interpretar el
pasado, como por ejemplo, mapas de suelos,
mapas de rutas, modelos de elevación del
terreno, etc.
de radar) son una fuente fundamental para
el trabajo en entornos SIG. Conjuntamente,
ambas tecnologías conforman verdaderos
sistemas de información integrada, que
permiten un manejo positivo de grandes
volúmenes de datos geográficos organizados
en mapas temáticos, facilitan su obtención,
constante actualización, manipulación y
correlación, además de la generación de modelos de simulación matemática, útiles para
la evaluación del potencial arqueológico de
distintas zonas. Se convierten así, en grandes
herramientas técnico-metodológicas para
alcanzar una adecuada interpretación y
gestión sobre un paisaje arqueológico.
Si bien el empleo de estas nuevas tecnologías está ampliamente difundido en la
arqueología hoy en día, poseen aún un gran
potencial por ser explorado en el futuro.
Lecturas sugeridas
La arqueología del futuro
Tal como se ha visto hasta aquí las técnicas vinculadas con la Teledetección han
permitido, a lo largo de la historia de la disciplina, complementar los estudios comúnmente ligados a la excavación y las antiguas
técnicas de prospección sobre el terreno,
con otras nuevas fuentes de información
remota, en muchos casos incluso, revolucionando aquellas formas tradicionales de
hacer arqueología
Entre los diversos estudios que estas
nuevas técnicas de Teledetección espacial
permiten realizar, hemos mencionado la
localización y definición de asentamientos
humanos; la evaluación y cuantificación
de recursos disponibles en una región determinada (mineros, agrícolas, acuíferos,
hidrocarburos, etc.); el trazado de redes de
comunicación y transporte, usos potenciales
del suelo, zonas de aprovechamiento turístico, gestión patrimonial, entre otros.
Los datos obtenidos por sensores remotos (fotografías aéreas, imágenes satelitales y
Chuvieco, E. 1991. Fundamentos de
teledetección espacial, RIALP, Madrid.
Wheatley, D. y M. Gillings. 2002. Spatial
technology and archaeology, editado por
Taylor & Francis en Londres,
Albeck, M. y MC. Scattolín. 1984.
“Análisis Preliminar de los asentamientos
prehispánicos de Laguna Blanca (Catamarca) mediante el uso de fotografía aérea”
publicado en la Revista del Museo de La Plata
(N.S) VIII: 279-302.
Palacios Jurado, H. y M. Martín Bueno.
2004. “La teledetección en arqueología: el
instrumento SAR”, en SALDVIE 4: 331-361.
Dra. María Eugenia De Feo
CONICET - División Arqueología, Museo
de Plata, FCNyM, UNLP
eugeniadefeo@yahoo.com.ar
Lic. J. Diego Gobbo
División Arqueología, Museo de Plata,
FCNyM, UNLP
Dr. Reinaldo A. Moralejo
CONICET - División Arqueología, Museo
de Plata, FCNyM, UNLP