백제 한성기 횡혈식석실묘에 사용된 회(灰)의 특성 연구 - 하남 감일동 고분군을 중심으로 -
Characteristics of lime used in stone chamber tombs of Baekje-Hanseong period - Focused on Gamil-dong tumuli, Hanam -
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본고는 하남 감일동 백제고분군에서 확인된 회(灰)의 광물학적, 화학적 분석을 통해 백제 한성기 매장문화에사용된 재료의 특성을 검토하였다. 회는 1-③ 지점 1호, 2호, 27호 횡혈식석실묘 내부 벽면의 일부에 1-4㎝ 두께로 발려져있었다. 디지털현미경 상에서 회는 패각과 혼재되어 있었으며 초본류의 줄기 표피로 추정되는 압흔이 다수 확인되었다. X-선 회절분석과 푸리에변환 적외선분광분석 결과 탄산칼슘을 주성분으로 하는 방해석이 주요 구성광물로 확인되었으며 패각에서도 방해석이 검출되었다. 열중량/시차주사열량분석 결과 회 시료는 700~800℃에서 방해석의 탈탄산반응에 의한 주요 중량 감소와 흡열 반응이 확인되었고 30~600℃ 구간동안 시료에 포함되어 있던 수분과 유기물의 분해로 추정되는 점진적인 중량감소가 나타났다. 회의 주요 화학 성분은 탄산칼슘에서 기인하는 CaO가 약 50%, L.O.I.가 약 40%로 가장 높게 나타났으며 이는 방해석이주요 구성광물로 확인된 것과 동일한 경향이다. 전계방출형 주사전자현미경을 통해 회와 패각의 표면을 관찰한 결과 회 시료는 다양한 크기의 결정들이 응집해 있는 형태를 보인다. 패각 표면에서는 이산화탄소가 빠져나간 공극과 함께 시료별로 판상이 층층이 쌓인 층상구조부터 장방형, 주상형, 무정형태 등의 방해석 결정들이 관찰되었으며 동일 시료 내에서도 다양한 형태를 보인다. 패각의 방사성탄소 연대측정 결과 1호 석실묘의 패각은 1820-1690 cal BP 또는 1671-1624 cal BP, 2호 석실묘의 패각은 1637-1544 cal BP 또는 1696-1646 cal BP, 27호 석실묘의 패각은 1625-1520 cal BP 또는 1458-1421 cal BP, 1690-1670 cal BP로 산출되었다. 따라서 백제 한성기의 하남 감일동 고분군에 사용된 회는 패각을 소성하여 제작하였으며 구조적 안정성을 위해 초본류의 유기물을 혼합하여 사용한 것으로 판단된다. 또한 회가 사용된 석실묘의 공반유물이 적어 축조시기를 파악하기에 어려움이 있으나 건축 재료로 사용된 회 분석을 통해 유적의 시기를 간접적으로 밝힐 수 있는 중요한 자료로 활용될 수 있다
Abstract
Hanseong period through the mineralogical and chemical analysis of lime was excavated from the Baekje tumuli in Gamil-dong, Hanam. Lime was applied 1-4 cm thick on a part of the inner wall of the stone chamber tombs of No.1, and No.2 in 1-③ points. Digital microscopic observations revealed that lime was mixed with shells and indentations presumed to be the stem epidermis of the herbaceous species. Lime analysis through X-ray diffraction analysis and Fourier transform infrared spectroscopy showed that calcite of calcium carbonate was the main constituent mineral and calcite was also detected in the shell. Thermo-gravimetric analysis/Differential scanning calorimetry analysis showed that the major weight loss and endothermic reaction was reduced by decarbonate reaction of calcite at 700~800℃ for all samples. In addition, there is a gradual weight loss at 30~600°C which is thought to be the decomposition of water and organics. The main chemical composition of lime was the same as that of calcite as the main mineral, with the highest concentration of CaO was about 50% and L.O.I. was about 40%. As a result of observing the surface of the lime and shell by Field-emission scanning electron microscopy, the lime sample shows the aggregated with crystals of various sizes. The porous texture and different types of calcite crystals are observed on the shell surface such as multi-layer structure, rectangle structure, prism, and amorphous. The radiocarbon dating (AMS) of the shells from No.1 stone chamber tomb in AD 130-260 or 279-326. The shell of No.2's tomb was calculated in AD 313-406 or 254-304, and the No.27's tomb was found in AD 325-430 or 492-529 or 260-280. Therefore, the lime used in the Gamil-dong tumuli of Baekje-Hanseong period was produced by calcining shells, and it is considered that the mixture of organic materials was used. In addition, this analysis was difficult to identify the time due to the small amount of artifacts in the tombs. But it is an important data to indirectly identify the time of the ruins through the analysis of lime, a building material.
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