Stone casting molds from the multilayered settlement of Siniye Skaly in Primorye: interdisciplinary approach to studying heat residue

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The paper presents research on heat residue in stone casting molds unearthed at the multilayered settlement Siniye Skaly in Eastern Primorye region. The study is aimed at the detection and interpretation of the features determined by metal-casting technology. Optical microscopy, scanning electron microscopy, energy-dispersive X-ray spectrometry and X-ray fluorescence portable spectrometry were applied to the investigation of considered stone molds for the first time. The surface texture and elemental composition of heat residues were investigated. As a result, traces of Cu-Sn-Pb alloys were detected as well as certain evidence of special surface covering, presumably of animal origin, improving casting quality. The data obtained make it possible to clarify the significance and place of the stone casting molds from Siniye Skaly in the context of ancient metalworking in the south of the Russian Far East.

About the authors

I. S. Zhushchikhovskaya

Institute of History, Archaeology and Ethnology of Peoples of Far East, FEB RAS

Author for correspondence.
Email: irina1zh@mail.ru
Vladivostok, Russia

I. Y. Buravlev

Far Eastern Federal University

Email: buravlev_igor@mail.ru
Vladivostok, Russia

N. A. Kluyev

Institute of History, Archaeology and Ethnology of Peoples of Far East, FEB RAS

Email: kluyev2006@yandex.ru
Vladivostok, Russia

T. A. Emelianova

Pacific Oceanological Institute

Email: emelyanova@poi.dvo.ru
Vladivostok, Russia

References

  1. Andreeva Zh.V., 1975. Traces of local metallurgical production in Primorye sites of the 2nd millennium BC.Arkheologiya Severnoy i Tsentral'noy Azii [Archaeology of Northern and Central Asia]. Novosibirsk: Nauka, pp. 104–109. (In Russ.)
  2. Andreeva Zh.V., Kon'kova L.V., 1978. The tenth field season at the settlement of Siniye Skaly in Primorye.Arkheologicheskie otkrytiya 1977 goda Siniye Skaly [Archaeological discoveries of 1977]. Moscow: Nauka, pp. 204–205. (In Russ.)
  3. Andreeva Zh.V., Piskareva Ya.E., 2020. Siniye Skaly – arkheologicheskiy kompleks: opyt opisaniya mnogosloynogo pamyatnika [Siniye Skaly – an archaeological complex: experience in describing a multi-layered site], III. Yuzhnyy sklon poseleniya Siniye Skaly [Southern slope of the Siniye Skaly settlement]. Vladivostok: Institut istorii, arkheologii i etnografii Dal'nevostochnogo otdeleniya Rossiyskoy akademii nauk. 250 p.
  4. Andreeva Zh.V., Vostretsov Yu.E., Klyuev N.A., Korotkiy A.M., 2002. Sinie Skaly – arkheologicheskiy kompleks: opyt opisaniya mnogosloynogo pamyatnika [Siniye Skaly – an archaeological complex: experience in describing a multi-layered site]. Vladivostok: Dal'nauka. 328 p.
  5. Baron J., Miazga B., Nowak K., 2014. Functions and contexts of Bronze Age metal casting moulds from Poland.Bulletin de la Société préhistorique française, vol. 111, no. 2, pp. 325–338.
  6. Baron J., Miazga B., Ntaflos T. et al., 2016. Beeswax remnants, phase and major element chemical composition of the Bronze Age mould from Gaj Oławski (SW Poland).Archaeological and Anthropological Sciences, 8, pp. 187–196.
  7. Becker M.J., 2018. Stone moulds in Sardinian museum collections: indicators of Bronze Age metallurgical technology.Bronze Age metallurgy on Mediterranean islands. Drémil-Lafage: Editions Mergoil Press, pp. 275–303.
  8. Brodyanskiy D.L., 2009. The Bronze Age of Primorye in the context of the Far Eastern Palaeometal.Ot Mongolii do Primor'ya i Sakhalina [From Mongolia to Primorye and Sakhalin]. Vladivostok: Izdatel'stvo Dal'nevostochnogo universiteta, pp. 123–161. (In Russ.)
  9. Dir U.A., Khaui R.A., Zusman Dzh., 1966. Porodoobrazuyushchie mineraly [Rock-Forming Minerals], 3. Moscow: Mir. 310 p.
  10. D'yakov V.I., 1989. Primor'e v epokhu bronzy [Primorye in the Bronze Age]. Vladivostok: Izdatel'stvo Dal'nevostochnogo universiteta. 296 p.
  11. Epimakhov A.V., 2012. Materials on the history of jewellery (Bronze Age of the Southern Trans-Urals).Arkheologiya, etnografiya i antropologiya Evrazii [Archaeology, ethnology and anthropology of Eurasia], 1, pp. 82–87. (In Russ.)
  12. Figueiredo E., Bottaini C., Miguel C. et al., 2021. Study of a late Bronze Age casting mould and its black residue by 3D imaging, pXRF, SEM-EDS, Micro-FTIR and Micro-Raman.Heritage, 4, pp. 2960–2972.
  13. Garbacz-Klempka A., Kwak Z., Żak P. L. et al., 2017. Reconstruction of the casting technology in the Bronze Age on the basis of investigations and visualisation of casting moulds.Archives of Foundry Engineering, vol. 17, no. 3, pp. 184–190.
  14. Hsu Yu., Klein S., O’Sullivan R. et al., 2023. Provenance and distribution networks of the earliest bronze in the Maritime Territory (Primorye), Russian Far East.The Journal of Island and Coastal Archaeology, vol. 18, no. 2, pp. 329–349.
  15. Izosov L.A., Konovalov Yu.I., Emel'yanova T.A., 2000. Problemy geologii i almazonosnosti zony perekhoda kontinent – okean (Yaponomorskiy i Zheltomorskiy regiony) [Issues of geology and diamond potential of the continent-ocean transition zone (Sea of Japan and Yellow Sea regions)]. Vladivostok: Dal'nauka. 325 p.
  16. Kearns T., Martinon-Torres M., Rehren Th., 2010. Metal to mold: alloy identification in experimental casting molds using XRF.Historical Metallurgy, vol. 44, no. 1, pp. 48–58.
  17. Khanchuk A.I., Vysotskiy S.V., 2016. Multi-Depth gabbro-ultramafic associations in Sikhote-Alin ophiolites (Russian Far East).Geologiya i geofizika [Geology and geophysics], vol. 57, no. 1, pp. 181–198. (In Russ.)
  18. Kon'kova L.V., 1989. Bronzoliteynoe proizvodstvo na yuge Dal'nego Vostoka SSSR. Rubezh II–I tys. do n.e. – XIII vek n.e. [Bronze casting production in the south of the USSR Far East. The turn of the 2nd–1st millennia BC – 13th century AD].Leningrad: Nauka. 123 p.
  19. Liu S., Wang K., Cai Q., Chen J., 2013.Microscopic study of Chinese bronze casting moulds from the Eastern Zhou period.Journal of Archaeological Science, vol. 40, iss. 5, pp. 2402–2414.
  20. Molodin V.I., Durakov I.A., Kobeleva L.S., 2023. Dynamics of the bronze foundry production in the Ob-Irtysh forest-steppe in the Bronze Age.Rossiyskaya arkheologiya [Russian archaeology], 4, pp. 36–49. (In Russ.)
  21. Nesterov S.P., Savin A.N., Kolmogorov Yu.P., 2016. Early medieval jeweller’s kit from the Western Amur Region.Arkheologiya, etnografiya i antropologiya Evrazii [Archaeology, ethnology and anthropology of Eurasia], vol. 44, no. 2, pp. 81–90.(In Russ.)
  22. Wang Q., Wang Y., Liu N. et al., 2023.Identification of surface coatings on ceramic bronze-casting moulds from the Houma foundry, Shanxi, China. Journal of Archaeological Science: Reports, 48, 103858.
  23. Yi K., 2007. The Bronze Culture of Korea.Korean Art and Archaeology, 01, pp. 006–033.
  24. Zhushchikhovskaya I.S., Buravlev I.Yu., 2021. Ancient ceramic casting molds from the southern Russian Far East: identification of alloy traces via application of nondestructive SEM-EDS and pXRF methods.Heritage, 4, pp. 2643–2667.
  25. Zong Y., Yao Sh., Lang J. et al., 2017. Structural and compositional analysis of a casting mold sherd from ancient China.PLoSONE,vol. 12,no. 3,pp. 1–13.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».