Karbonat Katmanları Antik Romalıların Dünyasına Işık Tutuyor

Barbegal’de bulunan 1.800 yıllık Roma su değirmenleri ile ilgili bilinmeyenler, kompleksteki karbonat kalıntıları ile çözüldü.

Arkeologlar, sadece kalıntıları kalan binalar veya tesisler hakkında bilgi edinmek istediklerinde büyük bir zorlukla karşılaşırlar. Bu durum, Güney Fransa’daki Barbegal’de bulunan ve MS 2. yüzyıla tarihlenen Roma su değirmenlerinin kalıntıları için özellikle zorlayıcı.

Bu eşsiz kompleks, paralel sıralar halinde yerleştirilmiş, sekizi doğu ve sekizi batı tarafında olmak üzere, şelale benzeri bir düzende çalıştırılan 16 su çarkından oluşuyordu. Günümüzde oldukça eksik olan bu kalıntılardan, çarkların çevredeki tepelerden su getiren bir su kemeri tarafından beslendiği dışında, ilk başta alan hakkında çok az bilgi çıkarılabildi.

(İlgili: Barbegal Su Değirmenlerinin Gizemi Çözüldü)

Değirmen kompleksinin üzerindeki bir havuzda bulunan İmparator Traianus döneminde basılmış bir sikke ve alanın yapısal özellikleri, değirmenin yaklaşık 100 yıl boyunca kullanıldığını gösterdi. Ancak değirmen çarklarının türü, işlevleri ve nasıl kullanıldıkları şimdiye kadar bir sır olarak kalmıştı.

Bulunan Karbonat Parçaları Önemli Bilgiler Sağlıyor

Mainz Johannes Gutenberg Üniversitesi’nden Profesör Cees W. Passchier ve Dr. Gül Sürmelihindi, Fransa ve Avusturya’dan meslektaşlarıyla işbirliği içinde, şu anda Arles Arkeoloji Müzesi’nde saklanan kalsiyum karbonat tortularını kullanarak değirmen kompleksinin tarihini ortaya çıkardı.

Bu tortular, Barbegal su değirmenlerinin yaklaşık 100 yıllık işletme ömrünün sonuna doğru, suyu çarklara taşıyan ahşap besleme sisteminin yanlarında ve tabanında oluşmuştu.

Johannes Gutenberg Üniversitesi ekibinin başkanı Passchier, “Bu tür karbonat birikintilerine dayanarak bir su değirmeninin tarihini büyük ölçüde yeniden yapılandırmanın mümkün olduğunu görüyoruz” diyor.

Araştırmacılar önce, saklanan toplam 140 parçadan bazılarını bir yapboz gibi bir araya getirmek zorunda kaldılar, ardından katmanları kütle spektrometresi de dahil olmak üzere çeşitli teknikler kullanarak analiz ettiler.

Ahşap Su Çarkları ve Oluklar Yenilendi

Araştırmacılar şimdi sonuçlarını Geoarchaeology dergisinde yayımladılar. Passchier, “Mesela, ahşap su çarklarının ve su kanallarının üç ila sekiz yıl sonra değiştirilmesi gerektiğini gösterebildik. En azından bir vakada, eski bir su çarkı daha büyük bir çarkla değiştirilmişti” diyor.

Araştırmacılar bu sonuca, su kanalında biriken karbonat tortularının alışılmadık şeklinden vardılar. Alt ve önceki katmanlar su seviyesinin başlangıçta nispeten düşük olması gerektiğini gösterirken, üst ve sonraki karbonat katmanları daha yüksek bir su seviyesine işaret ediyordu.

Su kanalından başlangıçta daha az su aktığı ve bunun daha sonra arttığı ihtimali araştırmacılar tarafından elendi. Hafif eğimli bir su kanalı ve düşük su seviyesi için sağlanan su miktarının bir değirmen çarkını çalıştırmak için yeterli olmayacağı tespit edildi.

Bu yüzden su kanalının eğimi, ilk başta düşük su seviyesine sahip daha dik bir açıdan, suyu daha yüksek bir seviyede taşıyan daha sığ bir eğime doğru değiştirilmiş olmalıydı.

Passchier, “Bu su değirmeninin tüm yapısı değiştirilmiş olmalı. Su kanalını tek başına yukarı kaldırırsanız, su sıçrama eğilimi gösterir ve çarkı verimli bir şekilde hareket ettirecek gücü kaybeder. Bu nedenle, su kanalını yükselttiğinizde, daha büyük bir su çarkına da ihtiyacınız olur.” diyor.

Gerçekten de, su çarkı üzerinde oluşan karbonat birikintisinin bir bölümü, tüm karbonat katmanlarını içermeyip yalnızca kullanımının son yıllarına ait olanları içerdiğinden bu sonucu destekliyor.

İzotop Analizleri, Değirmenin Kullanım Ömrüne İlişkin Kanıt Sağlıyor

Karbonat katmanlarının izotop analizini kullanan araştırmacılar, değirmenin hangi bölümlerinin yenilenmesi gerektiğinden önce çalışma dönemlerini bile tespit edebildi. Karbonat oksijen içerir ve oksijen izotoplarının göreceli oranları su sıcaklığına bağlı olarak değişir. Karbonat katmanlarındaki izotop bileşimine dayanarak, araştırmacılar su sıcaklıklarını belirledi ve böylece katmanların biriktiği mevsimleri anlayabildiler..

Araştırmacılar, Arles Arkeoloji Müzesi’ndeki örneklerden elde edilen karbonatın yedi ila sekiz yıllık bir süre içinde su kanallarında biriktiği sonucuna vardılar.

“En üstteki ve dolayısıyla en genç karbonat tabakası yumuşakça kabukları ve tahta parçaları içeriyor, bu da değirmenin o zamana kadar terk edilmiş ve parçalanıyor olması gerektiğini gösteriyor. Su bir süre daha akmaya devam etti, böylece karbonat birikintileri de oluşmaya devam etti, ancak su kanallarının bakımı sona erdi”

Araştırmacılar bir başka soruyu daha yanıtlayabildiler. Değirmenlerin tek bir operatör tarafından birlikte mi çalıştırıldığı yoksa 16 su çarkının birbirinden bağımsız olarak mı kullanıldığı daha önce bilinmiyordu.

İncelenen üç su kanalının birbirinden açıkça farklı olan katmanlarına bakılırsa, değirmenler en azından ömürlerinin sonuna doğru ayrı ayrı işletiliyordu. Dahası, kompleksin batı tarafı doğu tarafına göre daha erken terk edilmişti.

Son olarak, değirmenler terk edildikten sonra su kanallarından çıkan uzun karbonat parçaları daha sonra başka endüstriyel amaçlar için bir su havzasında bölme süzgeci olarak kullanılmıştı.

Johannes Gutenberg University Mainz. 1 Temmuz 2024.

Makale: Passchier, C. W., Sürmelihindi, G., Viollet, P. L., Leveau, P., & Spötl, C. (2024). Operation and decline of the Barbegal mill complex, the largest industrial complex of antiquity. Geoarchaeology.