电感耦合等离子体质谱法测定安阳殷墟出土人骨中的元素含量

摘要：人骨中的元素分析是研究古代人类食谱的重要方法之一。本文采用电感耦合等离子体质谱法对安阳殷墟M54 出土人骨进行了元素分析，结果表明：墓主人骨骼中的Sr/ Ca 比值和Ba/ Ca 比值都与陪葬人有明显差异，而陪葬人之间Sr/ Ca 比值和Ba/ Ca 比值也存在一定程度的差异。根据上述分析结果，可以推测当时墓主人的饮食结构与陪葬人之间存在不同，陪葬人之间的饮食也可能存在不同。

人骨中的元素分析是研究古代人类食物结构的重要方法之一。人骨中含有多种元素，但经过多年研究表明，可用于古代人类食谱研究的元素种类并不多。目前受到较多关注的是锶( Sr)、钡(Ba)、钙(Ca) 等元素，主要存在于人骨骼所含有的无机质中。当食物被消化吸收时，食物中的钙优先得到吸收，而对锶的吸收就比钙差得多，钡的吸收比前两者就更差，钙、锶、钡被吸收的比例约为10︰5︰1 。这样，骨骼中的Sr/ Ca 比值和Ba/ Ca 比值就与食物的Sr/ Ca 比值和Ba/ Ca 比值建立了相互对应的关系。即食草动物骨骼中Sr/ Ca 比值小于其所食植物的Sr/ Ca 比值，而食肉动物的骨骼中Sr/ Ca 比值又进一步减小。由此可见，随着食物链营养级的升高，Sr/ Ca 比值降低，而Ba/ Ca 比值就会降得更低。经过长达数十年的研究结果表明，人通过饮食所吸收的锶和钡大部分沉积在骨骼中，肌肉组织内几乎没有。根据以上研究结果，通过测定某个古代遗址出土的人骨中所含的钙、锶和钡等元素的浓度，以Sr/ Ca 比值和Ba/ Ca 比值作为指标，原则上可以推测古人生前的饮食结构中植物类与肉类的比例，结合人骨中的同位素分析数据，还可以推断出这些古人生前的饮食结构是大体相同呢？ 还是有区别呢？

上世纪60 年代，Toots 等人通过对骨骼化石中锶元素的分析重建了食物链之后，利用人骨中元素分析研究古人类食谱并以此探索古人类的生存方式及生存状态就成为考古学研究领域的一个重要方法。该方法可以探讨动物和植物对史前人类食谱的相对贡献，从狩猎采集到农业的转变，社会地位与食物之间的关系等等。……

原文发表在《分析仪器》 2009 年第6期