Hình 3.1: Kết quả phân tích CA cho 48 mẫu đá tại 2 khu vực Gia Lai(14)
và Đăk Nông(34).
Từ bộ số liệu phân tích hàm lượng của 24 nguyên tố quan tâm trong 48 mẫu đá thu thập được ở 2 khu vực Gia Lai (14 mẫu) và Đăk Nông (34 mẫu) không phân biệt ban đầu, qua phép xử lý CA ta thu được 3 nhóm mẫu phân bố khá tách biệt, kết quả được trình bày trên hình 3.1.
Nhóm thứ I : bao gồm 7 mẫu đá với sự tương đồng tương đối, toàn bộ được
thu thập từ Gia Lai, chủ yếu là đá phtanite, cấu trúc đá xốp, mịn, có màu xám xanh, trừ mẫu IbiSO3 màu nâu nhạt.
Hình 3.2a: Nhóm phân bố thứ I
Nhóm thứ II : bao gồm 24 mẫu đá có sự phân bố rất tập trung, tồn bộ được
thu thập ở vị trí Thơn 8 thuộc khu vực Đăk Nơng, chủ yếu là đá bazan, có màu vàng nhạt, cấu trúc đá cứng, riêng mẫu S4DTr5 là sa thạch, trong thân có nhiều cát, dễ vỡ, có màu xám xanh nằm ngồi phân bố. Sự phân bố của nhóm này cho thấy các mẫu di vật đá ở vị trí Thơn 8 có nguồn gốc tập trung, có thể đánh giá sơ bộ được rằng các di vật khảo cổ này được chế tạo bằng nguồn đá ngun liệu tại chỗ.
Hình 3.2b: Nhóm phân bố thứ II.
Nhóm thứ III : bao gồm 17 mẫu đá được thu thập ở cả 2 khu vực, trong nhóm
này có sự phân chia thành 3 nhóm phân bố nhỏ như sau:
+ Nhóm 3a: gồm 7 mẫu đá được thu thập tại Suối 4 - Đăk R’Lấp ở Đăk Nông,
loại đá opal, cấu trúc đá cứng, màu từ vàng nhạt đến nâu sẫm
+ Nhóm 3b: gồm 7 mẫu đá chủ yếu ở khu vực Gia Lai ngoại trừ mẫu S4DTr2
được thu thập ở Đăk Nông, thuộc loại đá opal và phtanite, có cấu trúc đá cứng, màu từ vàng nhạt đến nâu sẫm.
+ Nhóm 3c: gồm 3 mẫu cuối nằm ngoài các phân bố, mẫu T8GoTT34 màu
nâu đỏ, T8NXVBM3 màu hơi trắng ở Thôn 8 thuộc khu vực Đăk Nông và mẫu đá IboKL2 có màu nâu vàng ở Gia Lai.
Sự phân bố của nhóm này cho thấy sự tương đồng về đặc trưng thành phần giữa các mẫu đá được thu thập ở các suối thuộc khu vực Gia Lai (Suối Bích, Suối Brong) với các suối ở khu vực Đăk Nơng (Suối 4, Suối 4-2). Từ đặc trưng hàm lượng các
nguyên tố trong các mẫu đá có thể phân loại ra thành các nhóm đá: opal, phtanite, sa thạch, bazan, sét bột kết và sét cát kết.
Hình 3.2c: Nhóm phân bố thứ III.
Từ kết quả phân tích giá trị hàm lượng trung bình và dải hàm lượng của 24 nguyên tố, ta thấy rằng hàm lượng của nhóm ngun tố chính: Al, Na, K, Fe trong các mẫu di vật đá ở 2 khu vực Gia Lai và Đăk Nông rất cao và nhóm 4 nguyên tố này đều hết sức linh động trong các quá trình địa chất, phản ánh được đặc trưng phân bố của các nhóm đá theo từng khu vực địa lý. Hình 3.2 và hình 3.3 dưới đây là đồ thị 2D thể hiện sự phân bố của 48 mẫu đá thu thập được trong không gian hàm lượng của các cặp nguyên tố Al-Na và Fe-K.
Hình 3.3: Sự phân bố của các mẫu di vật đá theo hàm lượng của Al-Na.
Hình 3.3 thể hiện sự phân bố của các mẫu di vật đá trong không gian hàm lượng của Al-Na, ta thấy rằng về cơ bản 48 mẫu đá được phân ra thành 4 nhóm lớn.
• Nhóm thứ I: đặc trưng với hàm lượng Al và Na thấp cho loại đá opal và
khu vực Gia Lai và 8 mẫu đá chủ yếu ở các vị trí Suối 4 và Gị Ơng Trịnh thuộc khu vực Đăk Nơng. Điều này có nghĩa là về mặt địa chất, cấu trúc hay thành phần của một số mẫu đá ở Gia Lai có sự tương tự như ở Đăk Nơng, có thể chúng cùng được hình thành trong các quá trình địa chất (phun trào núi lửa, v.v..)
• Nhóm thứ II: đặc trưng với hàm lượng Al tương đối và hàm lượng Na cao cho
loại đá opal và sa thạch, bao gồm 7 mẫu đá tập trung chủ yếu ở vị trí Suối Bích và IaMơr thuộc khu vực Gia Lai và 9 mẫu đá phân bố tương đối tập trung ở các vị trí Nguyễn Xuân Viết và Gị Ơng Trịnh đều thuộc khu vực Thơn 8, Đăk Nơng.
• Nhóm thứ III: đặc trưng với hàm lượng Al và Na cao cho đá bazan, phân bố
hết sức tập trung, gồm toàn bộ các mẫu đá thu thập được ở vị trí Thơn 8.
• Nhóm thứ IV: đặc trưng với hàm lượng Al thấp và hàm lượng Na cao, gồm 2
mẫu đá thuộc vị trí Thơn 8. Ngồi ra có 3 mẫu đá khác biệt S4-2KTr1 là đá
opal, màu vàng nhạt, mẫu đá T8NXVBM3 là đá quaztile, màu hơi trắng và mẫu
Hình 3.4: Sự phân bố của các mẫu di vật đá theo hàm lượng của Fe-K.
Sự phân bố của các mẫu di vật đá trong khơng gian hàm lượng Fe-K được trình bày ở hình 3.4, ta thấy rằng về cơ bản 48 mẫu đá được phân ra thành 3 nhóm lớn.
• Nhóm thứ I: đặc trưng với hàm lượng Fe và hàm lượng K thấp cho đá opal
Đăk Nơng.
• Nhóm thứ II: đặc trưng với hàm lượng Fe cao và hàm lượng K thấp cho đá
phtanite, gồm chủ yếu các mẫu đá ở khu vực Gia Lai và 1 mẫu S4DTr2 ở vị
trí Suối 4. Ngồi ra có mẫu BoKL2 có hàm lượng K thấp và hàm lượng K trung bình, nằm ngồi so với phân bố.
• Nhóm thứ III: đặc trưng với hàm lượng Fe và K cao cho đá bazan, gồm
chủ yếu các mẫu đá ở vị trí Thơn 8 thuộc khu vực Đăk Nông với phân bố hết sức tập trung và 7 mẫu đá ở khu vực Gia Lai. Ngồi ra có 2 mẫu đá T8GoTT34 màu nâu đỏ và mẫu T8NVXBM3 là đá Quaztile, màu hơi trắng thuộc khu vực Thơn 8 nằm ngồi các phân bố.
2. Phép phân tích thành phần chính PCA
Từ bộ số liệu phân tích hàm lượng của 24 nguyên tố quan tâm trong 48 mẫu đá thu thập được ở 2 khu vực Gia Lai (14 mẫu) và Đăk Nông (34 mẫu) không phân biệt ban đầu được định dạng thành file input.dat chuẩn bị cho phép phân tích thành phần chính PCA.
Bảng 3.3 và hình 3.5 dưới đây trình bày phần trăm đóng góp (%) của từng thành phần chính trong phép phân tích thành phần chính PCA cho bộ số liệu của 48 mẫu di vật đá. Thành phần chính đầu tiên PC1 chiếm 80,76%, thành phần chính thứ 2 chiếm 5,71%, 22 thành phần chính khác từ PC3 đến PC24 chiếm phần trăm(%) đóng góp thấp.
Bảng 3.3: Phần trăm(%) đóng góp của 24 thành phần chính.
PC %Variance Cumulative PC %Variance Cumulative PC1 80,76 80,76 PC13 0,36 98,67 PC2 5,71 86,46 PC14 0,32 98,99 PC3 2,38 88,84 PC15 0,21 99,21 PC4 2,22 91,06 PC16 0,19 99,4
PC5 1,65 92,71 PC17 0,14 99,54 PC6 1,43 94,14 PC18 0,13 99,67 PC7 1,08 95,22 PC19 0,11 99,78 PC8 0,86 96,08 PC20 0,07 99,85 PC9 0,7 96,78 PC21 0,05 99,9 PC10 0,59 97,38 PC22 0,04 99,94 PC11 0,47 97,85 PC23 0,03 99,98 PC12 0,46 98,31 PC24 0,02 100
Trong 24 thành phần chính từ PC1 đến PC24 thì 4 thành phần chính đầu tiên PC1, PC2, PC3, PC4 chiếm phần trăm đóng góp cao nhất. Mỗi thành phần chính đều được đặc trưng bởi sự đóng góp của các nguyên tố khác nhau. Bảng 3.4 dưới đây cho biết trọng số đóng góp của 24 ngun tố vào 4 thành phần chính (PC1, PC2, PC3, PC4) đặc trưng cho 48 mẫu đá tại 2 khu vực Gia Lai và Đăk Nơng.
Hình 3.5: Phần trăm(%) đóng góp của từng thành phần chính.
Bảng 3.4: Trọng số đóng góp của 24 nguyên tố vào 4 thành phần chính (PC1, PC2,
PC3, PC4) của 48 mẫu đá tại 2 khu vực Gia Lai và Đăk Nông. Thành phần chính STT Nguyên tố PC1 PC2 PC3 PC4 1 Sb -0,049 0,193 -0,149 0,714 2 Eu 0,210 -0,364 -0,412 0,153 3 V 0,125 -0,250 0,414 0,234 4 Sm 0,273 -0,294 -0,283 0,009 5 Cr 0,099 -0,270 0,364 0,152 6 Co 0,151 -0,276 0,274 0,208 7 Fe 0,122 -0,206 0,272 -0,270 8 Th 0,317 0,293 0,004 -0,026 9 As 0,106 -0,113 0,118 -0,338 10 Tb 0,157 -0,212 -0,267 -0,095 11 K 0,301 0,210 0,044 -0,082 12 Hf 0,228 0,232 -0,022 -0,186
13 Ta 0,181 0,295 0,050 0,110 14 La 0,309 -0,081 -0,165 0,017 15 Na 0,279 0,158 0,116 0,103 16 Rb 0,212 0,246 0,090 -0,022 17 Nd 0,234 -0,173 -0,122 -0,038 18 Cs 0,220 0,153 0,133 -0,091 19 Ce 0,260 0,058 -0,089 0,132 20 Yb 0,210 0,063 -0,149 -0,066 21 Al 0,102 0,011 0,198 0,115 22 Sc 0,161 -0,020 0,064 0,160 23 Mn 0,179 -0,081 0,121 -0,004 24 Cl 0,051 -0,045 0,125 0,119 Eigen values 10,343 0,731 0,304 0,285 Variance(%) 80,76% 5,71% 2,38% 2,22%
Hình 3.6: Kết quả phân tích PCA cho 48 mẫu đá tại 2 khu vực
Gia Lai(14 mẫu) và Đăk Nông(34 mẫu).
Từ kết quả xử lý của phương pháp PCA cho bộ số liệu hàm lượng của 24 nguyên tố trong 48 mẫu đá thu thập tại 2 khu vực nghiên cứu, ta có được sự phân bố của các mẫu di vật trong không gian hàm lượng PC1 và PC2, kết quả được thể hiện ở hình 3.6. Từ hình vẽ 2D dễ dàng nhận thấy sự khác biệt về phân bố của các nhóm mẫu có nguồn gốc khác nhau là khá rõ ràng, qua phép xử lý PCA các mẫu đá phân bố thành 3 nhóm mẫu tách biệt như sau:
• Nhóm thứ I : bao gồm 7 mẫu đá, toàn bộ được thu thập từ Gia Lai, chủ yếu
là đá opal và đá phtanite, cấu trúc đá xốp, mịn, có màu xám xanh, trừ mẫu IbiSO3 màu nâu nhạt, kết quả này là tương đồng với kết quả của phép phân tích nhóm CA.
• Nhóm thứ II: bao gồm 24 mẫu đá có sự phân bố tập trung, được thu thập ở
khu vực Đăk Nơng, chủ yếu là đá bazan cấu trúc cứng, có màu vàng nhạt, riêng 2 mẫu T8NVXBM1 và T8NVXBM2 là sét bột kết, có màu nâu đỏ nằm ngồi so với phân bố.
• Nhóm thứ III: bao gồm 17 mẫu đá được thu thập ở cả 2 khu vực, trong nhóm
này có sự phân chia thành 3 nhóm phân bố nhỏ như sau:
+ Nhóm 3a: gồm 9 mẫu đá được thu thập tồn bộ ở vị trí Suối 4 - Đăk R’Lấp
thuộc Đăk Nông, loại đá opal cấu trúc đá cứng, màu từ vàng nhạt đến nâu sẫm
+ Nhóm 3b: gồm 6 mẫu đá chủ yếu ở vị trí IaMơr và Suối Bích thuộc khu vực
Gia Lai, các mẫu đá này là đá opal có cấu trúc đá cứng, màu từ vàng nhạt đến nâu sẫm.
+ Nhóm 3c: gồm 2 mẫu nằm ngoài các phân bố, mẫu T8NXVBM3 là đá quaztile, có màu hơi trắng ở Thơn 8 thuộc khu vực Đăk Nơng và mẫu BoKL1
là đá opal nhưng có màu nâu sẫm đặc biệt được thu thập ở Gia Lai.
Kết quả phân tích PCA cho thấy các mẫu di vật đá thu thập ở khu vực Gia Lai phân thành 2 nhóm phân bố chính, nhóm thứ 1 bao gồm các mẫu đá phtanite ở các
vị trí IaMơr và Suối Bích với sự phân bố tương đối tập trung có nguồn gốc ngay tại vị trí thu thập, nhóm thứ 2 cũng bao gồm các mẫu đá ở IaMơr, Suối Bích và Suối Brong thuộc loại đá opal nhưng lại thuộc cùng 1 phân bố với các mẫu đá thu thập được tại vị trí Suối 4 cũng là đá opal thuộc khu vực Đăk Nơng, có thể giải thích được ngun nhân của sự tương đồng trên là do các mẫu đá trong nhóm này đều thuộc loại đá opal và được thu thập tại các suối.
Đối với khu vực Đăk Nông, kết quả xử lý cho thấy các mẫu đá thu thập được tại các vị trí Gị Ơng Trịnh, Nguyễn Xn Viết trên địa bàn Thơn 8 chủ yếu là đá bazan, có sự phân bố thành một nhóm hết sức tập trung, được thể hiện qua cả 2
phép xử lý CA và PCA. Điều này khẳng định rằng các di vật đá ở khu vực này có nguồn gốc tương đồng, hồn tồn được chế tạo bằng các loại đá nguyên liệu có mặt ngay tại địa phương. Kết quả phân tích này là hoàn toàn phù hợp với kết quả thu được từ phân tích CA.
Hình 3.7 biểu diễn độ lớn, phương và hướng của các véc-tơ nguyên tố trong không gian PC1 và PC2. Theo phương của PC1(80,8%) được đóng góp chủ yếu bởi 23 nguyên tố Al, V, Mn, Cl, Na, K, As, La, Sm, Rb, Sc, Cr, Fe, Co, Sb, Cs, Ce, Nd, Eu, Tb, Yb, Hf, Ta, Th; (các giá trị in đậm trong bảng 3.4 cột PC1) và chỉ bởi 1 nguyên tố Sb (các giá trị in đậm trong bảng 3.4 cột PC2) đóng góp vào phương của PC2(5,75%).
Hình 3.7: Độ lớn và chiều các vec-tơ ngun tố đóng góp vào khơng gian hàm
lượng PC1 và PC2 của 48 mẫu đá thu thập tại 2 khu vực Gia Lai(14 mẫu) và Đăk Nông(34 mẫu).
Trong không gian hàm lượng của 2 thành phần chính PC1 và PC2, 48 mẫu đá thu thập tại 2 khu vực Gia Lai và Đăk Nơng có sự phân bố thành 3 nhóm mẫu hết sức rõ ràng. Nhóm thứ I bao gồm 7 mẫu đá, được thu thập chủ yếu ở khu vực Gia Lai. Nhóm thứ II bao gồm 24 mẫu đá có sự phân bố tập trung, tồn bộ được thu thập tại Thơn 8-Đăk Nơng. Nhóm thứ III bao gồm 8 mẫu đá ở khu vực Suối 4-Đăk
Nông và 6 mẫu đá tại Suối Bích, Suối Brong ở Gia Lai phân bố tương đối tập trung và 2 mẫu T8NXVBM3, BoKL1 nằm ngoài các phân bố.
Nhận xét chung
Từ bộ số liệu phân tích hàm lượng của 24 nguyên tố: Al, V, Mn, Cl, Na, K, As, La, Sm, Rb, Sc, Cr, Fe, Co, Sb, Cs, Ce, Nd, Eu, Tb, Yb, Hf, Ta, Th trong 48 mẫu đá thu thập được ở 2 khu vực Gia Lai (14 mẫu) và Đăk Nông (34 mẫu) không phân biệt ban đầu, qua phép xử lý CA và PCA ta thu những kết quả sau:
• Ở khu vực Gia Lai:
Kết quả của phép phân tích nhóm CA và phân tích thành phần chính PCA đều cho thấy 14 mẫu đá thu thập được ban đầu được phân thành 2 nhóm chính, nhóm thứ 1 gồm 7 mẫu đá IaMKL3, IaMKL4, IaMKL5, IaMKL6, BiSO3, BiSO4, BoKL3 đặc trưng bởi nhóm đá opal và phtanite ở các vị trí Ia Mơr, Suối Bích và Suối Brong thuộc khu vực Gia Lai phân bố tập trung, có nguồn gốc tương đồng, có thể khẳng định rằng các di vật này được chế tác bằng các loại đá nguyên liệu ngay tại địa phương. Nhóm thứ 2 gồm 7 mẫu đá IaMKL1, IaMKL2, BiSO1, BiSO2, BiSO5, BoKL1, BoKL2 đặc trưng bởi nhóm đá opal ở khu vực Gia Lai thuộc cùng một nhóm phân bố với 9 mẫu đá S4DTr1, S4DTr2, S4DTr3, S4DTr4, S4-2KTr1, S4- 2KTr2, S4-2KTr3, S4-2KTr4, T8GoTTS34 cũng là đá opal, thuộc vị trí Suối 4 (8) và Gị Ơng Trịnh (1) ở khu vực Đăk Nông.
• Ở khu vực Đăk Nơng:
Kết quả phân tích nhóm CA và phân tích thành phần chính PCA có sự tương đồng, cho thấy 34 mẫu đá thu thập ban đầu được phân thành 2 nhóm chính, nhóm thứ nhất bao gồm 24 mẫu đá chủ yếu là đá bazan cấu trúc cứng, có màu vàng nhạt, có sự phân bố rất tập trung, có nguồn gốc tương đồng, khẳng định được rằng các cơng cụ đá ở vị trí Thơn 8-Đăk Nơng được chế tác bằng các loại đá nguyên liệu có mặt ngay tại khu vực này. Nhóm thứ 2 là 9 mẫu đá S4DTr1, S4DTr2, S4DTr3, S4DTr4, S4-2KTr1, S4-2KTr2, S4-2KTr3, S4-2KTr4, T8GoTTS34 cũng là đá opal,
thuộc vị trí Suối 4 (8) và Gị Ơng Trịnh (1) ở khu vực Đăk Nơng như đã trình bày ở trên.
• Kết quả xử lý CA và PCA đều cho thấy là ở mỗi khu vực đều có 1 nhóm riêng biệt đặc trưng cho khu vực đó, và có thêm 1 nhóm chung chứa các mẫu di vật đá thu thập từ cả 2 khu vực.