Environmental change and human history in the Jabal Harun area, Jordan

The research is related to the Finnish Jabal Harun Project (FJHP), which is part of the research unit directed by Professor Jaakko Frösén. The project consists of two interrelated parts: the excavation of a Byzantine monastery/pilgrimage centre on Jabal Harun, and a multiperiod archaeological survey of the surrounding landscape. It is generally held that the Near Eastern landscape has been modified by millennia of human habitation and activity. Past climatic changes and human activities could be expected to have significantly changed also the landscape of the Jabal Harun area. Therefore it was considered that a study of erosion in the Jabal Harun area could shed light on the environmental and human history of the area. It was hoped that it would be possible to connect the results of the sedimentological studies either to wider climatic changes in the Near East, or to archaeologically observable periods of human activity and land use. As evidence of some archaeological periods is completely missing from the Jabal Harun area, it was also of interest whether catastrophic erosion or unfavourable environmental change, caused either by natural forces or by human agency, could explain the gaps in the archaeological record. Changes in climate and/or land-use were expected to be reflected in the sedimentary record. The field research, carried out as part of the FJHP survey fieldwork, included the mapping of wadi terraces and cleaning of sediment profiles which were recorded and sampled for laboratory analyses of facies and lithology. To obtain a chronology for the sedimentation and erosion phases also OSL (optically stimulated luminescence) dating samples were collected. The results were compared to the record of the Near Eastern palaeoclimate, and to data from geoarchaeological studies in central and southern Jordan. The picture of the environmental development was then compared to the human history in the area, based on archaeological evidence from the FJHP survey and the published archaeological research in the Petra region, and the question of the relationship between human activity and environmental change was critically discussed. Using the palaeoclimatic data and the results from geoarchaeological studies it was possible to outline the environmental development in the Jabal Harun area from the Pleistocene to the present.It is appears that there was a phase of accumulation of sediment before the Middle Palaeolithic period, possibly related to tectonic movement. This phase was later followed by erosion, tentatively suggested to have taken place during the Upper Palaeolithic. A period of wadi aggradation probably occurred during the Late Glacial and continued until the end of the Pleistocene, followed by significant channel degradation, attributed to increased rainfall during the Early Holocene. It seems that during the later Holocene channel incision has been dominant in the Jabal Harûn area although there have been also small-scale channel aggradation phases, two of which were OSL-dated to around 4000-3000 BP and 2400-2000 BP. As there is no evidence of tectonic movements in the Jabal Harun area after the early Pleistocene, it is suggested that climate change and human activity have been the major causes of environmental change in the area. At a brief glance it seems that many of the changes in the settlement and land use in the Jabal Harun area can be explained by climatic and environmental conditions. However, the responses of human societies to environmental change are dependent on many factors. Therefore an evaluation of the significance of environmental, cultural, socio-economic and political factors is needed to decide whether certain phenomena are environmentally induced. Comparison with the wider Petra region is also needed to judge whether the phenomena are characteristic of the Jabal Harun area only, or can they be connected to social, political and economic development over a wider area.

Tutkielma liittyy Finnish Jabal Harun Projectiin (FJHP), joka on osa professori Jaakko Frösénin johtamaa Ancient and Medieval Greek Documents, Archives and Libraries -huippuyksikköä. FJHP koostuu kahdesta toisiinsa liittyvästä osasta: bysanttilaisen luostarin/pyhiinvaelluskeskuksen kaivauksista Jabal Harunilla sekä vuoren ympäristön arkeologisesta inventoinnista. Lähi-idän ympäristön katsotaan yleisesti ottaen olevan vuosituhantisen ihmistoiminnan muokkaama. Ilmastonmuutosten ja ihmisen toiminnan voidaan olettaa merkittävästi muokanneen myös Jabal Harunin alueen maisemaa menneisyydessä. Eroosion tutkimisen katsottiin voivan antaa tietoa ilmaston ja ihmisen aiheuttamista ympäristön muutoksista alueella. Odotuksena oli että Jabal Harunin alueella tehtyjen sedimentologisten tutkimusten tulokset olisi mahdollista liittää joko laajempiin ilmastonmuutoksiin Lähi-idän alueella tai arkeologisesti havaittavissa oleviin ihmistoiminnan jaksoihin. Koska eräiden arkeologisten jaksojen ajalta ei Jabal Harunin alueella ole löytynyt jäänteitä ihmistoiminnasta, tavoitteena oli myös selvittää, voisivatko joko luonnonilmiöiden tai ihmisen toiminnallaan aiheuttama katastrofaalinen eroosio tai muu epäsuotuisa ympäristön muutos selittää alueen arkeologisessa aineistossa havaitut aukot. Oletuksena oli, että muutokset ilmastossa ja/tai maankäytössä heijastuisivat alueen sedimentologiaan. Tutkimuksen kenttätyövaihe käsitti waditerassien kartoittamisen ja sedimenttiprofiilien puhdistuksen ja dokumentoinnin sekä näytteenoton laboratoriossa suoritettuja fasies- ja litologisia analyyseja varten. Jotta sedimentaatio- ja eroosiovaiheille olisi mahdollista saada luotettava ajoitus, näytteitä otettiin myös OSL-ajoitusta (optisesti stimuloitu luminesenssi) varten. Tuloksia verrattiin tietoihin Lähi-idän muinaisilmastosta sekä Etelä- ja Keski-Jordanian alueella tehtyjen geoarkeologisten tutkimusten tuloksiin. Näin saatua kuvaa Jabal Harunin alueen ympäristön kehityksestä verrattiin sitten alueen arkeologiseen aineistoon, joka pohjautui FJHP:n kenttätöiden lisäksi Petran alueelta julkaistuihin arkeologisiin tutkimuksiin, ja kysymyksiä ihmistoiminnan ja ympäristönmuutoksen yhteydestä tarkasteltiin näiden tietojen valossa. Paleoilmastotutkimusten sekä geoarkeologisten tutkimusten tulosten pohjalta on mahdollista linjata Jabal Harunin alueen ympäristön kehitystä Pleistoseenikaudelta nykyaikaan saakka. Varhaisin havaittu sedimentaatiovaihe ajoittui aikaan ennen keski-paleoliittista kautta ja liittyi mahdollisesti tektonisiin liikuntoihin. Tätä vaihetta seurasi eroosiovaihe, mahdollisesti myöhäis-paleolitikumin aikana. Seuraava sedimentaatiovaihe liittyi wadien aggradaatioon, ja luultavimmin ajoittuu myöhäis-glasiaaliin - Pleistoseenikauden loppuun. Tätä vaihetta seurasi huomattava uomien degradaatio, joka liittyi todennäköisesti varhais-holoseenin lisääntyneisiin sademääriin. Tutkimusten perusteella vaikutti siltä, että myöhemmän holoseenin aikana Jabal Harunin alueella on tapahtunut pääasiassa uomien syventymistä, mutta myös pienimittakaavaisia aggradaatio-vaiheita on havaittavissa. Kaksi näistä sedimentaatiovaiheista voitiin ajoittaa OSL:n avulla aikaan n. 4000-3000 BP ja 2400-2000 BP. Koska Jabal Harunin alueella ei ole todisteita tektonisista liikunnoista varhaisen pleistoseenikauden jälkeen, ilmastonmuutosta ja ihmisen toimintaa voidaan pitää todennäköisinä syinä alueen ympäristössä tapahtuneeseen muutokseen. Pikaisen tarkastelun valossa vaikuttaa siltä, että monet alueen asutuksessa ja maankäytössä tapahtuneet muutokset ovat selitettävissä ilmastollisilla ja ympäristötekijöillä. Ihmisyhteisöjen reaktiot ympäristönmuutokseen riippuvat kuitenkin useista tekijöistä, joita ovat mm. teknologian taso, taloudelliset, sosiaaliset ja poliittiset tekijät. Tämän vuoksi on tarpeen tarkastella myös näitä muuttujia ennen kuin tietyt asutuksen ja maankäytön ilmiöt voidaan katsoa nimenomaisesti ympäristönmuutoksesta johtuviksi. Laajempi vertailu Petran alueen yleiseen tilanteeseen on tarpeen myös sen ratkaisemiseksi, ovatko arkeologisessa aineistossa havaitut ilmiöt tyypillisiä vain Jabal Harunin alueelle, vai onko samansuuntaisia ilmiöitä havaittavissa laajemmalla alueella.