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Geochemistry of Neolithic Pottery in the Kashmir Valley: Provenance Insights from QICP-MS Analysis - 05/06/26

Géochimie de la poterie néolithique dans la vallée du Cachemire : perspectives de provenance issues de l’analyse QICP-MS

Doi : 10.1016/j.anthro.2026.103468 
Abdul Adil Paray
  Department of Ancient Indian History, Culture and Archaeology, Indira Gandhi National Tribal University, Amarkantak, Madhya Pradesh 484887, India 1  

Abstract

In order to investigate provenance and inter-site connectivity, this study employs Quadrupole Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (QICP-MS) to analyse the elemental composition of Neolithic pottery from the Kashmir Valley, with a focus on trace and Rare Earth Elements (REEs). The primary aim is to identify locally produced pottery and potential clay sources. This paper is complementary to the previous article “Spectroscopic and thermal analysis of Neolithic pottery of Kashmir valley, India, using XRD, FT-IR and SEM-EDX analysis” that investigated the chemical composition, estimated firing temperature, and examined the provenance of Neolithic pottery alongside the distribution of settlement patterns in the Kashmir Valley. Taken together, the two studies establish a multi-method analytical framework — combining spectroscopic, thermal, and geochemical approaches — for a more comprehensive understanding of Neolithic pottery traditions in the region. Comparative analysis with the geochemical baseline study by Chandra and Ahmad (2013) and the petrographic and genetic characteristics of the Karewa sediments documented by Agrawal (1992) indicates that most pottery samples were manufactured using locally available materials, suggesting a predominantly localised mode of production. Calibration was performed using MBH, AMH, and JB-1a reference standards, with accuracy verified through quality control protocols and measurement precision maintained at better than 5% RSD. The results reveal the presence of elements such as Sc, V, Cr, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Ba, a full suite of REEs (La–Lu), Pb, and Th. These findings substantiate hypotheses regarding technological uniformity, localised resource exploitation, and the socio-economic organization of Neolithic communities in the Kashmir Valley, while also contributing valuable geochemical datasets for broader cross-comparative and provenance studies in South Asian archaeology.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

Afin d’examiner la provenance et les liens entre les sites, cette étude utilise la spectrométrie de masse à plasma à couplage inductif quadripolaire (QICP-MS) pour analyser la composition élémentaire de la poterie néolithique de la vallée du Cachemire, en mettant l’accent sur les éléments traces et les terres rares (REEs). L’objectif principal est d’identifier la poterie produite localement et les sources potentielles d’argile. Cet article est complémentaire à l’étude précédente «  Spectroscopic and thermal analysis of Neolithic pottery of Kashmir valley, India, using XRD, FT-IR and SEM-EDX analysis  » qui portait sur la composition chimique, l'estimation de la température de cuisson et l'étude de la provenance des poteries néolithiques ainsi que la répartition des habitats dans la vallée du Cachemire. Ensemble, ces deux études établissent un cadre analytique multi-méthodes — combinant approches spectroscopiques, thermiques et géochimiques — permettant une compréhension plus complète des traditions céramiques néolithiques de la région. Une analyse comparative avec l’étude géochimique de référence réalisée par Chandra et Ahmad (2013) et les caractéristiques pétrographiques et génétiques des sédiments de Karewa documentées par Agrawal (1992) indique que la plupart des échantillons de poterie ont été fabriqués à partir de matériaux disponibles localement, suggérant un mode de production essentiellement local. L’étalonnage a été effectué à l’aide des standards de référence MBH, AMH et JB-1a, avec une exactitude vérifiée par des protocoles de contrôle qualité et une précision de mesure maintenue à un niveau supérieur à 5 % RSD. Les résultats révèlent la présence d’éléments tels que Sc, V, Cr, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Ba, l'ensemble des terres rares (La–Lu), Pb et Th. Ces résultats confirment les hypothèses concernant l’uniformité technologique, l’exploitation localisée des ressources et l’organisation socio-économique des communautés néolithiques de la vallée du Cachemire, tout en apportant des ensembles de données géochimiques précieux pour des études comparatives et de provenance à plus large échelle dans l’archéologie sud-asiatique.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : ICP MS, Elemental Composition, Provenance, Neolithic Pottery, Kashmir Valley

Mots clés : ICP-MS, Composition élémentaire, Provenance, Poterie néolithique, Vallée du Cachemire


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