Archäometrie und Denkmalpflege 2016 – METALLA Sonderheft 8 194 ZINNISOTOPENVERHÄLTNISSE VON VERHÜTTUNGSPRODUKTEN VON KASSITERIT UND IHRE BEDEUTUNG FÜR DIE HERKUNFTSBESTIMMUNG VON ZINN DANIEL BERGER 1 , GERHARD BRÜGMANN 1 , ELIN FIGUEIREDO 2,3 , ERNST PERNICKA 1,4 1 Curt-Engelhorn-Zentrum Archäometrie gGmbH, D6, 3, D-68163 Mannheim, daniel.berger@cez-archaeometrie.de, gerhard.bruegmann@cez-archaeometrie.de, ernst.pernicka@cez-archaeometrie.de 2 CENIMAT/I3N, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade Nova de Lisboa, 2829-516 Caparica, Portugal, emf12055@campus.fct.unl.pt 3 GEAAT, Facultade de Historia, Universidad de Vigo, Campus de Ourense, s/n 32004, Spain 4 Institut für Geowissenschaften,Universität Heidelberg, Im Neuenheimer Feld 234–236, D-69120 Heidelberg, ernst.pernicka@cez-archaeometrie.de Natürliche Variationen in den Isotopenhäufigkeiten des Zinns könnten sich als ein wichtiges Puzzleteil bei der Suche nach den Zinnressourcen der Bronzezeit erweisen. Mit Ausnahme von wenigen archäologischen Evidenzen ist bis heute praktisch kaum etwas über die Ausbeutung von Zinnlagerstätten und die Verbreitungswege des Zinns während der Anfänge der Bronzemetallurgie bekannt, und gerade deswegen suchen Archäologen und Archäometallurgen gleichermaßen nach einer geeigneten Fingerprint-Methode. Die Zinnisotopie wird seit den 1990er Jahren zur Lösung des Problems angewendet, doch erst durch die Entwicklung empfindlicherer Messgeräte nach der Jahrtausendwende und durch flächendeckende Analysen von Zinnerzen (vgl. Beitrag Marahrens u. a. in diesem Band) sind die Voraussetzungen für eine systematische Bearbeitung der Problematik geschaffen. Der vorliegende Beitrag widmet sich einem grundlegenden Aspekt: Im Gegensatz zu den Isotopen schwerer Elemente, wie z. B. Blei, können die Isotope leichter und mittelschwerer Elemente (zu letzteren gehört Zinn) durch pyrometallurgische Prozesse fraktioniert werden. Mit Fraktionierung ist hierbei die Änderung der Isotopenzusammensetzung im Vergleich zur Isotopenverteilung des Ausgangsmaterials gemeint. Zinn gehört zu den Elementen, die leichtflüchtige Verbindungen bilden (SnO, SnCl 2 etc.), und auf Basis theoretischer Abschätzungen (Mulliken und Harkins 1922; Budd u. a. 1995) ist es möglich, dass sich die Zinnisotopenverhältnisse beispielsweise bei der Verhüttung von Kassiterit (SnO 2 ), dem Hauptzinnerz der Bronzezeit, verändern. Diese Möglichkeit beruht auf der zweistufigen Reduktion des SnO 2 zu Sn, wobei als Zwischenprodukt volatiles SnO entsteht, das entweichen kann. Um den Auswirkungen der Zinnverhüttung auf die Isotopie nachzugehen und damit weitere wichtige Grundlagen zu erarbeiten, wurden am Curt-Engelhorn-Zentrum Archäometrie in Mannheim umfangreiche Laborversuche mit Zinnerzen und synthetischem Kassiterit durchgeführt. Ergänzt wurden die Laborexperimente durch Verhüttungsversuche im Feld, die in Kooperation mit portugiesischen, spanischen und österreichischen Kollegen in Spanien stattfanden. Hierzu wurden zwei