Kazimierz Bielenin

Kloc żużla dymarskiego z Boleszyna. Uwagi o znaczeniu badań powierzchni kloców żużla dymarskiego

Streszczenie

Do najważniejszych problemów naukowych związanych ze starożytnym hutnictwem świętokrzyskim wymagającym dalszych badań zaliczamy dymarski piec szybowy jego poprawna rekonstrukcję oraz związany z nim przebieg procesu metalurgicznego.
Piec dymarski typu zagłębionego z Gór świętokrzyskich był piecem doraźnym. Ówczesny dymarz dzięki swej wiedzy praktycznej potrafił odprowadzić tworzący się w czasie procesu w strefie redukcji, żużel żelazny w dół do zbudowanej na ten cel jamy zwanej przez nas kotlinką. Dzięki czemu mógł uzyskać optymalnie czystą łupkę metalicznego żelaza kowalnego. Wiele informacji na temat tego najważniejszego końcowego etapu pracy ówczesnego dymarza daje nam analiza żużla wypełniającego kotlinkę ówczesnego pieca. Szczególnie ważną jest tu górna powierzchnia kloca z zachowaną tzw. powierzchnią swobodnego krzepnięcia /K. Bielenin, 1998-1999; 2003/

Dzisiejsze rozważania poświęcimy analizie powierzchni kloca żużla nr 704/4 z Boleszyna. Pochodzi on ze stanowiska Boleszyn 1, badanego przez Muzeum Archeologiczne w Krakowie w 1961 r. /K. Bielenin 1974/.
Na widocznej powierzchni swobodnego krzepnięcia tego kloca, widzimy wyraźnie
1. ślady pękających pęcherzy gazowych ryz. 1A,
2. zmarszczka powierzchniowa związana z końcową falą spływu żużla do kotlinki ryz. 1B,
3. pionowy kołnierz brzeżny powierzchni żużla, która po wystygnięciu uległa obniżeniu 1C w zakrzepłej strukturze powierzchni żużla znajdują się ułamki polepy oraz większy fragment rozebranego po zakończonym wytopie szybu ryc. 1D.

Powyższe obserwacje pokrywają się i potwierdzają wnioski jakie nasunęły się przy obserwacji innych kloców żużla z Gór świętokrzyskich /K. Bielenin 1998-1999, 525; 2002, 15 n./. Wynika z nich że:
1. żużel prowadzonego wytopu w całości spłynął do kotlinki (tego nie udało się do tej pory dokonać w czasie prowadzonych od lat przez różne ośrodki wytopów doświadczalnych),
2. wytop został pomyślnie zakończony,
3. do kotlinki spłynął “czysty” żużel (zawarte w nim mikroskopijne cząsteczki metalicznego żelaza są tu w ilości poniżej 1%). Fakt ten pozwala wnioskować, że łupka była tu bryłą optymalnie czystego żelaza kowalnego.
4. Dymarz mógł ją swobodnie wyjąć z pieca. Czynił to natychmiast po zakończonym wytopie przy gorącym piecu i żużlu w kotlince.
5. Skoro łupka nie była konglomeratem żelazo żużlowym jak dotąd przyjmowano w oparciu o wyniki obecnie prowadzonych badań doświadczalnych nie potrzebowała tym samym wielokrotnego wygrzewania i kucia jak również dotąd przyjmowano dla wyciśnięcia z niej żużla. Obróbka tak uzyskanej łupki ograniczała się do ostrożnego przekucia dla jej zagęszczenia i podzielenia dla nadania kształtu handlowego odnośnym częściom.

Odnośnie techniki odprowadzenia żużla do kotlinki w pracy pieca zagłębionego panuje dotąd pogląd, że żużel samoczynnie w czasie trwania procesu stopniowo spływał do kotlinki. Tymczasem powierzchnia swobodnego krzepnięcia na klocu żużla wskazuje na szybki napływ do kotlinki, może nawet jednorazowy spust dużej masy żużlowej. Jest to ostatnia faza, zakończenia procesu redukcji.

Tylko dalsze badania nad klocem żużla mogą pomóc poprawnie rekonstruować ten piec i odtworzyć prowadzony w nim wytop.

Stanowiska żużla dymarskiego na terenie Europy znajdują się obecnie w ostatniej fazie niszczenia. Proces ten nasilił się szczególnie od lat 50-tych ub. wieku gdy w rolnictwie zastosowano siłę mechaniczną. Szczęśliwie gdy czasem na skraju pola, gdzie pług nie docierał znajdzie się jakiś odcinek piecowiska z kotlinka oraz nieuszkodzonym w niej klocem żużla ryc. 2, 3 , 4.

Obok rolnictwa drugim czynnikiem niszczącym stanowiska żużla był przemysł żelazny, który już od XVIII wieku używał żużel dymarski do wtórnego wytopu w wielkich piecach. Przykłady takie znane są z terenów Anglii, Belgii, Niemiec, Polski (Góry świętokrzyskie), Bośni. Wtórny wytop starych żużli praktykowano już w starożytności na terenie Grecji w okręgu górniczo hutniczym w Laurion, czy ośrodku hutniczym Elby i Populonii w środkowej Italii.

Badania nauki ukraińskiej pozwoliły dzisiaj znacznie rozszerzyć zasięg występowania śladów starożytnego hutnictwa żelaza pieca zagłębionego na terenie Ukrainy. Wyróżniają się tu obecnie całe ośrodki dymarskie obok Nowoklinowskiego odkryto ośrodki w rejonie Żytomierza Humania i w obr. Kirowogradskim. Pozwoli to na dalsze poznanie tej bardzo złożonej problematyki dymarskiej starożytnego pieca zagłębionego, który w starożytności objął swym zasięgiem rozległe tereny europejskie od Dniepru po Łabę.

RYCINY
ryc. 1. Powierzchnia kloca żużla z Boleszyna /Bory świętokrzyskie/
a. ślady pękających pęcherzy gaziwych
b. zmarszczka powierzchniowa
c. kołnierz brzeżnego zastygnięcia żużla
d. ułamki polepy usuwanej po zakończeniu wytopu górnej części pieca oraz większy fragment ściany szybu
e. część uszkodzona w której widoczna porowata struktura odcisków węgla drzewnego, wewnętrznego wypełniska kotlinki fot. K. Bielenin

ryc. 2. Rudki st. 1. Jedyne zachowane w całości piecowisko z nieuszkodzonymi wypełniskami kotlinek w Górach świętokrzyskich. Na powierzchni kloców widoczna powierzchnia swobodnego krzepnięcia. Badania MAK 1956 fot. K. Bielenin

ryc. 3. Tistrup /Dania/. Przykład nielicznych już kotlinek na terenie Danii zachowanych w całości z nieuszkodzonym żużlowym wypełniskiem, kotlinek piecowych
fot. Olfert Voss

ryc. 4. Wolkenberg /Niemcy/. Przykład zaledwie kilku zachowanych w całości wnętrza kotlinek z pełnymi klocami żużla, odkrytych w obrębie dużego centrum dymarskiego w Wolkenbeg /I. Spazier 1998, ryc. 92/

ryc. 5. Zasięg występowania śladów żużla dymarskiego pieca typu zagłębionego na terenach Europejskich poza granicami limesu rzymskiego
1. Nowoklinowo
2. Góry świętokrzyskie
2 a. Ośrodek Żytomierski
2 b. Ośrodek Humański
3. Merzdorf - Wolkenberg pojedyncze stanowiska lub małe ośrodki poza zasięgiem
4. wschodnia Słowacja-Kysak
5. Burgenland-Dörfl
6. Lavardin-Francja
7. Mucing
8. Axlsham - Anglia
9. Eg - Norwegia
10. Ryd - Szwecja