Magdalena Kluj, Maciej Pawlikowski, Emil Zaitz

Badania mineralogiczne osadów antropogenicznych oraz wybranych materiałów budowlanych odkrytych pod płytą Rynku Głównego w Krakowie

Streszczenie

W czasie badań archeologicznych prowadzonych w 2003 i 2004 r. zostały pobrane próbki do badań mineralogicznych. Geologicznym pracom badawczym poddano 6 próbek pobranych z nawarstwień oraz fragmenty naczyń glinianych, okruchy różnowiekowych zapraw, cegieł i tynku. W czasie badań laboratoryjnych wykorzystano obserwację makroskopową, analizę mikroskopową, badania planimetryczne i granulometryczne oraz badania rentgenowskie metoda proszkową (DSH).
W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że nawarstwienia wykazywały ogromne zróżnicowanie składu. Najstarsze utwory późnośredniowieczne zawierały duże ilości różnorodnych szczątków organicznych, fragmenty przepalonego i nieprzepalonego drewna, kawałki połupanych kości, drobne gałązki, skorupki jaj, a także nasiona roślin oraz łuski rybie. W niektórych utworach pojawiały się też duże ilości okruchów ceramiki budowlanej (ponad 17%) i zaprawy murarskiej, dość znaczny był też udział minerałów ilastych (ponad 55%). Frakcje powyżej 1 mm stanowiły zazwyczaj dobrze obtoczone ziarna kwarcu, okruchy skał ogniowych, okruchy wapieni, naturalne okruchy krzemienia oraz fragmenty żużli. Dominujący rozmiar ziaren mieścił się od 15 do 60 µm.

Zaprawa murarska z XIV w. zbudowana była z drobnych ziaren (do 1 mm) i zawierała liczne agregaty nierozmieszanego spoiwa. Z kolei zaprawa z XVIII w. była bardziej zwięzła i zawierała więcej spoiwa oraz kwarcu (do 45%). Obie próbki zbudowane były ze spoiwa węglanowego. W zaprawie z XIV w. rozmiar ziaren był zróżnicowany i rozłożony głównie w przedziałach 15 – 60 µm, 60 – 100 µm oraz 100 – 200 µm, natomiast ziarna zaprawy z XVIII w. kumulowały się w przedziale 200 – 400 µm.

Fragmenty tynku pozyskano tylko z murów pochodzących z XVIII w. Na ich powierzchniach można było wyróżnić dwa kolory farb - kremowy i niebieski. Właściwa wyprawa lica muru miała barwę jasno-szarą, była zwięzła, zbudowana głownie z kwarcu i spoiwa węglanowego. W tle próbki pokrytej niebieską farbą widoczne drobne były nierozmieszane agregaty wapna i tlenków żelaza. W obrazie mikroskopowym widoczne były 3 warstwy tynku rozdzielone warstewką zaprawy od starszych 2 generacji. Z kolei ziarna tynku pokrytego farbą kremową były dobrze obtoczone i bardzo podobnych rozmiarów do poprzednich. Spoiwo było znacznie bardziej bogate w węglany niż tynk „niebieski”. W spoiwie widoczne są też agregaty tlenków żelaza. Ziarna tynku niebieskiego mieściły się przeważnie w przedziałach 100 – 200 µm oraz 200 – 400 µm, zaś tynk o barwie kremowej posiadał więcej ziaren mieszczących się w przedziale 200 – 400 µm (do 53%).

Próbki cegieł pobrano z murów pochodzących z XIV w. oraz z przełomu XVII i XVIII w. Próbki z XIV w. miały na całej powierzchni jednolitą, jasno pomarańczową barwę. Struktura cegły była mało spoista, porowata. Cegła z XVII/XVIII w. miała barwę ciemniejszą, pomarańczowo–czerwoną. Jej struktura była porowata i bardziej zwięzła. Szkielet ziarnowy próbek składał się głównie z kwarcu, z tym że cegła młodsza zawierała go znacznie więcej (o ok. 28%). Najwięcej ziaren kumulowała się w przedziale 15 – 60 µm.

Z wykopów zlokalizowanych w zachodniej części Rynku pobrano do badań laboratoryjnych próbki z naczyń glinianych. Wszystkie pochodziły z ceramiki odkrytej z warstwach odpadkowych leżących na bruku z przełomu XIV i XV wieku. W wyniku badań ustalono, że temperatura wypału naczyń kuchennych wynosiła 800şC (±50 şC), natomiast naczyń stołowych od 700 şC do 850şC (±50 şC). Masa ceramiczna, z której wyrabiano ceramikę stołową była dość jednolita, mało porowata, a istniejące w niej pustki miały kształt spłaszczonych elips. Jej ważnym składnikiem ziarnowym był kwarc (średnio 30%), natomiast niewielką, wtórnie użytą domieszką była pokruszona ceramika (max. 4,5%). Ceramika stołowa zawierała mniej minerałów ilastych w porównaniu do ceramiki kuchennej, natomiast nieco więcej drobnych ziaren z przedziału 15 – 60 µm.

Podpisy pod ryciny
Ryc. 1. Przekrój hydrogeologiczny przez Rynek Główny, wg Kleczkowskiego
Ryc. 2. Rozmieszczenie wykopów archeologicznych 4/03, 5/03, 7/04 i 13/04 na planie Rynku Głównego w Krakowie
Ryc. 3. Rynek Główny – płyta po E stronie Sukiennic, Kramy Bogate i Mała Waga, wykop 5/03, przekrój nawarstwień i murów w północnej ścianie wykopu
Ryc. 4. Obraz mikroskopowy warstwy 1 profilu N z wykopu 4/03. Fragment zaprawy z okruchami kwarcu, wapieni, skał metamorficznych. Nikole skrzyżowane, powiększenie 60X
Ryc. 5. Obraz mikroskopowy próbki 6, z wykopu 5/03. Liczne fragmenty roślin, okruchy kwarcu oraz łuseczki mik. Nikole równoległe, powiększenie 60X.
Ryc. 6. Obraz mikroskopowy XIV wiecznej cegły. Termicznie zmienione minerały ilaste i ziarna kwarcu. Nikole skrzyżowane, powiększenie 60X
Ryc. 7. Obraz mikroskopowy XVIII wiecznej cegły. Termicznie zmienione minerały ilaste oraz ostrokrawędziste ziarna kwarcu. Nikole skrzyżowane, powiększenie 60X.
Ryc. 8. Obraz mikroskopowy ceramiki stołowej z wykopu 7/04. Tło - termicznie zmienione minerały ilaste oraz kwarc i łuseczki mik. Nikole skrzyżowane, powiększenie 60X.
Ryc. 9. Obraz mikroskopowy ceramiki stołowej z wykopu 7/04. Tło - termicznie zmienione minerały ilaste, widoczne okruchy kwarcu pochodzące z granitu. Nikole skrzyżowane, powiększenie 60X.
Ryc. 10. Obraz mikroskopowy ceramiki kuchennej z wykopu 7/04. Tło - termicznie zmienione minerały ilaste, występują ostrokrawędziste okruchy kwarcu, mułowca. Nikole skrzyżowane, powiększenie 60X.
Ryc. 11. Obraz mikroskopowy ceramiki stołowej z wykopu 13/04. Tło - termicznie zmienione minerały ilaste, widoczne ziarna kwarcu. Nikole skrzyżowane, powiększenie 60X