Zanim przejdziemy do teorii, wspomnijmy o mazowieckim centrum metalurgicznym.
Jednym z miejsc związanych z tym centrum z czasów cesarstwa rzymskiego są Biskupice, założóne pod tą nazwą dużo później. Funkcjonowała tu osada hutnicza kultury przeworskiej od drugiej połowy II w. p.n.e. do pierwszej połowy III w. n.e. W czasie wykopalisk w miejscowości odsłonięto powierzchnię ponad 31 500 metrów kwadratowych i odkryto pozostałości po 3689 piecach dymarskich. Całość produkcji jest szacowana na ok. 5000 pieców. Obok pozostałości po wytopie żelaza znaleziono też inne obiekty związane z funkcjonowaniem tu zarówno osady produkcyjnej, jak i mieszkalnej. Odkryto m.in.: paleniska, piece wapiennicze, prażalnie rudy oraz studnie, obiekty mieszkalne, magazyny zbożowe, pracownie obróbki bursztynu i pochówki końskie. Poza osadą hutniczą zarejestrowano tu również niewielkie cmentarzysko kultury łużyckiej oraz ślady osadnictwa od epoki kamienia po okres wczesnego średniowiecza.
Jak zatem widać, ruda darniowa jest tu znana od bardzo dawna, a dziś jakby nieco zapomniana i poza wykopaliskami brak w okolicy namacalnych śladów jej wykorzystania. Miejsce tego kesza jest wyjątkowe z uwagi na dostępność surowca, jak i kontekst.
Ruda
Ruda darniowa jest to to skała osadowa powstała ze słabo krystalicznych agregatów mineralnych, w których skład wchodzą kwarc, goethyt, syderyt, lepidokryt, skalenie, a także uwodnione tlenki i wodorotlenki żelaza, tlenki manganu, materiały węglanowe i fosforanowe. Na porowatą strukturę rudy składa się również substancja organiczna – ze skamieniałych szczątków roślinnych – częściowo zastąpiona przez żelaziste węglany.
Rudy powstają w wyniku dopływu natlenionych wód lub w wilgotnym środowisku z bezpośrednim dostępem tlenu, czyli ich tworzenie przebiega na terenach podmokłych i bagiennych, takie jak podmokłe łąki, zakola rzek i jezior itp. Drugim warunkiem powstania jest klimat umiarkowany, w którym następuje wytrącanie z roztworów związków żelazowych i ich osadzanie.
Wyróżnia się dwie podstawowe odmiany teksturalne rud darniowych – sypkie i kawałkowe lub skaliste i obydwie spotkacie w tym miejscu. Według badaczy pierwotna postać rudy jest miałka, dopiero z czasem, w wyniku odwodnienia ulega cementacji i tworzy postać gruzełkowatą, a nawet przybiera postać litych płyt o powierzchni do kilkudziesięciu metrów kwadratowych.
Pochodzenie żelaza i jego związków należy wiązać z istnieniem osadów lodowcowych takich jak gliny, iły, piaski, piaskowce, żwiry i lessy, zawierające żelazo w związkach tlenkowych, wodorotlenkowych, siarczkowych, siarczanowych, węglanowych itd. Woda odpowiada zaś za procesy wytrącania się żelaza z tych związków - odpowiadają za to procesy utleniania (reakcja łączenia się z tlenem), hydrolizy (reakcja między wodą a rozpuszczoną w niej substancją) i hydratacji (uwodnienie - przyłaczenie innej substancji chemicznej do wody), ale też istotna jest działalność mikroorganizmów uwalniają żelazo ze skał. W ten sposób jony żelaza niesione przez wodę są transportowane i osadzane w korzystnych warunkach. W zależności od warunków rudy mogą mieć różną zawartość żelaza i innych składników. Trzeba mieć jednak świadomość, że w porównaniu z rudami kopalnymi, rudy darniowe posiadają znacznie mniejszą zawartość żelaza (do 50%) i wymagają więcej pracy przed wykorzystaniem w metalurgii.
Pokłady rudy występują przeważnie płytko pod ziemią do ok 1 m, tuż pod darnią (trawą) - stąd też popularna nazwa. Bryłki rudy znajdowane są przeważnie w trakcie prac polowych lub w trakcie wykopów - np. przy melioracji czy budowie domów. Rudy te po wybraniu z miejsca występowania w sprzyjających warunkach potrafią się odtworzyć.
Pytania.
Odpowiedzi wyślij mi przez wiadomość albo e-maila.
WPT1
1. Znajdziesz tu kawałki rudy zwiezione z pola, także jeden większy kawałek i miejscowe otoczaki. Dokonaj eksperymentu - uderz o siebie 2 otoczakami i uderz otoczakiem w większy kawałek rudy. Jaki odgłos usłyszysz przy uderzaniu (dźwięczny, głuchy, metaliczny, czy może tak samo):
- otoczakiem w otoczak
- otoczakiem o rudę?
Jak myślisz, czym to jest spowodowane?
2. Opisz kawałki rudy, które tu znajdziesz, w razie problemów ze znalezieniem podobne składowisko jest na WPT 4. Czy widzisz jakieś kryształy, czy powierzchnia jest metaliczna, czy bryłki są ciężkie w porównaniu do otoczaków? Czy ruda brudzi ręce?
WPT 2
3. Miejscowa rzeczka nie jest specjalnie szeroka, a w tym miejscu zbiega się kilka cieków wodnych. Przyjrzyj się brzegom i kolorowi wody w okolicy mostku i opisz co widzisz. Jak myślisz, jaki ma to wpływ na powstawanie tu rudy?
WPT 3
4. Pole to jest jednym z miejsc, gdzie znalazłem rudę na polu i były tu bryłki, których nie mogłem unieść, ale nie tylko. Na poboczu drogi zostawiłem dla ciebie pryzmę mniejszych kawałków. Czy widzisz na polu jakieś kawałki rudy? Opisz kawałki rudy, jakie można tu łatwo znaleźć, nawet przy samej drodze - kształt, rozmiar? Czy różni się od tej z punktu 1?
5. Zrób sobie zdjęcie na miejscu ściskając kawałek rudy z dowolnego waypointa z podanych.
EN
Before we get into theory, let's mention the ancient Mazovian metallurgical center.
One of the sites associated with this center from the time of the Roman Empire is Biskupice, founded under this name much later. A metallurgical settlement of the Przeworsk culture functioned here from the second half of the 2nd century BC to the first half of the 3rd century AD. Excavations in the village exposed an area of more than 31,500 square meters and uncovered the remains of 3,689 smelting furnaces. The total production is estimated at around 5,000 furnaces. In addition to the remains of iron smelting, other objects related to the operation of both a manufacturing and residential settlement here were found. Among the objects discovered were: hearths, lime kilns, ore roasting plants and wells, residential facilities, grain stores, amber processing workshops and horse burials. In addition to the smelting settlement, a small cemetery of the Lusatian culture and traces of settlements from the Stone Age to the early medieval period were also recorded here.
So, as you can see, bog ore has been known here for a very long time, but today it seems to have been somewhat forgotten and, apart from excavations, there are no tangible traces of its use in the area. The site of this cache is unique because of the availability of the raw material, as well as the context.
Bog ore
Bog ore is a sedimentary rock formed from weakly crystalline mineral aggregates, which include quartz, goethite, siderite, lepidocite, feldspar, as well as hydrated iron oxides and hydroxides, manganese oxides, carbonate and phosphate materials. The porous structure of the ore also consists of organic matter - from fossilized plant remains - partially replaced by ferruginous carbonates.
Bog ores are formed as a result of the inflow of oxygenated waters or in a humid environment with direct access to oxygen, that is, their formation takes place in wetlands and marshy areas, such as wet meadows, river and lake bends, etc. The second condition for formation is a temperate climate, in which iron compounds are precipitated from solutions and deposited.
There are two basic textural varieties of turf (bog) ores - loose and chunky or rocky, and you will meet both here. According to researchers, the original form of the ore is fine, only over time, as a result of dehydration, it becomes cemented and forms a tubular form, and even takes the form of solid slabs of up to several tens of square meters.
The origin of iron and its compounds should be associated with the existence of glacial deposits such as clays, silts, sands, sandstones, gravels and loesses, containing iron in oxide, hydroxide, sulfide, sulfate, carbonate, etc. compounds. In turn, water is responsible for the processes of precipitation of iron from these compounds - the processes of oxidation (the reaction of combining with oxygen), hydrolysis (the reaction between water and the substance dissolved in it) and hydration (hydration - the attachment of another chemical substance to water) are responsible for this, but also important is the activity of microorganisms release iron from rocks. In this way, iron ions carried by water are transported and deposited under favorable conditions. Depending on the conditions, ores can have different contents of iron and other components. However, one should be aware that compared to fossil ores, turf ores have a much lower iron content (up to 50%) and require more work before being used in metallurgy.
Ore deposits are usually found shallowly underground to about 1m, just under turf (grass) - hence the common name. Ore nuggets are usually found during field work or excavation - such as in land reclamation or house construction. These ores, after being picked from their place of occurrence in favorable conditions, are able to reconstitute themselves.
Tasks.
Send answers to me via message or email.
WPT1
1 You will find pieces of ore brought from the field, also one larger piece and local pebbles. Do an experiment - hit 2 pebbles against each other and hit a pebble against a larger piece of ore. What sound will you hear when you hit it (sonorous, deaf, metallic, or the same):
a pebble against pebble
b pebble against ore?
What do you think this is caused by?
2 Describe the pieces of ore you find here, in case you have trouble finding a similar dump is on WPT 4. Do you see any crystals, is the surface metallic, are the nuggets heavy compared to the pebbles? Does the ore get your hands dirty?
WPT 2
WPT 3. The local river is not particularly wide, and several watercourses converge here. Look at the banks and the color of the water near the bridge and describe what you see. How do you think this affects the formation of ore here?
WPT 3
4 This field is one of the places where I found ore in the field and there were nuggets that I couldn't lift, but not only that. On the side of the road I left a pile of smaller pieces for you. Do you see any pieces of ore in the field? Describe the pieces of ore you can easily find here, even by the road itself - shape, size? Is it different from the one in point 1?
5. take a picture of yourself on the spot squeezing a piece of ore from any of the waypoints given.
Skrzynka typu EarthCache, nie posiada fizycznego pojemnika. Aby zalogować znalezienie tego EarthCache, musisz udać się pod wskazane współrzędne, odpowiedzieć na powyższe pytania. Odpowiedzi proszę wysyłać za pomocą mojego profilu. Nie trzeba czekać na moją odpowiedź, można od razu logować. Jeśli coś będzie nie tak, zgłoszę się sam. W razie potrzeby pomogę w rozwiązaniu zadań. Logi bez podesłanych odpowiedzi będą kasowane.
EarthCache type geocache does not have a physical container. To log finding this EarthCache, you need to go to the indicated coordinates, answer the above questions. Please send your answers via my profile. No need to wait for my response, you can log in right away. If something is wrong, I will report myself. If necessary, I will help solve the tasks. Logs without submitted answers will be deleted.
Bibliografia / Bibliography:
- Ratajczak T, Rzepa G.: Polskie rudy darniowe. Wydawnictwa AGH, Kraków 2011
- Piotrowski R. Wiadomości konserwatorskie, 63/2020 — Między koniecznością a pragmatyzmem. Znaczenie kamienia, gliny i rudy darniowej w architekturze pogranicza mazowiecko-dobrzyńskiego.
- Ruda darniowa – pospolity surowiec który zmienił bieg historii. 5-11-2019, portal http://surowce-naturalne.pl/
- Muzeum Starożytnego Hutnictwa Mazowieckiego im. Stefana Woydy w Pruszkowie, Badania wykopaliskowe, https://mshm.pl/o-muzeum/badania-wykopaliskowe/