Odkrycie i wykorzystanie potencjału żelaza jako surowca do produkcji narzędzi czy broni było krokiem milowym w dziejach ludzkości. Zastąpienie brązu, czyli stopu miedzi i cyny, żelazem, które było trwalsze i bardziej dostępne, wpłynęło nie tylko na rozwój rzemiosła, rolnictwa, handlu czy osadnictwa, lecz przyniosło również przekształcenia dotychczasowych struktur politycznych.
Rozpowszechnianie się produkcji bazującej na żelazie było znakiem, że w historii ludzkości otwiera się nowy rozdział – epoka żelaza. Datowanie jej początków różni się oczywiście w zależności od regionu. Powszechnie przyjmuje się, że najwcześniej rozpoczęła się ona na Bliskim Wschodzie – około XII w. p.n.e., choć – jak dowiedli naukowcy – na niektórych obszarach, np. na terenie Iranu – jej początki sięgają nawet połowy II tysiąclecia p.n.e.

Epoka żelaza w Polsce zaczęła się w VII w. p.n.e., choć początkowo miejscowi nie znali technologii produkcji żelaza, a przedmioty wykonane z tego surowca importowano. Nowe odkrycia z Zaborowa pokazują, że na Mazowszu intensywna, lokalna produkcja żelaza rozwijała się już w III w. p.n.e., co przesuwa o 100 lat wcześniej ustaloną datę funkcjonowania tego ośrodka. Odkrycie to weryfikuje dotychczasową chronologię oraz zmienia spojrzenie na rozwój metalurgii żelaza na ziemiach polskich i w Europie. A to wszystko dzięki wykorzystaniu nowoczesnych, specjalistycznych metod badawczych, takich jak analizy archeobotaniczne, archeozoologiczne czy geomorfologiczne.
Impulsem dla rozwoju masowej produkcji żelaza na tych terenach było powstanie Mazowieckiego Centrum Metalurgicznego, najstarszego ośrodka produkcji żelaza na ziemiach polskich i jednego z największych w Europie doby późnej starożytności. Drugiego po ośrodku w Górach Świętokrzyskich, leżącym ok. 150 km na południe od Warszawy.
Dotychczas przyjmowano, że mazowiecki ośrodek istniał od II w. p.n.e. do II-III w. n.e. Jednak najnowsze badania archeologiczne prowadzone w ramach projektu Terra Ferrifera, w którym uczestniczą dr hab. Adam Cieśliński, prof. UW i dr hab. Aldona Mueller-Bieniek, prof. UW z Wydziału Archeologii UW, rzucają nowe światło na dzieje produkcji żelaza na zachodnim Mazowszu.

Niedawno w prestiżowym czasopiśmie naukowym „Antiquity” ukazał się artykuł podsumowujący dotychczasowe wyniki badań naukowców. Jego autorami są członkowie zespołu projektowego: prof. Cieśliński, prof. Aldona Mueller-Bieniek i mgr Marek Baczewski z Wydziału Archeologii UW, dr Katarzyna Cywa z Instytutu Botaniki Polskiej Akademii Nauk i dr Marcin Woźniak z Muzeum Starożytnego Hutnictwa Mazowieckiego w Pruszkowie. Poza tym, dotychczasowe wyniki badań archeobotanicznych zostały szerzej przedstawione w czasopiśmie „Journal of Archaeological Science Reports”.
Ziemia żelazodajna
Projekt Terra Ferrifera rozpoczął się w 2021 r., a autorami jego koncepcji byli prof. Cieśliński i dr Marcin Woźniak. Jak zaznacza jego kierownik, przedsięwzięcie narodziło się z potrzeby nowszego, interdyscyplinarnego spojrzenia na problematykę masowej produkcji żelaza w starożytności.
Przedmiotem zainteresowania naukowców jest właśnie teren Mazowieckiego Centrum Metalurgicznego, a dokładniej okolice wsi Zaborów, gdzie od 2021 r. prowadzone są badania wykopaliskowe.
Co roku naukowcy prowadzą tam prospekcje terenowe, polegające na dokładnym badaniu powierzchni ziemi, prospekcje geomagnetyczne, które oparte są na detekcji anomalii magnetycznych w celu lokalizacji obiektów, a także prospekcje z użyciem georadaru.

Obecnie w obrębie Mazowieckiego Centrum Metalurgicznego znajduje się ponad 250 stanowisk archeologicznych. Większość leżących na tym terenie osad było podzielonych na dwie części: mieszkalno-gospodarczą i produkcyjną.
Powstanie dużego ośrodka metalurgii żelaza na zachodnim Mazowszu nie było wynikiem jednego czynnika. Kluczowe znaczenie miała dostępność wszystkich podstawowych surowców niezbędnych do wytopu: rudy darniowej, dobrej jakości gliny, dostępu do wody oraz drewna wykorzystywanego do produkcji węgla drzewnego.

Podobne warunki występowały jednak także w innych rejonach Niżu Polskiego. Tym, co mogło wyróżniać zachodnie Mazowsze, był wysoki potencjał rolniczy – obecność żyznych gleb, w tym tzw. czarnych ziem, sprzyjała rozwojowi licznej i względnie zamożnej populacji, zdolnej utrzymać wyspecjalizowaną produkcję. Interesujące jest jednak to, że nasze dotychczasowe badania nie potwierdziły uprawy zbóż na stanowisku V w Zaborowie.
Istotnym czynnikiem mogła być również lokalizacja nad Wisłą, rzeka w starożytności pełniła funkcję ważnego szlaku komunikacyjnego. Nie można też wykluczyć roli czynników społecznych lub politycznych, takich jak działalność lokalnych elit, zdolnych do organizacji pracy i koncentracji ludności wokół produkcji hutniczej, choć jak dotąd brak na to bezpośrednich dowodów archeologicznych.
– Produkcja metalu opierała się na eksploatacji lokalnych surowców – rudy darniowej, gliny i drewna, z którego pozyskiwano węgiel drzewny. Urządzeniem służącym do wytopu był dymarski piec kotlinkowy jednorazowego użytku. Skala produkcji na Mazowszu była olbrzymia, sądząc po szacowanej liczbie reliktów pieców. Podawane w literaturze konkretne liczby pieców, od 120 do 150 tysięcy, mają jednak charakter orientacyjny – mówi prof. Cieśliński.
Warto dodać, że zgodnie z szacunkami naukowców, w największej osadzie na terenie Mazowieckiego Centrum Metalurgicznego, Milanówek-Falęcin, mogło znajdować się nawet 15 tysięcy pieców!

Podstawowym produktem wytwarzanym w Mazowieckim Centrum Metalurgicznym było żelazo, które najprawdopodobniej trafiało do obiegu wymiennego. Możliwe, że funkcjonowało ono jako półprodukt handlowy, na przykład w postaci niewielkich sztabek o regularnych kształtach. Dwa tego typu zabytki, niemające analogii w Europie Środkowej, odkryto na stanowisku w Zaborowie.
Nie można wykluczyć, że miejscowi rzemieślnicy wytwarzali również gotowe przedmioty żelazne, jednak jak dotąd brak jednoznacznych potwierdzeń archeologicznych w postaci kuźni czy magazynów wyrobów. Badania nad pochodzeniem konkretnych wyrobów żelaznych, oparte m.in. na analizach izotopowych, są dopiero rozwijane i w przyszłości mogą pozwolić lepiej prześledzić sieci dystrybucji mazowieckiego żelaza.
Na terenie stanowiska w Zaborowie wykazano istnienie co najmniej trzech nieufortyfikowanych osad. Produkcja żelaza miała dla ludności tych osad ogromne znaczenie, o czym świadczą ślady intensywnej działalności metalurgicznej, m.in. odnaleziony na obszarze kilku hektarów żużel, będący produktem odpadkowym całego procesu.

Co o przeszłości mogą powiedzieć nam rośliny?
W reliktach pieców naukowcy odnaleźli liczne zwęglone nasiona roślin, co było możliwe dzięki zastosowaniu metody archeobotanicznej, polegającej na płukaniu wypełnisk pieców przy użyciu sit laboratoryjnych o niewielkiej wielkości oczek, następnie selekcji szczątków roślinnych, zwłaszcza nasion, zakonserwowanych w przeszłości dzięki umiarkowanie wysokiej temperaturze panującej w warstwach przydennych kotlinek pieców dymarskich. Badania te przeprowadziły prof. Mueller-Bieniek i mgr Eliza Drogosz.
– Materiały te dały sposobność do próby rekonstrukcji środowiska naturalnego, w jakim funkcjonowały warsztaty hutnicze. Wśród nasion, dla których udało się określić przynależność gatunkową dominują rośliny charakterystyczne dla środowisk łąkowych i ruderalnych. Można tu wymienić choćby palusznik, rdestówkę powojowatą, rdesty, komosę, pokrzywę zwyczajną, dziurawiec, koniczynę, czy babkę zwyczajną. Zidentyfikowano również pojedyncze nasiona roślin uprawnych (z reguły to oznaczenia niepewne). Osada posadowiona była zatem na obszarze otwartym, być może wcześniej wykarczowanym w związku z pozyskiwaniem drewna do produkcji węgla drzewnego, jednak nie udało nam się dotychczas wykazać obecności pól uprawnych w najbliższej okolicy – zauważa prof. Mueller-Bieniek.
Może to oznaczać, że pożywienie roślinne było sprowadzane z innych osiedli, a w Zaborowie specjalizowano się w produkcji hutniczej.

Największe rewelacje przyniosły jednak analizy oparte na datowaniu radiowęglowym.
– Nasiona, jako obiekty jednoroczne, są cennym materiałem do datowania radiowęglowego (14C). Uzyskanym wynikom nie grozi bowiem tzw. efekt starego drewna, czego nie można powiedzieć o węglu drzewnym. Ten ostatni mógł zostać uzyskany z drewna pochodzącego z kilkudziesięcio-, a nawet kilkusetletniego drzewa, z dawno obumarłych słoi tzw. twardzieli. Wyniki datowania zaskoczyły wszystkich, przyniosły bowiem rewolucję w datowaniu pieców – wyjaśnia badaczka.
Okazało się, że odnalezione w Zaborowie piece kotlinkowe należy datować na III w. p.n.e., co czyni z nich najstarsze świadectwo produkcji żelaza na wschód od Odry. To z kolei zmienia nasze spojrzenie na dzieje metalurgii żelaza w tej części Europy.

– Fakt, że początki masowego wytopu żelaza na Mazowszu należy datować co najmniej o jedno stulecie wcześniej, niż dotąd sądzono, ma bardzo istotne znaczenie dla naszego rozumienia rozwoju technologicznego w tej części Europy. Odkrycie to zmienia bowiem dotychczasowe wyobrażenia o genezie jednej z kluczowych technologii w dziejach ludzkości. Przejście od epoki brązu do epoki żelaza było prawdziwą rewolucją i wszystko wskazuje na to, że w we wschodniej części Europy Środkowej i w Europie Wschodniej impulsem do tej przemiany było właśnie Mazowsze, a konkretnie okolice dzisiejszego Zaborowa – podkreśla prof. Cieśliński.
Początki metalurgii żelaza na ziemiach polskich łączono do niedawna z wpływami zewnętrznymi.
– Do tej pory przyjmowano, że umiejętność wytopu żelaza dotarła na ziemie polskie z zewnątrz, za pośrednictwem Celtów, którzy rzeczywiście dysponowali zaawansowaną technologią metalurgiczną i posiadali silne ośrodki osadnicze w południowej Polsce oraz na obszarze dzisiejszych Czech. Zakładano, że ludność północnych obszarów, w tym związana z kulturą przeworską, przejęła tę wiedzę właśnie od nich – wyjaśnia prof. Cieśliński.
Obszar kultury przeworskiej w Polsce środkowej i południowej zamieszkiwany był przez różnorodne ludy, w tym przez wzmiankowane w źródłach pisanych plemiona Wandalów i należące do związku lugijskiego. Z jej obecnością na terenie zachodniego Mazowsza wiązano dotychczas początki Mazowieckiego Centrum Metalurgicznego. Okazało się jednak, że zaborowskie piece powstały zanim na tym terenie pojawiła się kultura przeworska. Oznacza to, że wytop żelaza mógł rozpocząć się na Mazowszu niezależnie od wpływów ludów celtyckich.

Skandynawskie wpływy
Genezę masowej produkcji żelaza na Mazowszu naukowcy wiążą z rozwojem innej kultury, określanej mianem jastorfskiej, o której jeszcze do niedawna mieliśmy skąpe informacje.
– Najprawdopodobniej była to ludność napływowa, której pierwsze grupy przybyły na te tereny z południowej Skandynawii, być może ze środkowej i północnej Jutlandii, a więc z obszaru wyraźnie oddalonego od świata celtyckiego. Kultura jastorfska funkcjonowała na ziemiach polskich przez co najmniej 150–200 lat – wyjaśnia prof. Cieśliński.
Najnowsze ustalenia naukowców pozwalają nam lepiej zrozumieć, jakie znaczenie mogło mieć Mazowsze na metalurgicznej mapie Europy.
– Odkrycia z Zaborowa pokazują, że Mazowsze odegrało znacznie bardziej aktywną i samodzielną rolę w kształtowaniu się wczesnej metalurgii żelaza, niż dotąd przypuszczano. To nie tylko korekta chronologii, ale zasadnicza zmiana w sposobie myślenia o kontaktach kulturowych, migracjach i innowacyjności społeczności zamieszkujących te tereny w okresie przedrzymskim – dodaje badacz.
Jak wyglądało życie w Zaborowie?
Interdyscyplinarne badania w ramach projektu Terra Ferrifera rzucają również światło na inne aspekty życia starożytnych mieszkańców Zaborowa. Odkryte materiały wskazują, że parali się oni również garncarstwem, produkcją włókienniczą, obróbką metali kolorowych, hodowlą zwierząt, w mniejszym stopniu zaś łowiectwem. Jak wcześniej wspomniano, nie ma dowodów na lokalną uprawę roli, co powinny wykazać badania archeobotaniczne.
Przeprowadzone przez dr Urszulę Iwaszczuk z Instytutu Kultur Śródziemnomorskich i Orientalnych PAN i dr Annę Gręzak z Wydziału Archeologii UW badania archeozoologiczne pozwoliły ustalić, z mięsa jakich zwierząt składała się dieta lokalnej ludności. Analizy wykazały, że było to przede wszystkim bydło, choć odnaleziono również kości świń, owiec, kóz, a nawet koni.
Dzięki odnalezionym kościom naukowcy ustalili, na jakie gatunki zwierząt polowali mieszkańcy Zaborowa. Były to m.in. łosie i jelenie, a ich poroża wykorzystywano w działalności rzemieślniczej.

Co ciekawe, produkcja żelaza mogła być dla starożytnych mieszkańców Zaborowa czymś więcej niż tylko procesem technologicznym. Być może lokalna ludność przypisywała jej również funkcje magiczne. Argumentem na rzecz tej tezy są odnalezione przy jednym z pieców anatomicznie złożone kości psa, które przykryte były naczyniem ceramicznym z przełomu II i I w. p.n.e. Wcześniejsze przypadki odnajdywania szczątków zwierząt w okolicach pieców są znane, co również pozwala domniemywać, że mamy tu do czynienia z praktyką składania ofiar.

– Na innym mazowieckim stanowisku hutniczym, w Pruszkowie-Regułach, odkryto szczątki konia pomiędzy piecami. Wydaje się zatem, że w Zaborowie mamy do czynienia z czymś na kształt ofiary z psa. Możliwe, że w celu zapewnienia sobie udanego wytopu składano ofiary ze zwierząt jakiemuś bóstwu opiekuńczemu ‒ może całego regionu, a może tylko grupy zawodowej hutników? Prawdopodobnie wierzono w jakiegoś lokalnego Hefajstosa lub Wolundra? Oczywiście to są domniemania, ponieważ dla interesującego nas odcinka czasu mamy dość ograniczony zbiór źródeł pisanych, niestety, nie znajdziemy w nim opisu produkcji żelaza – wyjaśnia prof. Cieśliński.
W sąsiedztwie trzech zidentyfikowanych przez badaczy osad położone było cmentarzysko ciałopalne, na którym niegdyś prawdopodobnie znajdowały się bogato wyposażone groby (o czym świadczą znaleziska w postaci ozdób, fragmentów odzieży i broni, a także importowane z prowincji rzymskich zapinki, szklany żeton do gry planszowej i luksusowy puchar z namalowanymi postaciami gladiatorów).

W ramach projektu przeprowadzono również – po raz pierwszy na Mazowszu – badania antrakologiczne, za które odpowiedzialna była dr Katarzyna Cywa. Pozwoliły one określić, z jakich gatunków drzew wytwarzano węgiel drzewny, który służył jako paliwo w procesie produkcji żelaza. Analizy wykazały najczęstszą obecność sosny zwyczajnej, w mniejszym stopniu brzozy, dębu, jesionu i olszy.
Tego rodzaju badania pozwalają badaczom lepiej rozumieć, w jaki sposób masowa produkcja żelaza na Mazowszu wpływała na lokalne środowisko naturalne. Przyjrzenie się temu zagadnieniu jest jednym z ważnych zadań, które badacze planują zrealizować na kolejnych etapach projektu.
Jeśli chodzi o zróżnicowaną głębokość wykopów archeologicznych (którą widać na zdjęciach), to wynika ona przede wszystkim z charakteru badanych obiektów. Część konstrukcji, takich jak podziemne partie pieców dymarskich (kotlinki), zalega bardzo płytko pod powierzchnią gruntu.
Inne obiekty, na przykład glinianki, z których pozyskiwano surowiec do budowy pieców, miały postać rozległych i głębokich jam. Po zakończeniu eksploatacji były one stopniowo zasypywane i często wykorzystywane jako miejsca składowania odpadów. Archeolodzy dostosowują więc zakres i głębokość wykopów do pierwotnej ingerencji człowieka w teren.
– Wytop żelaza wymagał ogromnych ilości węgla drzewnego, co wiązało się z intensywnym karczowaniem lasów. Aby prześledzić te procesy, planujemy pobrać próbki torfu z torfowiska położonego w centrum dawnego mikroregionu osadniczego i przeprowadzić analizy pyłkowe oraz inne analizy paleoekologiczne. Ziarna pyłku, inne szczątki organiczne zachowane w torfie są swoistym „archiwum przyrody”. Nawet niewielkie zmiany klimatu czy warunków wodnych, a także działalność człowieka – taka jak wylesianie, rolnictwo czy eksploatacja surowców – pozostawiają w nim wyraźne ślady. Analiza paleoekologiczna pozwala odtworzyć zmiany roślinności, pojawianie się roślin uprawnych i rozwój roślin związanych z osadnictwem w danym regionie oraz zmiany w obrębie zbiornika wodnego, związane z jego eksploatacją. Dzięki temu możemy zrekonstruować, jak na przestrzeni wieków człowiek przekształcał lokalny krajobraz i ekosystem – wyjaśnia prof. Mueller-Bieniek.




