Od Autora

Archeologia górnicza i hutnicza nie jest dyscypliną popularną wśród badaczy. Upodobała sobie mrok kopalń, półcień kuźni, czarny blask żużli i szary pył dawnych hut. Nie odkrywa skarbów, które przyciągają tłumy, ale dzięki jakiejś tajemniczej sile wszyscy, którzy zdecydują się pójść jej trudnymi ścieżkami, zostają naznaczeni piętnem, dzięki któremu rozpoznają się wszędzie[1].

Już nie po raz pierwszy odwołuję się do cytowanego na wstępie tekstu, ponieważ wyjątkowo trafnie oddaje specyfikę oraz klimat badań nad dawnym górnictwem i hutnictwem. Moi francuscy przyjaciele Claude Domergue i Marc Leroy, którzy są jego autorami, w zwięzły, a przy tym bardzo obrazowy i wolny od naukowego zadęcia sposób potrafili opisać szczególny charakter materiałów archeometalurgicznych, które dopiero od niedawna traktowane są jako pełnowartościowe źródła archeologiczne.

To oczywiście prawda, że jest to specjalność bardzo rzadko wybierana przez badaczy. Niechęć do podejmowania studiów nad tą problematyką ma wiele przyczyn i trudno byłoby je tutaj wszystkie zdefiniować. Do najważniejszych należy zaliczyć charakter źródeł związanych z hutnictwem, które zdecydowanie odbiegają od tradycyjnych materiałów zabytkowych, z którymi na co dzień pracują archeolodzy, oraz konieczność wdrożenia się w wybitnie interdyscyplinarny charakter tych badań. Chemia procesów metalurgicznych oraz różne zjawiska techniczne i technologiczne nierozerwalnie związane z tą działalnością są z reguły pewnym obciążeniem dla percepcji humanistów i w związku z tym nie cieszą się w naszym środowisku zainteresowaniem.

Wspomniane źródła, wśród których dominują produkty odpadowe powstające w kolejnych etapach procesu metalurgicznego, głównie w postaci różnego rodzaju żużla, nie mogą konkurować z bardziej atrakcyjnymi zabytkami kultury materialnej odkrywanymi na pradziejowych osadach i cmentarzyskach. Musiało upłynąć wiele czasu i potrzeba było dużo wyobraźni, aby ktoś zwrócił uwagę na te bezkształtne kawałki przetopionej skały i potraktował je jak artefakty archeologiczne. Warto przypomnieć, że to nie sami archeolodzy, ale światli przedstawiciele nauk przyrodniczych i inżynierowie o zacięciu humanistycznym jako pierwsi podjęli ten temat i to oni zainteresowali nim prehistoryków, którzy bardzo długo ignorowali problem. Na gruncie europejskim prekursorami w tym zakresie byli - we Francji August Daubrée, w Szwajcarii August Quiquerez i w Niemczech Paul Weiershausen. W Polsce na te nietypowe źródła jako pierwsi zwrócili uwagę: Stanisław Staszic, Henryk Samsonowicz i Mieczysław Radwan. To ten ostatni zainteresował nimi archeologów i metalurgów - najpierw Kazimierza Bielenina, Wacława Różańskiego, Stanisława Holewińskiego i Jerzego Piaskowskiego, a ci kolejnych badaczy: Stefana Woydę, Elżbietę Nosek i Adama Mazura. Obecnie to już stosunkowo duża, licząca przynajmniej kilkanaście osób grupa naukowców, którzy w różnym stopniu angażują się w badania starożytnego hutnictwa[2].

Nikt nie neguje ogromnej roli, jaką żelazo odegrało w rozwoju cywilizacyjnym człowieka, ale zainteresowanie nim ogranicza się z reguły do badania i analizy przedmiotów, dla których było ono tworzywem, głównie w ujęciu stylistycznym, typologicznym i statystycznym. Zagadnienia odnoszące się do jego wytwarzania ograniczano, przynajmniej w polskim piśmiennictwie archeologicznym, do opisu zjawisk technicznych, technologicznych i ilościowych, bez podjęcia głębszej refleksji na temat roli i znaczenia tego rzemiosła w gospodarce oraz jego wpływu na panujące wówczas stosunki społeczne. Takie podejście do tematu spowodowało powstanie pewnego rozdźwięku pomiędzy środowiskiem metalurgów i współpracujących z nimi archeologów, zaangażowanych głównie w analizę procesu dymarskiego oraz rejestrację stanowisk hutniczych, a przedstawicielami tradycyjnego nurtu archeologii, dla których celem jest rekonstrukcja szeroko rozumianej kultury ludzkiej w przeszłości. Skutkowało to wyłączeniem z klasycznego nurtu badań archeologicznych tej problematyki, która ze względu na swój techniczny charakter, hermetyczny i niezrozumiały dla większości język oraz często niedostępny dla archeologa warsztat badawczy, zaczęła żyć swoim rytmem, tracąc powoli z pola widzenia człowieka jako głównego sprawcę tych działań.

Prezentowana praca jest próbą pogodzenia tych dwóch, z pozoru tylko odległych wizji historii starożytnego hutnictwa na ziemiach polskich. Obydwie bowiem, zarówno pierwsza, oparta na technicznych uwarunkowaniach produkcji, jak również druga, ukierunkowana na człowieka jako kreatora postępu technicznego, są niezbędne do przedstawienia tej dziedziny wytwórczości w szerokim kontekście zjawisk gospodarczych, społecznych i środowiskowych.

Pierwszym krokiem w tym kierunku była moja poprzednia książka zatytułowana Region Żelaza. Centra hutnicze kultury przeworskiej, Kielce, 2013. Był to raczej podręcznik w formie vademecum przeznaczony dla archeologów zajmujących się pradziejowym hutnictwem żelaza, ukierunkowany na problematykę masowej produkcji. Przedmiotem analizy były przede wszystkim tematy związane z zapleczem surowcowym, techniką i technologią hutniczą oraz opis największych centrów produkcji żelaza w aspekcie przestrzennym i chronologicznym. Zasygnalizowano także niektóre problemy odnoszące się do społeczno-ekonomicznych aspektów produkcji dymarskiej w tym okresie, próbując odnieść je do miejsca, jakie zajmowała ona w gospodarce ludności zamieszkującej wówczas ziemie polskie.

Taki obraz hutnictwa nie do końca spełnia jednak oczekiwania współczesnej nauki, dla której celem nadrzędnym jest także poznanie i zrozumienie roli, jaką hutnictwo i szerzej metalurgia żelaza odegrały na ziemiach polskich u schyłku starożytności. Mając świadomość ciągle niedostatecznego stanu badań w tym zakresie oraz licznych ograniczeń, jakie niesie ze sobą wymowa dostępnych źródeł archeometalurgicznych, zdecydowałem się na podjęcie próby uzupełnienia przedstawionego tam obrazu starożytnej produkcji hutniczej o nowy aspekt, rzadko dotąd podejmowany w literaturze przedmiotu. Jest nim człowiek oraz jego środowisko kulturowe i przyrodnicze, w którym żył i pracował. Oczywiście podstawowym tworzywem dla takiego ujęcia tematu pozostają nadal zagadnienia techniczne i technologiczne, które rzutowały na sposób prowadzenia tej działalności. W miarę możliwości starano się jednak wykorzystywać te ustalenia do odtwarzania istniejącego w tym czasie modelu kulturowego, w którym metalurgia żelaza odgrywała bardzo ważną rolę.

Wiedza o pradziejowym hutnictwie na ziemiach polskich jest w dużym stopniu pochodną stanu badań. Oprócz bardzo słabo rozpoznanej działalności produkcyjnej na potrzeby lokalne dysponujemy znacznie większą liczbą danych na temat centrów wyspecjalizowanego hutnictwa, produkujących znaczące nadwyżki żelaza kierowane na zewnętrzne rynki zbytu. Wychodząc z założenia, że te ogromne przedsięwzięcia logistyczne mogły zaistnieć tylko w określonych warunkach organizacyjnych, uważam je za doskonały punkt odniesienia do szerszych analiz wykraczających poza sferę związaną bezpośrednio z działalnością metalurgiczną. Towarowa produkcja żelaza może dostarczyć cennych informacji na temat wielu aspektów życia gospodarczego oraz uzupełnić bardzo ogólny obraz funkcjonowania społeczności pradziejowych, które znamy dzięki nielicznym przekazom pisanym oraz tradycyjnym źródłom archeologicznym. Analizując tzw. wskaźniki produkcyjne, można będzie odnieść się do istniejących wówczas struktur społecznych, potwierdzić istnienie pracy zespołowej dużych grup ludności oraz próbować określić charakter i zakres władzy sprawującej pieczę nad tymi działaniami. Pomocne w tym zakresie mogą okazać się również rozważania na temat podziału pracy i powstania specjalizacji zawodowej istniejącej w ramach realizacji pełnego cyklu produkcji żelaza oraz statusu społecznego i majątkowego różnych grup wytwórców. Pozwoli to lepiej zrozumieć mechanizmy gospodarcze związane z funkcjonowaniem tego rzemiosła w warunkach wspólnoty plemiennej. Ważnym uzupełnieniem są także ustalenia na temat dystrybucji i handlu żelazem oraz jego wpływu na rozwój i potencjał społeczności biorących udział w tej działalności, w tym również regionów z nimi kooperujących.

W przedstawionym opracowaniu nie mogło zabraknąć również wizji powstania i rozwoju rodzimego hutnictwa na ziemiach polskich w starożytności. Dużo miejsca poświęcono weryfikacji teorii o początkach tej produkcji w okresach halsztackim i lateńskim. Przedstawiono wiele przesłanek wskazujących na relatywnie późne pojawienie się miejscowego hutnictwa w tym regionie, odnosząc jego początki do schyłku okresu lateńskiego. Prawdziwy rozwój tej wytwórczości nastąpił w okresie rzymskim i dopiero wówczas hutnictwo wyodrębniło się jako niezależne rzemiosło z gospodarki naturalnej. Proces ten miał różny przebieg i dynamikę w poszczególnych regionach. Zwrócono również uwagę na pewną zachowawczość ludów żyjących w interesującym nas regionie w zakresie stosowania urządzeń hutniczych oraz na zanik tych rozwiązań u schyłku starożytności. Ten swoisty techniczny tradycjonalizm może być wykorzystany w dyskusji na temat początków osadnictwa słowiańskiego na ziemiach polskich. Przybysze nie przyjęli bowiem stosowanych wcześniej na przemysłową skalę technik wytwarzania żelaza.

Jak wskazuje tytuł opracowania, przedmiotem analizy jest tylko pierwsza faza procesu metalurgicznego związana z redukcją żelaza - hutnictwo oraz wstępny etap prac postredukcyjnych, który polegał na oczyszczaniu i kompaktowaniu łupek w celu otrzymania metalu w formie kowalnego kęsa. Etap kuźni, związany z wytwarzaniem gotowych przedmiotów użytkowych oraz modyfikowaniem parametrów technicznych żelaza poprzez jego przeróbkę plastyczną i termiczną, został tylko zasygnalizowany. Uważam, że jest to odrębny problem, który ze względu na niedostateczny stan badań w tym zakresie wymagał będzie podjęcia weryfikacyjnych prac terenowych nastawionych na rejestrację kuźni sensu sticte i oczywiście badań laboratoryjnych na dużą skalę. Powinny być one prowadzone z uwzględnieniem regionalnej specyfiki stosowanych technik kowalskich i obejmować pełny asortyment przedmiotów żelaznych oraz odpadów powstających w trakcie ich wykonywania.

Nie podjęto się również oceny wyników prowadzonych badań metaloznawczych i chemicznych materiałów odpadowych - głównie różnego rodzaju żużli powstających w omawianej fazie procesu metalurgicznego. Odnosi się to także do problematyki złóż rudy wykorzystywanych przez pradziejowe hutnictwo. Brak jednolitej metodyki wykonywania tych analiz, ich wyrywkowość i brak korelacji z danymi geologicznymi w szerszym kontekście, które decydują o składzie chemicznym i mineralogicznym surowca, a później metalu oraz powstałych materiałów odpadowych, znacznie ogranicza wartość tych ustaleń. Potrzebny jest spójny i dobrze opracowany program badań w tym zakresie, który obejmie wszystkie elementy procesu metalurgicznego. Dopiero wówczas będzie podstawa do tworzenia ujęć syntetycznych na ten temat.

Na koniec chciałbym podzielić się krótką refleksją na temat motywacji i okoliczności powstania tej książki. Plan jej napisania towarzyszył mi już od dawna. Prowadząc wieloletnie prace terenowe, zarówno prospekcje powierzchniowe, ale przede wszystkim badania wykopaliskowe, miałem do czynienia głównie z reliktami obiektów hutniczych oraz odpadami produkcyjnymi w postaci różnego rodzaju żużli. Z naukowego, ale także praktycznego, a nawet estetycznego punktu widzenia to bardzo trudna do analizy i niewdzięczna w odbiorze materia, którą niełatwo zainteresować nie tylko zwykłego odbiorcę, lecz nawet własne środowisko naukowe. Dopiero podczas badań eksperymentalnych, połączonych najczęściej z rekonstrukcją elementów życia codziennego, które są przedmiotem prezentacji w trakcie festynów i warsztatów archeologicznych, można było wykazać związek istniejący pomiędzy tym nietypowym źródłem i człowiekiem odpowiedzialnym za jego powstanie. Zawsze pragnąłem pokazać te relacje, nie ograniczając się tylko do opisu zagadnień technicznych procesu metalurgicznego, i opowiedzieć historię żelaza na ziemiach polskich w konwencji bardziej historycznej. Autor ma oczywiście świadomość ułomności takiej narracji, która zawsze będzie wymykała się naszym możliwościom poznawczym. Jednocześnie uważa, że taki charakter przekazu lepiej będzie służył poznaniu tej dziedziny wytwórczości i stanie się bardziej zrozumiały i czytelny dla wszystkich, w tym także dla archeologów niezajmujących się zawodowo tą problematyką. Dziedzictwo techniczne stanowiące bardzo istotny składnik szeroko rozumianej kultury ludzkiej może zostać dzięki temu lepiej wykorzystywane do budowania wizji przeszłości, którą nasza dyscyplina stara się odtworzyć.

1. Nadal żyjemy w epoce żelaza

Choć na długiej, trwającej już przecież setki tysięcy lat drodze rozwoju naszego gatunku żelazo towarzyszy człowiekowi od niedawna, to dopiero jego stosowanie zadecydowało o osiągnięciu wyżyn naszych możliwości cywilizacyjnych. Użycie tego metalu - początkowo tylko do wykonywania ozdób i części stroju, a niekiedy także przedmiotów rytualnych, następnie broni oraz narzędzi pracy i wreszcie jako tworzywa konstrukcyjnego, a także do budowy maszyn i urządzeń, zapoczątkowało długi proces prowadzący - najpierw do pierwszej nowożytnej rewolucji przemysłowej, a później drugiej rewolucji naukowo-technicznej doby współczesnej (por. Harari, 2014, 299-333).

Ogromny postęp cywilizacyjny, jaki nastąpił w ostatnich dwóch tysiącach lat, zawdzięczamy w dużej mierze znajomości żelaza. Odkąd człowiek nabył umiejętność jego wytwarzania i obróbki, zyskał potężny oręż w przekształcaniu środowiska, w którym żył i pracował. Jego doskonałe właściwości techniczne oraz powszechność występowania surowców, z którego go otrzymywano, umożliwiły szybki rozwój głównych gałęzi gospodarki i przełamanie wielu barier przyrodniczych. Wydajniejsze i trwalsze narzędzia pracy wykonane z tego metalu znacznie ułatwiły obróbkę innych materiałów, takich jak drewno, kości, poroże czy kamień. Sprzęty rolnicze wzmocnione żelaznymi elementami pozwoliły zagospodarować większy areał rolny i wziąć pod uprawę bardziej wymagające rodzaje gleb, a tym samym znacznie zwiększyć produkcję żywności. Uzyskane dzięki temu nadwyżki pozwoliły ludziom ograniczać okresy głodu i rozwijać struktury społeczne, dzięki którym można było podejmować nowe wyzwania zmieniające otaczający ich świat. Żelazo zrewolucjonizowało również produkcję broni, stając się strategicznym surowcem, który decydował odtąd o układzie sił na świecie i kształtował politykę międzynarodową.

Metale, w tym przede wszystkim żelazo, stosuje się nadal we wszystkich gałęziach gospodarki, przede wszystkim do budowy maszyn i urządzeń, w budownictwie oraz w transporcie i telekomunikacji. Stal jest ciągle najważniejszym tworzywem naszych czasów i pozostanie nadal podstawowym materiałem konstrukcyjnym w gospodarce (Benesch et al., 1979, 7). Nawet obecnie tylko surowce energetyczne i budowlane przewyższają ilość wytapianych metali, z czego ponad 92% stanowiła na początku XXI w. stal (Piaskowski, 2004a, 11, 12). Jeszcze do niedawna wartość i ekonomiczną siłę głównych światowych gospodarek mierzono ilością wyprodukowanej surówki. Choć korzystamy obecnie z rozwiniętych technik i technologii opartych na innych surowcach, to większość urządzeń produkcyjnych wykonywana jest ze stopów żelaza, a jego obecność w życiu codziennym - choć z pewnością coraz mniejsza - kształtuje otaczającą nas rzeczywistość.

Nadal żyjemy w epoce żelaza i prawdopodobnie trwać będzie ona do końca dziejów ludzkości. Czy istnieje realne niebezpieczeństwo, że kiedyś zabraknie surowców do produkcji tego szczególnego metalu? Szacuje się, że na świecie wydobywa się rocznie ok. miliarda ton różnego rodzaju rud żelaza. Nic jednak nie wskazuje, że te zasoby zostaną wyczerpane, ponieważ minerał ten ma szczególną zdolność do naturalnej regeneracji i koncentracji. Nawet sześciokrotny, w stosunku do przeciętnej, wzrost zawartości związków żelaza w skorupie ziemskiej wystarczy, aby powstało złoże. Dla porównania, w przypadku srebra koncentracja tego pierwiastka musi wzrosnąć aż 5000 razy, żeby uznać go za użyteczną kopalinę. Tak więc raczej nie grozi nam scenariusz, w którym brak żelaza będzie realnym problemem. Oczywiście zmieniać się będzie struktura wykorzystywanych rodzajów rud. Jeszcze w połowie ubiegłego wieku wydobywano głównie hematyt (57%), limonit (16%), syderyt (14%) i magnetyt (10%). Obecnie wyraźnie wzrasta udział rud magnetytowych (Sylwestrzak, 1994, 34-38). Nie wiemy, jakie inne rodzaje rud mogą być eksploatowane w przyszłości. Zadecydują o tym nowe, niezdefiniowane jeszcze potrzeby gospodarki, które faworyzowały będą takie czy inne rodzaje stopów żelaza. Jedno jest pewne - żelaza nam nie zabraknie.

2. Żelazo w przyrodzie i jego przydatność dla dawnego hutnictwa

W rozważaniach o żelazie nie może zabraknąć choćby krótkiej wzmianki na temat miejsca i znaczenia tego pierwiastka w świecie przyrody, której jest on przecież istotnym składnikiem. Wiedza o tym pozwoli lepiej zrozumieć różne ograniczenia i preferencje towarzyszące złożonym interakcjom, jakie zachodziły w relacjach człowiek i żelazo oraz określić progowe zależności tych związków. Nie chcąc zbytnio obciążać naszego wywodu trudną i mało zrozumiałą dla humanisty wiedzą z zakresu mineralogii i geologii złożowej, ograniczymy się tylko do podania ogólnych informacji na ten temat, pomijając ważne skądinąd kwestie pochodzenia i roli żelaza w kosmosie, kształtowania się złóż oraz jego pozahutniczego stosowania we współczesnym świecie.

Warto zaznaczyć na wstępie, że pod względem masy żelazo jest jednym z najczęściej występującym pierwiastkiem na Ziemi. Przyjmuje się, że jest ono głównym składnikiem jej jądra wewnętrznego i zewnętrznego, a w górnej - twardej skorupie naszej planety, jego zawartość ocenia się na ponad 5% masowych, co lokuje go na czwartym miejscu wśród głównych pierwiastków tworzących tę warstwę po tlenie, krzemie i glinie (Sylwestrzak, 1998, 4).

Tylko nieliczne pierwiastki chemiczne tworzące skorupę ziemską występują w stanie wolnym, przeważnie łączą się z innymi związkami chemicznymi. Dotyczy to również żelaza, które w czystej postaci można spotkać niezmiernie rzadko (tzw. żelazo rodzime), gdyż bardzo łatwo wchodzi w reakcję z tlenem z powietrza lub wody, tworząc tlenki i wodorotlenki żelaza. Tak zwane rodzimki żelaza o masie nawet do 20 t stwierdzono tylko w bazaltach na wyspie Disko u wybrzeży Grenlandii oraz znacznie mniejsze, w meteorytach (Bakoń, 1994, 382). Żelazo z Grenlandii, z uwagi na podwyższoną zawartość niklu i występowanie w nim struktur Widmanstättena, było początkowo utożsamiane z meteorytami. Dalsze badania wykazały jednak, że powstało na Ziemi w wyniku naturalnych procesów geologicznych i potwierdziły hipotezę, że jądro ziemi zbudowane jest ze stopu żelazo-niklowego (Tylecot, 1976, 2, 3; Sylwestrzak, 1998, 4, 5). O wykorzystywaniu żelaza meteorytowego wspomnimy jeszcze w dalszej części naszego opracowania.

Żelazo występuje na Ziemi w postaci związków chemicznych zawartych w minerałach zwanych rudami, które mogły być wykorzystywane w pradziejowej produkcji hutniczej. Musimy przy tym pamiętać, że używany powszechnie termin "żelazo" oznacza pierwiastek chemiczny. Nazywane tym terminem produkty procesu hutniczego są w istocie jego stopami z innymi pierwiastkami, głównie z węglem. Przy zawartości węgla do ok. 2% określa się je jako stal, powyżej tej wartości produkt ten nazywamy już żeliwem. Istnieją także klasyfikacje podające inne wskaźniki (por. Pleiner, 2006a, 21, 22). Stopy żelaza określane jako stal można było kuć, w odróżnieniu od żeliwa, które nie nadaje się do obróbki plastycznej. W praktyce ilość węgla w stalach jest mniejsza i wynosi do ok. 1,4%. Przy jego większej zawartości przedział temperatury, w którym można prowadzić obróbkę plastyczną, jest zbyt wąski i istnieje poważne ryzyko nadtopienia lub powstania pęknięć w kutym materiale (Haimann, 2000, 264).

Słowniki i encyklopedie definiują żelazo jako pierwiastek chemiczny VIII grupy pobocznej układu okresowego o masie atomowej 56, należący do grupy tzw. metali przejściowych. Jego cechy fizyczne lokują go wśród metali ciężkich, ciągliwych, trudno topliwych - 1539o C - i niezbyt twardych, o barwie białoszarej[3].

Pewna jego cecha znacznie ogranicza te stosunkowo dobre parametry techniczne i użytkowe. W suchym środowisku, dzięki zjawisku tzw. pasywacji, polegającym na tworzeniu się na jego powierzchni metalu cienkiej i dobrze związanej z podłożem warstwy izolacyjnej, jest on dosyć odporny na korozję, ale w warunkach wilgotnych i w zetknięciu z roztworami różnych elektrolitów żelazo reaguje z wytworzeniem innych związków chemicznych, co określane jest jako tzw. rdzewienie żelaza. Rdza to nic innego jak tworząca się pod wpływem czynników korodujących warstwa tlenków, wodorotlenków i niekiedy soli żelaza, które niszczą jego powierzchnię. Jest to swoisty przyrodniczy recykling, gdzie natura odzyskuje swoje zasoby utracone w procesie wytopu, którego podstawą były te same związki żelaza z tlenem. Z punktu widzenia gospodarczego zjawisko to powoduje jednak stosunkowo małą trwałość tego surowca i potrzebę stałego uzupełniania jego zasobów.

W warunkach naturalnych żelazo występuje najczęściej w postaci związków z tlenem, z którym tworzy trzy podstawowe tlenki - żelazawy FeO (wistyt), żelazowo-żelazawy F3O4 (magnetyt) i żelazowy F2O3 (hematyt). Tlenki żelazowe łączą się często z wodą, tworząc tzw. wodziany, np. limonit (2F2O3 ? 3H2O), a tlenki żelazawe z dwutlenkiem węgla, w wyniku czego powstają węglany żelaza - syderyt (FeCO3), z siarką - piryt (FeS2) oraz z kwarcem, glinem itp., dając różne odmiany rud krzemianowych.

W skład każdej rudy żelaza wchodzą dwa zasadnicze składniki, żelazo w postaci związków chemicznych - głównie tlenków i tzw. skała płonna, którą tworzy przede wszystkim: kwarc, kalcyt, magnezyt, dolomit i wiele innych (Holewiński, Mazanek, 1961, 7). Za rudy ubogie uznaje się te, które po przeliczeniu na tzw. żelazo całkowite zawierają 25-40% metalicznego Fe, z kolei bogate powinny zawierać od 55% do 72% tego minerału.

Przydatność rudy do procesów metalurgicznych nie zależy tylko od ilości zawartych w niej związków żelaza. W procesie dymarskim kluczowa jest przede wszystkim ilość jednego z głównych jej składników, tj. krzemionki (SiO2). Konieczność oddzielenia jej od żelaza powodowała ogromne straty w ostatecznym uzysku metalu. Współczesny przemysł wielkopiecowy stara się temu zaradzić, stosując topniki, głównie w postaci węglanów wapnia i magnezu (CaCO3, MgCO3). Dodatki te wiążą krzemionkę, zastępując w tym procesie związki żelaza, co sprawia, że większa jego ilość redukuje się do postaci metalicznej (Holewiński, 1966, 25). W interesującym nas okresie pewne gatunki rud zawierające nadmiar tego składnika były po prostu bezużyteczne. Ilość metalicznego żelaza otrzymanego z takiego wsadu była niewielka, a wytop kończył się powstaniem praktycznie samego tylko żużla.

Jednym z kryteriów wartości tych kopalin jest również stosunek krzemionki do tlenków wapnia i magnezu. Wyróżnia się w związku z tym rudy kwaśne - jeśli SiO2 > (CaO+MgO), obojętne - gdy stosunek ten jest zbliżony do 1 : 1, i zasadowe - w przypadku gdy (CaO+MgO > SiO2) (Bakoń, 1994, 384; Muszer, 1998, 55, 56.).

Zawartość innych składników, jak siarka, fosfor czy mangan, może negatywnie lub pozytywnie wpływać na otrzymany metal. I tak, siarka powoduje kruchość metalu "na gorąco", z kolei fosfor jest przyczyną jego kruchości "na zimno". Tlenek manganu, zwłaszcza w procesie dymarskim, może być pożytecznym składnikiem rudy, z kolei związki glinu, miedzi, chromu czy niklu są raczej obojętne, ale niekiedy też szkodliwe (Radwan, 1963, 21). Wyeliminowanie czy tylko zneutralizowanie wpływu szkodliwych składników zależało od wiedzy i doświadczenia metalurgów, którzy stosując odpowiednie praktyki, czy to już na etapie przygotowania wsadu, czy później w trakcie wytopu, mogli chociaż częściowo wpływać na jakość otrzymywanego metalu.

Nie tylko skład chemiczny, ale także struktura budowy różnych odmian rud decydowała o ich podatności na działanie wysokiej temperatury. Wyróżniano więc rudy łatwo i trudno topliwe. Rudy mało zwarte, o strukturze porowatej, dające swobodny dostęp dla reduktora gazowego, uznawane były za łatwo topliwe. Pomimo podwyższonej zawartości krzemionki zaliczano do nich np. rudy darniowe. Odmiany twarde i zwięzłe nie ułatwiały penetracji gazów redukcyjnych, a rozmiękczanie skały płonnej wymagało podawania silnego dmuchu i wyższej temperatury. Hutnicy prowadzący proces wytopu tzw. metodą bezpośrednią, w której żelazo nie przechodziło przez fazę ciekłą, mogli napotkać wiele problemów przy obróbce tego typu rud.

Nie wszystkie występujące w przyrodzie rudy żelaza mają dla człowieka gospodarcze znaczenie. Ich eksploatacja staje się technicznie i ekonomicznie uzasadniona wówczas, jeśli można otrzymać z nich produkt w postaci użytecznego stopu żelaza, cechujący się pożądanymi parametrami technicznymi. Oczywiście w przeszłości oczekiwania te nie były zawsze takie same i zależały od możliwości technicznych, technologii produkcji oraz praktycznych umiejętności i wiedzy metalurgów. Jeszcze do niedawna za takie surowce mineralne uznawano te, które zawierały przynajmniej 25% żelaza (Holewiński, 1966, 20). Obecnie wskaźnik ten szacuje się już nawet na poziomie 55%.

W różnych okresach możliwości techniczne i dostępne technologie decydowały o przydatności danych pokładów tego surowca i jego gospodarczym wykorzystaniu. Nawet doskonałej jakości rudy tkwiące zbyt głęboko czy w warunkach geologicznych utrudniających ich wydobycie, z którymi nie umiano sobie poradzić, były w danym czasie bezużyteczne dla ludzi (por. Serneels, 2004, 37). Należy pamiętać, że najbardziej atrakcyjne dla pradziejowego hutnictwa były różnego rodzaje rudy zalegające w strefie utleniania, tzw. czapy żelazne. Niżej znajdowały się już tylko złoża pierwotne, na bazie których powstały wspomniane rudy tlenkowe.

Także ilość potencjalnego surowca decydowała o uznaniu danego wystąpienia rudnego za złoże godne uwagi. Obecnie takim mianem określa się pokłady o zasobności tysięcy czy nawet milionów ton, a ich eksploatacja jest ekonomicznie uzasadniona (por. Nieć, 1990, 14). W dawnym górnictwie nawet niewielka wychodnia rudy mogła uzasadniać podjęcie jej wydobycia i przy okazjonalnie prowadzonej produkcji służyła przez dłuższy czas.

W miarę wyczerpywania się złóż w warstwach przypowierzchniowych sięgano do pokładów położonych nieraz na znacznych głębokościach, co znacznie utrudniało i podrożało eksploatację. W czasach współczesnych odkrycie płytko zalegających i możliwych do wydobycia metodą odkrywkową ogromnych złóż rudy, m.in. w Australii, Mauretanii, Brazylii, Chinach, Rosji i Kazachstanie, spowodowało odejście od mało opłacalnych kopalń głębinowych, pracujących dotąd w Lotaryngii, Normandii czy na przedpolach Gór Harcu (Sylwestrzak, 1995, 37). Historia zatoczyła koło i podobnie jak w okresie pradziejowym rudy żelaza pozyskuje się obecnie najczęściej metodą odkrywkową, a jednym z głównych problemów stają się wzrastające koszty transportu, które obecnie stanowią już nawet 70% wartości zakupu tych minerałów.

3. Zarys historii "czarnej metalurgii" w starożytności

Ziemie polskie, ale także Europa Środkowa i Wschodnia, nie były miejscem, gdzie kształtowały się podstawy metalurgii żelaza, jednak dla pokazania szerszego kontekstu jego rozprzestrzeniania się w naszym regionie warto, choćby w ogólnym zarysie, wspomnieć o początkach tej dziedziny wytwórczości oraz pokazać, kiedy, w jakiej formie i jakimi drogami żelazo tutaj dotarło.

Historia stosowania żelaza rozpoczyna się na Bliskim i Środkowym Wschodzie, skąd pochodzą najstarsze przedmioty wykonane z tego surowca. Pierwsze z nich, odkryte w Mezopotamii i Egipcie, mają nawet ponad pięć tysięcy lat, ale dopiero na przełomie III i II tysiąclecia przed Chr. nowy metal stał się dostępniejszy i powoli zaczął wypierać używane do tej pory miedź oraz brąz (Pleiner, 2000, 7-22). Początkowo wykorzystywano w tym celu meteoryty żelazne składające się ze stopu żelazoniklowego, które po przekuciu służyły jako surowiec do wyrobu różnych przedmiotów, głównie ozdób, przedmiotów kultu i prestiżowej broni. O ich pozaziemskim pochodzeniu świadczy charakterystyczna struktura metalu znana pod nazwą struktury Widmanstättena oraz wysoka zawartość niklu (około 10%). Choć obecnie wiadomo, że żelazo wysokoniklowe mogło być otrzymywane także ze złóż dostępnych na Ziemi, jak było to prawdopodobnie w przypadku słynnego żelaza Chalibów[4], to wiele najstarszych wyrobów wykonano na pewno z kosmicznej materii (por. Piaskowski, 1980; Photos, 1989). Przykładem jest jeden ze sztyletów znalezionych w grobie Tutanchamona. Broń miała złotą rękojeść i ostrze wykute z żelaza meteorytowego. Drugi, niemal identyczny, sztylet wykonany był w całości ze złota (Comelli et al., 2016) (ryc. 1).

Ryc. 1. Sztylet z grobu Tutanchamona (KV62). Ostrze z żelaza meteorytowego i złota rękojeść wysadzana szlachetnymi kamieniami. Egipt, Nowe Państwo, XVIII dynastia (XIV w. przed Chr.), wg D. Comelli et al., 2016, 1303, fig. 2.

Początkowo nowy metal był nawet cenniejszy od srebra i złota, co czyniło go przedmiotem pożądania ówczesnych elit. Wykonane z niego przedmioty znajdowano głównie w ośrodkach kultu, na cmentarzyskach lub w siedzibach władców, co świadczy o ich wyjątkowym, wręcz sakralnym charakterze. Szlachetny niebieski metal, jak nazywali go mieszkańcy Mezopotamii, nie odegrał jednak w tym okresie żadnej roli w gospodarce, pozostając egzotyczną i dostępną tylko dla najbogatszych osobliwością. Musiało upłynąć wiele czasu, zanim człowiek nauczył się otrzymywać żelazo z dostępnych na ziemi rud. Do tego przełomowego odkrycia doszło dopiero w połowie II tysiąclecia przed Chr. Prawdopodobnie dokonano tego niezależnie w kilku regionach, na terenie obecnej środkowej i wschodniej Turcji, w północnej Syrii i Iranie, a także w Armenii.

Przyjmuje się, że początki rodzimego hutnictwa związane są z "metalurgią kolorową". W trakcie wytopu miedzi z chalkopirytu, minerału zawierającego pewną ilość związków żelaza, uzyskano przypadkowo pierwsze grudki nieznanego metalu, które traktowano początkowo jako odpad produkcyjny (Hauptmann, 1985, 89). Zauważono także, że dodatek rudy żelaza znacznie poprawia parametry procesu wytopu miedzi, działając jak topnik, co dodatkowo zwiększało ilość nowego metalu. Otrzymane w ten sposób żelazo było jednak zbyt miękkie i nie nadawało się do wyrobu broni oraz narzędzi i traktowano je głównie jako surowiec jubilerski (Tylecote, 1976, 40). Dopiero gdy opanowano proces jego utwardzania poprzez nawęglanie, stało się podstawowym surowcem w gospodarce.

Pierwsze wyroby żelazne zaczęły napływać do Europy już w XV w. przed Chr., ale ich liczba wyraźnie wzrosła dopiero na przełomie II i I tysiąclecia. Gotowe wyroby, a później także półsurowiec w postaci żelaznych kęsów przywożono z terenów małoazjatyckich dwoma drogami - zachodnią, przez Bałkany w dorzecze środkowego Dunaju, a następnie nad Ren i do południowej Skandynawii, oraz wschodnią, przez Kaukaz na stepy nadczarnomorskie i dalej na północ nad Dniestr i Don (Pleiner, 2000, 31, ryc. 8; Zavyalov, Terekhova, 2018, 332, fig. 2) (ryc. 2).

Ryc. 2. Kierunki rozprzestrzeniania się żelaza do Europy w epoce brązu, wg R. Pleinera (2000, ryc. 8, 31), [w opracowaniu autora].

1. Tereny z najwcześniejszymi śladami metalurgii żelaza (XV-XI w. przed Chr.).

2. Przedmioty żelazne o podwyższonej zawartości niklu (żelazo meteorytowe).

3. Znaleziska datowane na okres XV-XIII w. przed Chr.

4. Znaleziska z późnej epoki brązu (początek I tys. przed Chr.).

5-6. Przypuszczalne kierunki rozprzestrzeniania się pierwszych przedmiotów żelaznych.

Prawdziwy rozkwit "czarnej metalurgii" w Europie nastąpił jednak dopiero w połowie VIII w. przed Chr. w okresie halsztackim, gdy w strefie alpejskiej oraz w Siedmiogrodzie zaczęły powstawać pierwsze ośrodki rodzimego hutnictwa. Ludy środkowej i północnej Europy, które nie znały jeszcze techniki wytopu, dzięki produkowanym tam żelaznym sztabom, określanym jako tzw. kęsy dwupiramidalne, mogły wytwarzać potrzebne im przedmioty, uniezależniając się z czasem od importu gotowych wyrobów z zachodu i południa (Kleemann, 1981; Doswald, 1994, 340, fig. 4). Docierały one również na ziemie polskie i w tym czasie był to jedyny dostępny surowiec żelazny. Znamy je z zaledwie kilku stanowisk, takich jak: Witów, Biskupin, Wicina, Maszkowice, a ostatnio także z Porąbki i Oświęcimia (ryc. 3).

Ryc. 3. Witów, gm. Koszyce, woj. małopolskie. Kęsy dwupiramidalne - znalezisko przypadkowe na stanowisku wielokulturowym.

Liczba, ale także asortyment przedmiotów wykonanych z żelaza wzrasta wyraźnie w VII w. przed Chr., zwłaszcza na Śląsku i w zachodniej Wielkopolsce, na terenach zamieszkałych wówczas przez ludność kultury łużyckiej i pomorskiej. Były to przede wszystkim ozdoby: bransolety, różne szpile i pierścionki. Żelaznego drutu użyto na przykład do ozdobienia rękojeści brązowego miecza z Gamowa (Bukowski, 1976, 20, 170, tab. VI). Dopiero na przełomie VII i VI w. przed Chr. pojawiają się broń i narzędzia żelazne. Zdecydowana większość znalezisk pochodzi z cmentarzysk lub skarbów, co świadczy o ogromnej materialnej, ale także symbolicznej wartości tego metalu. Pomimo stałego wzrostu liczby przedmiotów żelaznych w kolejnych okresach, przynajmniej do przełomu III i II w. przed Chr., brak jest pewnych obiektów hutniczych służących do prowadzenia wytopu.

W starszej literaturze wyolbrzymiano rolę Celtów uznawanych za krzewicieli hutnictwa w Europie, przypisując im także sprawczą rolę w tym zakresie na naszych ziemiach. Coraz częściej kwestionuje się jednak pogląd, że to oni przynieśli tutaj umiejętność wytopu żelaza i upowszechnili ją w środowisku ludności kultur łużyckiej i pomorskiej. Pomimo znacznego zaawansowania badań na stanowiskach celtyckich w Polsce nadal nie znamy pieców dymarskich pewnie datowanych na ten okres. Nieliczne ślady ich aktywności metalurgicznej związane były raczej z pracami o charakterze kuźniczym i kowalskim, o czym świadczą znaleziska bliżej nieokreślonych obiektów hutniczych oraz żużli na kilku stanowiskach Dolnego i Górnego Śląska oraz w rejonie podkrakowskim (Orzechowski, 2012a). Brak ten jest niezrozumiały wobec długotrwałego i ustabilizowanego osadnictwa tej ludności w kilku regionach południowej i wschodniej Polski. Należy przypuszczać, że Celtowie oraz ludność reprezentująca lateńskie tradycje kulturowe, zamieszkująca wówczas ziemie polskie, sprowadzali gotowe wyroby lub półsurowiec żelazny z południa, z terenów, skąd przybyli oni na nasze ziemie.

Niekwestionowane początki rodzimej wytwórczości żelaza wiązać należy dopiero z pojawieniem się tutaj ludności kultury przeworskiej (Orzechowski, 2013, 174-178; Lehnhardt, 2019, 167). Choć bardzo trudno wskazać miejsca, gdzie rozpoczęto tę działalność, to wiemy, że od początku opierała się ona w zasadzie na jednym typie pieca dymarskiego określanego w literaturze przedmiotu jako wolnostojący piec typu kotlinkowego (Bielenin, 1973). Po okresie rozdrobnionej i ograniczonej produkcji w młodszym okresie przedrzymskim, w I i II w., nastąpił wyraźny rozwój hutnictwa, czego wyrazem była działalność wyspecjalizowanych centrów hutniczych w Górach Świętokrzyskich oraz na Mazowszu. Na przełomie wczesnego i młodszego okresu rzymskiego umiejętność wytwarzania żelaza stała się powszechna także w wielu innych regionach, zwłaszcza na Śląsku, w Wielkopolsce oraz na Pomorzu. Najdłużej, bo do początku V w., prowadzono ją na granicy Dolnego i Górnego Śląska, w brzeskim regionie hutniczym oraz nad górną Wartą. W okresie wędrówek ludów, po odejściu części ludności na zachód, następuje wyraźny regres, a nawet całkowity zanik tej sfery działalności, a nowi słowiańscy osadnicy nie podjęli się jej kontynuacji.

Przedstawiony zarys historii żelaza na ziemiach polskich pokazuje, jak późno ten użyteczny metal dotarł na nasze ziemie i jak długo nie potrafiono go wytwarzać na miejscu. Choć stan badań nad początkami hutnictwa pozostawia nadal wiele do życzenia, postaramy się nakreślić w miarę kompletny obraz tej dziedziny wytwórczości u schyłku starożytności, nie tylko uwzględniając techniczny i technologiczny aspekt jego produkcji, ale także próbując odnieść ją do panujących wówczas stosunków społecznych i gospodarczych. Tylko w ten sposób można będzie zrozumieć, jaką rolę odegrało żelazo w kulturze technicznej i rozwoju cywilizacyjnym tego okresu naszych dziejów.

4. Żelazo w gospodarce pradziejowej

Następnie omówić trzeba kopalnie żelaza, tego żelaza, które służy do wytwarzania najpotrzebniejszych, ale też i najbardziej szkodliwych dla życia narzędzi. Bo przecież za pomocą żelaza orzemy ziemię, szczepimy drzewa, przycinamy krzewy, winorośle zmuszamy do odmładzania się przez coroczne obcinanie obumarłych pędów, za pomocą żelaza wznosimy domy, krajemy kamienie, do wszystkich innych rzeczy używamy żelaza. Ale też to samo żelazo służy w wojnach, zabójstwach, rozbojach, nie tylko do walki wręcz, ale także w postaci lotnych pocisków, wyrzucanych przez machiny albo przez mięśnie ludzkie [...] tylko po to, żeby śmierć prędzej dosięgła człowieka [...]. Dlatego wyrządzanych przez żelazo krzywd nie wolno przypisywać naturze.

(Pliniusz Starszy, Naturalis historia, XXXIV, 138, dalej cyt. NH).

Trudno byłoby znaleźć w piśmiennictwie antycznym bardziej sugestywny opis, jak duże znaczenie miało żelazo dla cywilizacyjnego rozwoju człowieka, ale także jakie niebezpieczeństwa niesie ze sobą jego nieodpowiednie stosowanie. Uwagi te nic nie utraciły ze swojej aktualności, a sposób, w jaki jest ono wykorzystywane obecnie, jeszcze potęguje pozytywne i negatywne skutki jego użycia.

Uznając gospodarcze i kulturotwórcze znaczenie żelaza, często interpolujemy współczesne, bardzo szerokie zastosowania tego metalu, przeceniając jego wpływ na gospodarkę w przeszłości. Zwłaszcza w początkach "czarnej metalurgii" oddziaływanie wyrobów żelaznych na życie codzienne i działalność człowieka nie było tak duże, jak można się tego spodziewać. Należy pamiętać, że dostępność tego surowca była diametralnie różna w rejonach uznawanych za centra cywilizacyjne oraz na ich odległych peryferiach. Odnosząc sytuację na ziemiach polskich do tych części Europy, które najsilniej oddziaływały na interesujący nas obszar, a więc do strefy wschodniohalsztackiej i lateńskiej, a później rzymskiej, możemy ulec złudzeniu szerokiego i niczym nieograniczonego dostępu do żelaza i jego przemożnego wpływu na życie i pracę ludów zamieszkujących w tym czasie te tereny. Jak zatem recepcja żelaza wpływała na codzienność tych społeczności i czy rzeczywiście zmiany te były aż tak szybkie i istotne?

Relatywnie późna, w stosunku do południowej i zachodniej części Europy, metryka opanowania techniki wytopu żelaza z rud znacznie spowolniła na naszych ziemiach procesy przemian w gospodarce związane ze stosowaniem nowego metalu. Jeśli nawet w okresie halsztackim i lateńskim wytwarzano żelazo na miejscu, to skala produkcji tylko w bardzo ograniczony sposób mogła wpływać na lokalne rynki, co rzutowało z kolei na jego dostępność i znaczenie w gospodarce. Żyjące tutaj ludy bardzo długo opierały się na imporcie z południa i zachodu gotowych wyrobów, a następnie półsurowca żelaznego, z którego miejscowi kowale wytwarzali potrzebne przedmioty (por. Orzechowski, 2020a, 209-217).

W najstarszej fazie recepcji żelaza na tereny międzyrzecza Wisły i Odry jego znaczenie w codziennym życiu zamieszkującej tutaj ludności było zapewne niewielkie. Drobne ozdoby i pojedyncze narzędzia pojawiają się wprawdzie już w okresie Ha B, ale dopiero w kolejnym okresie (Ha C) ich liczba i asortyment znacznie wzrasta. W młodszej fazie okresu halsztackiego (Ha D) żelazo przestało być zapewne atrakcyjną nowością i szeroko wchodzi do instrumentarium podstawowych narzędzi oraz zaczyna dominować w produkcji broni (Bukowski, 1982a, 361, 362; Dzięgielewski et al., 2020, 232, 233). Nadal jednak, ze względu na brak miejscowego hutnictwa, jego dystrybucja, dostępność i stosowanie były na pewno ograniczone. Niedobory te były szczególnie wyraźne na terenach położonych na wschód od linii Wisły.

Obecność Celtów na ziemiach polskich przyczyniła się zapewne do łatwiejszego dostępu do tego strategicznego surowca. Większość importów z południa, w tym także wyroby i półsurowiec żelazny, trafiała na nasze tereny z Moraw i Słowacji za pośrednictwem przedstawicieli grupy tynieckiej oraz mieszkańców enklaw celtyckich na Śląsku (Poleska, 2006, 153, 258; Bochnak, 2014, 190-195). Przesunięcie na północ miejsc jego dystrybucji wpłynęło zapewne na zwiększenie skali tego handlu. Choć nie zmieniło to w zasadniczy sposób wykorzystania tego metalu w szeroko rozumianej gospodarce, to stale zwiększająca się liczba specjalistycznych narzędzi oraz broni musiała wpływać na codzienny byt tych społeczności. Nadal jednak ludność kompleksu łużycko-pomorsko-kloszowego nie rozpoczęła własnej produkcji żelaza i korzystała z importowanego surowca.

Wyraźne zmiany w tym zakresie mogły nastąpić dopiero po rozpoczęciu działalności hutniczej opartej na wytopie żelaza z miejscowych rud, co najprawdopodobniej miało miejsce w późnym okresie lateńskim (Orzechowski, 2020a, 217-221; Lehnhard, 2020, 361, 362, 369). Większa ilość surowca żelaznego na rynku, skrócenie łańcucha dostaw, a tym samym łatwiejszy dostęp do miejsc jego dystrybucji musiało wpłynąć na szersze upowszechnienie się wyrobów żelaznych. Obraz ten zaciemnia specyficzny obrządek pogrzebowy niektórych jednostek kulturowych, które przyjęły celtycki zwyczaj wyposażania grobów swoich zmarłych w broń oraz w wiele innych przedmiotów wykonanych z tego metalu. Przy nadal bardzo słabym rozpoznaniu osad rzeczywiste proporcje w zakresie wytwarzanego asortymentu tych wyrobów oraz ich udział w zabezpieczaniu codziennych potrzeb wspomnianych społeczności nie są w związku z tym czytelne.

Warto spojrzeć na problem wykorzystania żelaza z nieco innej perspektywy, wyłączając z analizy militaria oraz elementy stroju. Choć udział tych wyrobów w ogólnej "konsumpcji" metalu był ogromny, to jego użyteczność przestaje mieć w tym przypadku większe znaczenie gospodarcze. Zaspokajanie tego rodzaju potrzeb nie przekłada się bowiem bezpośrednio na metody uprawy ziemi czy hodowli, a tym samym nie wpływają one na poziom rozwoju tych podstawowych gałęzi wytwórczości. W gospodarce najważniejsze są narzędzia pracy, których jakość przyczynia się do wzrostu wydajności, a pośrednio także zamożności poszczególnych jednostek i całych grup zawodowych, co z kolei decyduje o rozwoju stosunków społecznych. Nie ulega również wątpliwości, że narzędzia żelazne - jak żadne z dotychczas stosowanych - były trwalsze i wyraźnie poprawiały wydajność i komfort pracy rzemieślników, którzy się nimi posługiwali.

Spróbujmy wskazać sektory gospodarki, które dzięki zastosowaniu bardziej wydajnych narzędzi żelaznych mogły się lepiej rozwijać i wpływać na szeroko rozumiany postęp ekonomiczny i społeczny. W warunkach gospodarki rolniczo-hodowlanej najważniejszą rolę odgrywały oczywiście narzędzia pracy służące do uprawy ziemi. Na terenach barbarzyńskiej Europy były to w tym czasie radła rylcowe lub płozowe oraz narzędzia żniwne, tj. sierpy i półkoski (Wielowiejski, 1981a, 320). Żelazne okucia radła w postaci radlic i krojów, znacząco poprawiające ich efektywność oraz trwałość, zostały wprowadzone i upowszechnione dopiero przez Celtów (Henning, 1987, 61 i n.; Pieta, 2008, 215, 221). Nigdy jednak nie wyparły całkowicie radeł bosych, które były używane niezależnie przez cały okres rzymski.

Znaleziska radlic żelaznych i krojów nie są liczne i tylko na terenach kultury przeworskiej można wskazać ich większe nagromadzenie (ok. 50 sztuk). Pochodzą głównie z osad i tylko część wystąpiła w skarbach (np. Pępice, Toporów, Tłuste) i zupełnie wyjątkowo na cmentarzyskach (Zadowice). Dużą grupę stanowią także tzw. znaleziska luźne, co utrudnia określenie ich przynależności kulturowej oraz datowanie. Jeśli jednak zestawimy je z innymi terenami, to okaże się, że z dorzecza Odry i Wisły pochodzi znacząca część żelaznych narzędzi rolniczych znanych z obszaru środkowoeuropejskiego Barbaricum (por. Rodzińska-Nowak, 2012, 83, 146). Większe skupiska tego typu odkryć pochodzą także z terenów Turyngii oraz Łużyc (Henning, 1987, 49; Leube, 2009, 14).

Ważną rolę w rolnictwie odgrywały także narzędzia żniwne, tj. sierpy i półkoski. Te pierwsze należą do najliczniejszych sprzętów rolniczych występujących w tym okresie. Z terenów kultury przeworskiej znanych jest około 60 takich znalezisk. Mniej liczne są półkoski rejestrowane w liczbie 16 egzemplarzy (Rodzińska-Nowak, 2012, 94, zestawienie nr 3, 4). Zupełnie wyjątkowym odkryciem jest zespół około 70 sierpów i półkosków z Pikul na Lubelszczyźnie. Nie ma jednak zgody co do funkcji tego wyjątkowego stanowiska. Dla A. Kokowskiego (2005, 18-19) było to miejsce ofiarne związane z grupą czerniczyńską, dla innych cmentarzysko kultury przeworskiej z młodszego okresu przedrzymskiego (Garbacz, 1994; Wichrowski, 1998). Szerokie stosowanie sierpów i półkosków w okresie rzymskim przyczyniło się, zdaniem J. Wielowiejskiego (1964, 136, 137), do intensyfikacji produkcji rolnej. Ścinanie i zabieranie słomy, którą wcześniej zostawiano na polu, należało zastąpić nawożeniem obornikiem, co znacząco wpłynęło na osiąganie wyższych plonów.

Większość lepiej datowanych narzędzi tego typu należy wiązać z młodszym i późnym okresem wpływów rzymskich oraz wczesną fazą okresu wędrówek ludów (od fazy C1a po stadium D). Z omawianego obszaru znane są tylko pojedyncze egzemplarze z młodszego okresu przedrzymskiego i okresu wczesnorzymskiego. Z tego czasu pochodzą m.in. dwie radlice i trzy półkoski odkryte na terenach zajmowanych przez grupę tyniecką (Rodzińska-Nowak, 2012, 146). Warto podkreślić, że znaleziska te koncentrują się na terenach Polski południowej w rejonie podkrakowskim, na Śląsku oraz nad górną Wartą i tylko sporadycznie można je spotkać na Kujawach oraz w regionie świętokrzyskim. Biorąc pod uwagę formę radlic oraz ich chronologię, przyjmuje się, że pojawiły się one w wyniku oddziaływań prowincjonalno-rzymskich, a nie, jak wcześniej sądzono, bezpośrednich wpływów celtyckich. Z Celtami można natomiast łączyć upowszechnienie się żelaznych półkosków, które pojawiają się na ziemiach polskich już w młodszym okresie przedrzymskim.

W jakim innym sektorze gospodarki - poza rolnictwem - żelazo miało znaczący wpływ na wydajność pracy i zwiększanie wytwórczości? Na ziemiach polskich, w odróżnieniu od strefy śródziemnomorskiej oraz obszarów na północy kontrolowanych przez Imperium Romanum, metal ten nie był wykorzystywany jako materiał konstrukcyjny i surowiec w budownictwie. Przy wznoszeniu budowli drewnianych nie stosowano powszechnie żelaznych gwoździ, klamer, obejm i haków. Także w transporcie trudno byłoby wskazać na interesującym nas obszarze przykłady jego szerszego zastosowania. Pozostają narzędzia pracy, służące głównie do obróbki drewna, kości, skóry i rogu, a w ograniczonym zakresie także kamienia (żarna obrotowe). Pominiemy tutaj sprzęty kowalskie, do których wrócimy jeszcze w dalszej części naszego opracowania.

Najważniejsze znaczenie miały zapewne narzędzia ciesielskie, co wynikało z rozwoju budownictwa i poświadczonej źródłowo obecności różnych typów obiektów mieszkalnych i gospodarczych występujących w tym okresie na ziemiach polskich. Z szerokiego instrumentarium stosowanych wówczas sprzętów i narzędzi ciesielskich wymienić należy przede wszystkim: ciosła topory-siekiery, dłuta, piły, ośniki i świdry. Choć liczba tych przedmiotów nie jest może imponująca i trudno na podstawie znanych znalezisk wnioskować o powszechności ich występowania, to świadczą one o dosyć częstym stosowaniu tego instrumentarium narzędziowego w budownictwie i obróbce drewna. Z terenów kultury przeworskiej znanych jest blisko 90 tego rodzaju narzędzi (27 toporów-siekier, 24 dłut, 22 ciosł, 4 piły, 3 ośniki, 5 świdrów i jeden tarnik) (por. Michałowski, 2011, 27-60). Zdecydowanie rzadziej występują one na terenach zajętych przez osadnictwo kultury wielbarskiej. Tylko na pięciu osadach (Klonówka 7, Lipianki 3, Stroszki 1, Toruń 234, Warlubie 1) zarejestrowano narzędzia typu: ciosło, sierp, siekiera czy piła (?) (por. Woińska, 2018, 17-19, zestawienie nr 2).

Mniejsze ilości surowca żelaznego przeznaczano zapewne do wytwarzania narzędzi stosowanych przy obróbce kości, rogu i skóry. Szydła i różnego rodzaju noże, czego przykładem są występujące w grobach kobiecych nożyki sierpikowate oraz noże płaskie, znacznie ułatwiały pracę. Wprawdzie mogły być one zastąpione na przykład przez kościane szydła czy kamienne skrobaczki, ale wydajność tych wykonanych z metalu była niewspółmiernie większa.

Niewątpliwie najbardziej uniwersalnym typem narzędzia są noże. Występują na cmentarzyskach, ale także na osadach, a ich ogromna liczba wskazuje na powszechne stosowanie noży przez cały okres znajomości żelaza na ziemiach polskich. Różnią się one między sobą rozmiarami, a także ukształtowaniem ostrza oraz rękojeści, co było determinowane ich rozlicznymi zastosowaniami (Godłowski, 1981, 76). Były stosowane zarówno do obróbki surowców ze wszystkich materiałów organicznych, jak również, a może przede wszystkim w życiu codziennym jako podstawowe narzędzie tnące, bez którego trudno sobie wyobrazić wiele czynności gospodarczych. Jeśli dodamy do tego ich zastosowanie jako broni, to nóż należy uznać za podstawowe narzędzie żelazne używane w tamtym okresie.

Warto przyjrzeć się datowaniu tych narzędzi. Niestety, tylko w odniesieniu do terenów osadnictwa kultury przeworskiej dysponujemy szczegółowymi danymi na ten temat i tylko tutaj przedmioty te stanowią w miarę reprezentatywną próbę statystyczną pozwalającą podjąć taką analizę. Choć pojedyncze egzemplarze tych narzędzi pojawiają się już pod koniec młodszego okresu przedrzymskiego, to podobnie jak w przypadku sprzętów rolniczych ich szersze stosowanie przypada dopiero na młodszy i późny okres rzymski oraz okres wędrówek ludów. Odnosi się to przede wszystkim do toporów-siekier oraz świdrów. Nieco wcześniej, bo już na okres wczesnorzymski, można datować większość cioseł, dłut oraz ośników (por. Michałowski, 2011, 28-60, tab. 3, 5, 7-10, 12, 14, 16).

Jeśli, zgodnie z przyjętym wcześniej założeniem, pominiemy ogromne ilości żelaza wykorzystywanego do produkcji broni, to musimy dojść do wniosku, że w okresie jego stosowania na ziemiach polskich użytkowe znaczenie tego metalu nie rozkładało się równomiernie na całą gospodarkę. Zdecydowana większość narzędzi pracy niezbędnych do jej lepszego i efektywniejszego funkcjonowania pojawia się dopiero w późnym okresie rzymskim oraz w okresie wędrówek ludów. Może to świadczyć, że dopiero wówczas żelazo staje się na tyle dostępne, aby mogło być stosowane szeroko w uprawie roli i rzemiośle. We wcześniejszych okresach, zwłaszcza w kulturze przeworskiej, zdecydowana większość produkcji była spożytkowywana na wytarzanie broni, która z uwagi na wymogi obrządku pogrzebowego była regularnie wyłączana z obiegu. Stały popyt na surowiec żelazny, który z gospodarczego punktu widzenia był de facto nieużyteczny i w konsekwencji bezpowrotnie deponowany w ziemi, powodował ukierunkowanie produkcji na ten mało efektywny gospodarczo sektor.

Dopiero zmiany w obrządku pogrzebowym związane z początkowo niewielkim spadkiem liczby grobów z bronią w fazie B2/C1, który od fazy C1 miał już wyraźny skokowy charakter, a w fazie C2-D osiągnął minimalny wskaźnik liczebności, doprowadziły do uwolnienia produkcji żelaza od tego szczególnego balastu (por. Kontny, 2003, 114). Większość broni pozostawała bowiem dłużej w obiegu i jej udział w asortymencie wytarzanych produktów był zdecydowanie mniejszy, a dzięki uwolnionym nadwyżkom surowca produkcja narzędzi pracy mogła znacząco wzrosnąć. Problem wymaga głębszej analizy oraz szczegółowych wyliczeń statystycznych, nie należy jednak odrzucać tej hipotezy i warto próbować ją weryfikować na podstawie szerszej bazy źródłowej.