Ladda ned som PDF - SAU

Järnhantering på en boplats i Kyrsta.
Arkeometallurgisk analys av slagger,
RAÄ 327, Ärentuna sn, Uppland
Lena Grandin*
Annika Willim
Eva Hjärthner-Holdar
Inledning
På uppdrag av Anna Onsten-Molander och Jonas Wikborg,
Societas Archaeologica Upsaliensis (SAU), har Geoarkeologiskt
Laboratorium (UV GAL) utfört en arkeometallurgisk
undersökning av material från Kyrsta, Ärentuna sn,
Uppland. Undersökningen ingår i E4-projektet Uppsala-
Mehedeby.
Materialet kommer från en arkeologisk undersökning
av boplatslämningar. I området fanns även gravfält. Boplatsen,
RAÄ 327, har kontinuitet från yngre stenålder fram
till medeltid. De utvalda proverna kommer från områdets
centrala del. Denna del hade inga dokumenterade huslämningar,
men däremot flertalet gropar som har tolkats som
härdar, ”ugnsgropar” och smidesgropar. Inom området
fanns även omfattande kulturlager. De förmodade smidesgroparna
var päronformade och visade sig innehålla hårt
sintrat material. Bland dessa anläggningar fanns även
A11704 som tolkats som ett grophus. Detta har utifrån
sädeskorn kunnat dateras till förromersk-romersk järnålder
1945±45 BP (Ua-2941) AD–130 AD, 50 BC–220 AD.
Material och metod
UV GAL har studerat arkeometallurgiskt material från totalt
21 fyndposter. Materialet består av slagger och smält
lera. Materialet har valts ut från anläggningar som skulle
kunna relateras till järnhantering. Efter detta urval har en
ytterligare utsortering av material gjorts för att få kvar de
prover som är bäst anpassade för analys. Genomgång har
skett okulärt av materialet för att klassificera det i olika kategorier.
Av det okulärt studerade materialet har fem prover
valts ut för tunnslipsanalys, tre för totalkemisk analys
och fyra till polerprov. SAU har efter fältarbetet tillhandahållit
planer och profiler av anläggningarna.
GEOARKEOLOGI
Dnr 424-4440-2004
Geoarkeologiskt Laboratorium
Analysrapport nummer 14-2005
Avdelningen för arkeologiska undersökningar
UV GAL
Bilaga 6
Gemensamt för provmaterialet är dess smälta och sintrade
struktur. Materialet har genomgående en relativt tät
struktur med viss inblandning av bergart.
Petrografi
Av fem slagger tillverkades polerade tunnslip. Petrografiska
undersökningar utfördes i genomfallande och påfallande
planpolariserat ljus för att identifiera materialets olika
komponenter och texturella drag. Undersökningarna
genomfördes i ett Zeiss Axioskop 40A polarisationsmikroskop
utrustat med en digitalkamera. Mineral som vanligtvis
bygger upp slagger från järnhantering beskrivs här kortfattat.
Termerna återkommer i beskrivningarna för respektive
prov. Slaggerna består huvudsakligen av olivin, wüstit
och glas. Dessutom finns små mängder metalliskt järn.
Olivin är ett silikatmineral med den allmänna formeln
A2SiO4, där A oftast är järn (fayalitisk sammansättning)
men mangan, magnesium och kalcium kan förekomma i
mindre mängder. Wüstit, FeO, är ett mycket vanligt inslag i
slagger från blästbruket. Om höga koncentrationer av
wüstit förekommer är slaggens totala järnhalt vanligtvis
också hög. Mineralens kornstorlek avspeglar stelningsförloppet,
på så sätt att en finkornig slagg har stelnat hastigt,
och en grovkornig långsamt. Magnetit, Fe3O4, kan förekomma
i stället för wüstit om temperatur och/eller syretryck
är högre. Det betyder att magnetit vanligtvis uppträder
i smidesslagger och wüstit i reduktionsslagger. Glas
utgör slaggernas ”restsmälta” och kan därför variera kraftigt
i sammansättning beroende på vilka mineral som tidigare
kristalliserat, slaggernas totalsammansättning och avkylningsförlopp.
Droppar av metalliskt järn, några mikrometer stora, är
också ett vanligt inslag i slagger från reduktionsprocessen.
Metallografi
Fem polerprov tillverkades av metalliskt järn, varav vissa
även innehåller en del slagg. Metallografiska undersökningar
utfördes på det metalliska järnet för att identifiera
dess olika texturer, beroende på kemisk sammansättning
och grad av bearbetning. Proven etsades med 2% nitallösning.
Undersökningen gjordes i ett Zeiss Axioskop 40A polarisationsmikroskop.
BILAGA 6 443