Masy inkrustujące w ornaMentyce ściegu bruzdowego

(Furchenstichkeramik) ze st. 5 w Modlnicy, pow. krakowski

Joanna Trąbska, Barbara Trybalska

1. Uwagi wstępne

Badaniom poddana została biała, matowa sub-stancja wypełniająca zagłębienia tworzące ornament ściegu bruzdowego (Furchenstich), wykonany na po-wierzchni miniaturowej misy glinianej. Dekoracja jest zróżnicowana i składa się z 2 linii nakłuć ściegu bruzdowego pod krawędzią naczynia oraz z 4 ukoś-nych linii ornamentyki rytej, wykonanej najpewniej tym samych narzędziem. Misę odkryto w obiekcie nr 4435, zaliczonym do późnoneolitycznych, tzw. zespo-łów typu Modlnica (Zastawny, Grabowska 2011). Na-szym celem było określenie składu pasty inkrustują-cej oraz odtworzenie procesu jej przygotowania, a także rekonstrukcja wykonania zdobienia.

2. Materiał i metody

Z fragmentu wylewu miniaturowej misy glinia-nej, z widocznymi zagłębieniami ornamentu szeroko-ści około 0,3 mm i wypełnienieniami białej barwy o matowym połysku, wykonano płytki cienkie, ozna-czone jako przekrój A (przez nakłucia bruzdowe) oraz przekrój B (przez ornament ryty (ryc. 1). Płytki pod-dane zostały następującym badaniom:

— obserwacjom za pomocą mikroskopu polary-zacyjnego (PLM; mikroskop Olympus BX51). Bada-nia miały na celu określenie składu białej masy, szcze-gółów jej wykonania, sposobu przygotowania podłoża,

— obserwacjom z zastosowaniem mikroskopu skaningowego z mikroanalizatorem promieniowania

rentgenowskiego (SEM/EDS; urządzenie NanoNova FEI Company). Badanie miało na celu sprecyzowa-nie obserwacji dokonanych za pomocą mikroskopu polaryzacyjnego oraz ujawnienie szczegółów składu chemicznego.

3. Rezultaty badań

3.1. Obserwacje spod mikroskopu polaryzacyjnego

Zagłębienia tworzące ornament na naczyniu wy-pełnione są mieszaniną prostopadłościennych ziaren o szarych barwach interferencyjnych, bezbarwnych przy równoległych polaryzatorach oraz częściowo za-barwionych na brunatno i żółtawo. Widoczne są struk-tury charakterystyczne dla kanałów Haversa i osteo-nów (tkanek kostnych). Wielkość ziaren wynosi średnio 0,3 mm, są to ziarna wysortowane (choć oczywiście zaobserwowano ziarna mniejsze i większe, por. ryc. 2: 1–4; 3: 1–6). Są to fragmenty kości. Brunatne zabar-wienie ziaren kostnych świadczy o ich przegrzaniu.

Drugim składnikiem pasty są blaszkowe minerały o żółtych barwach interferencyjnych, żółtawe przy równoległych polaryzatorach. Są to minerały ilaste ze związkami żelaza, których skład chemiczny (por. niżej) sugeruje minerały mieszanopakietowe illit/smektyt. Są to minerały rozpowszechnione, nieposiadające żad-nych szczególnych cech. Mogą występować w paście w dość dużej ilości (ryc. 3: 1,2).

Trzecim składnikiem pasty może być (i jest w więk-szości przypadków) drobnoziarnisty kwarc lub/i skaleń

Modlnica st. 5. Od neolitu środkowego do wczesnej epki brązu. Via Archaeologica. Źródła z badań wykopaliskowych na trasie autostrady A4 w Małopolsce, Kraków 2011, s. 631–637.

632

joanna trąbska, barbara trybalska

ryc. 1. Modlnica, st. 5, pow. krakowski. Zespoły typu Modlnica: A — fragment miniaturowej misy z ornamentem ściegu bruzdowego (Furchenstich) oraz inkrustacją białą pastą (Zastawny, Grabowska 2011), B — fragment naczynia poddany analizom, z zaznaczeniem przekrojów płytek cienkich. Fot. A. Zastawny, rys. B. Grabowska Fig. 1. Modlnica, site 5, Cracow district. Assemblages of the Modlnica type: A — a fragment of a miniature bowl decorated with needle etching ornament (Furchenstich) and white paste encrusted (Zastawny, Grabowska 2011), B — a fragment of a vessel under analysis, with highlighted cross-sections of tiny ceramic tiles. Photo by A. Zastawny, drawn by B. Grabowska

633

Masy inkrustujące w ornamentyce ściegu bruzdowego (Furchenstichkeramik) ze st. 5 w Modlnicy

ryc. 2. Modlnica, st. 5, pow. krakowski. Zespoły typu Modlnica — fragment miniaturowej misy z ornamentem ściegu bruzdowego (Furchenstich) oraz inkrustacją białą pastą (przekrój A przez nakłucia bruzdowe — por. ryc. 1): mikrofotografie spod mikroskopu polaryzacyjnego (wszystkie fotografie wykonano przy polaryzatorach równoległych; fotografie w lewej kolumnie wykonano przy powiększeniu 40 razy, w prawej — 100 razy)Fig. 2. Modlnica, site 5, Cracow district. Assemblages of the Modlnica type: A — a fragment of a miniature bowl decorated with needle etching ornament (Furchenstich) and white paste encrusted (cross-section A through needle etchings — cf. Fig. 1): micro-photographs under a plane polarised microscopy (all the photographs were made with parallel polarisers, photographs in the left column were made in magnification of 1*40, in the right — 1*100)

(z reguły współwystępując z minerałami ilastymi i jest to naturalna ich domieszka; ryc. 2: 1–4). W jednej z past (ryc. 2: 2) zaobserwowano ziarno kwarcu o trój-kątnym pokroju: takie ziarna spotykane są w skałach lessowych, czasem w zwietrzelinach powulkanicz-nych.

Czwartym składnikiem są nieprzezroczyste, owal-ne, drobne cząstki, z reguły wielkości 0,01 mm (choć zdarzają się większe; ryc. 2: 2). Może to być zwęglo-na substancja organiczna lub zredukowane związki żelaza.

Kontakt pasty z masą ceramiczną jest wyraźny i dwojakiego rodzaju (nawet dla jednego rowka, por. ryc. 2: 2): albo ścisły (sugerujący spieczenie) albo luźny (spieczenie nie tak intensywne?). Kształt zagłę-bień jest w przekroju trójkątny, ale zdarzają się pew-ne „niedociągnięcia” (ryc. 2: 3, 4). Zagłębienia prze-chodzą zarówno przez masę ceramiczną jak i przez miękkie ziarna wypełniacza (Fig. 3). Powierzchnie zagłębień ornamentu są bardzo starannie wyrównane (ryc. 3: 1, 2), niestety w większości uległy korozji (wykruszeniu pasty; ryc. 2: 1–4; 3: 3–6).

634

joanna trąbska, barbara trybalska

Masa inkrustująca w różnych zagłębieniach wy-gląda różnie: w jednych obecne są liczne cząstki ko-ści (ryc. 3: 1, 2), w innych tylko pojedyncze (tutaj przeważa masa ilasto-kwarcowa; ryc. 2: 1–4). W nie-których przypadkach obserwuje się obecność dużych porów (ryc. 3: 1–2), co wynika albo z dużej gęstości masy (co uniemożliwiałoby całkowite wypełnienie głębszych części zagłębień) albo z uwalniania gazów w procesie wypalania naczynia, np. wskutek uwalnia-nia wilgoci lub częściowego utleniania składników organicznych). Ze względu na kształt porów (owal-ny) oraz kształt „rozepchanych” blaszek minerałów ilastych, za bardziej prawdopodobną uważana jest hi-poteza druga.

3.2. Obserwacje spod mikroskopu skaningowego z mikroanalizą chemiczną

Kontakt powierzchni ceramiki i masy inkrustują-cej jest ostry. Masę inkrustującą tworzy proszek, zło-żony z fosforanu wapnia oraz z glinokrzemianów (ryc. 4: 1, 2). Ziarna kości bardzo ściśle przylegają do siebie, trudno jednak zdecydować, czy jest to rezultat bardzo dokładnego „ubicia” pasty czy bardzo słabego nadtopienia niektórych ziaren.

Masa inkrustująca (nazywana dalej pastą) charak-teryzuje się następującymi cechami:

— wykonana została przede wszystkim z pokru-szonych i przegrzanych kości,

— proszek kostny charakteryzuje się zunifikowa-ną wielkością i podłużnym, prostopadłościennym kształtem (na obrazie PLM — prostokątnym),

— proszek kostny przeważa w paście w niektó-rych rowkach, w niektórych nie. Jest to o tyle zaska-kujące, że obserwacje dotyczą jednego, niewielkiego fragmentu skorupy. Przyjąć zatem należy, że pasta była po prostu niehomogeniczna,

— obok proszku kostnego obecne są minerały ila-ste (lub ich mieszanina z bardzo drobnym kwarcem lub/i skaleniem), celowo zastosowane. Znajdują się one na spodzie rowka, możliwe, że był to „podkład” pod proszek kostny, za pomocą którego wypełniono natrudniej dostępne części rowka,

— prawdopodobnie proszek kostny i pozostałe składniki mineralne zmieszono z wodą i/lub z jakąś substancją organiczną dla nadania mieszaninie kon-systencji pasty. O możliwości zastosowania składnika organicznego świadczyłyby nieprzezroczyste cząstki

rozproszone w paście (zwł. ryc. 2: 2; 3: 2–6), nie do końca utlenione w trakcie wypału (por. niżej),

— najprawdopodobniej naczynie wraz z pastą zo-stało wypalone, trudno jednak określić, czy po raz pierwszy czy po raz drugi (po nałożeniu pasty). Bada-nie składu fazowego kości (a zatem określenie tem-peratury wypału) niewiele by tu wniosło, ponieważ kość mogła być przepalona w wysokotemperaturo-wym procesie uzyskiwania bieli kostnej. Wypał spo-wodował penetrację gazów w niektórych rowkach (ryc. 3: 1, 2) i powstanie w nich pęcherzyków powietrza. Gazy mogły pochodzić z uwalniania wilgoci i utle-niania komponentu organicznego. Obecność węgla w proszku kostnym (ryc. 4: 1, 2) może być rezultatem przegrzewania proszku kostnego w niezbyt wysokiej temperaturze (nie doszło do utlenienia komponentu organicznego) lub wtórnej impregnacji proszku kost-nego uwalniającym się w trakcie wypału węglem z sub-stancji organicznej spoiwa,

— być może w trakcie wypału doszło do segregacji pyłu kostnego i minerałów ilastych — w takim przy-padku należałoby przyjąć, że rowki były wypełniane jednorazowo pastą złożoną z proszku kostnego i mate-riału ilastego (lub ilasto-kwarcowego/skaleniowego).

Warto zwrócić uwagę, że wszystkie rowki są asy-metryczne. Cechy masy inkrustującej wydają się nie-co odmienne w liniowych nakłuciach ściegu bruzdo-wego (ryc. 2) i w liniach rytych (ryc. 3), wykonanych zapewne tym samym, klinowatym rylcem. W tych ostatnich ilość okruchów kostnych jest większa, są one też staranniej w nich „upakowane”.

3.3. Rekonstrukcja techniki wykonaniainkrustacji

Rekonstruowany proces wykonania zdobień mógł przebiegać następująco:

— wykonano wysortowaną biel kostną w proce-sie przepalania kości przy dostępie tlenu i wysokiej temperaturze,

— zmieszano proszek kostny z masa ilastą (lub ilasto-ziarnową) oraz zapewne z jakimś organicznym wypełniaczem lub wodą, co miało na celu nadanie substancji konsystencji pasty,

— na twardej (niekoniecznie wypalonej) powierzch-ni naczynia ceramicznego wykonano zagłębienia, uzyskując gładkie powierzchnie w ich wnętrzach,

— wypełniono zagłębienia pastą, być może naj-pierw masą ilastą, a zaraz potem proszkiem kostnym?

635

Masy inkrustujące w ornamentyce ściegu bruzdowego (Furchenstichkeramik) ze st. 5 w Modlnicy

ryc. 3. Modlnica, st. 5, pow. krakowski. Zespoły typu Modlnica — fragment miniaturowej misy z ornamentem ściegu bruzdowego (Furchenstich) oraz inkrustacją białą pastą (przekrój B przez ornament ryty — por. ryc. 1): mikrofotografie spod mikroskopu polaryzacyjnego (wszystkie fotografie wykonano przy polaryzatorach równoległych; fotografie w lewej kolumnie wykonano przy powiększeniu 40 razy, w prawej — 100 razy)Fig. 3. Modlnica, site 5, Cracow district. Assemblages of the Modlnica type: a fragment of a miniature bowl decorated with needle etching ornament (Furchenstich) and white paste encrusted (cross-section B through engraved decoration — cf. Fig. 2): micro-photographs under a plane polarised microscopy (all the photographs were made with parallel polarisers, photographs in the left column were made in magnification of 1*40, in the right — 1*100)

636

joanna trąbska, barbara trybalska

ryc. 4. Modlnica, st. 5, pow. krakowski. Zespoły typu Modlnica — fragment miniaturowej misy z ornamentem ściegu bruzdowego (Furchenstich) oraz inkrustacją białą pastą. Mikrofotografia SEM i mikroanalizy EDS w punktach: 1 (Ca i P wskazują na kość), 2 (ziarno kwarcu), 3 (glinokrzemian potasowo-sodowy: minerał ilasty), 4 (glinokrzemian z bardzo niewielką ilością potasu i magnezu: minerał ilasty, niewykluczony kaolinit), 5 (ziarno kwarcu) Fig. 4. Modlnica, site 5, Cracow district. Assemblages of the Modlnica type: a fragment of a miniature bowl decorated with needle etching ornament (Furchenstich) and white paste encrusted. Microphotography SEM and microanalyses EDS in points: 1 (Calcium (Ca) and phosphorus (P) indicate a bone), 2 (grain of quartz), 3 (potassium — sodium aluminosilicate: clayey mineral), 4 (aluminosilicate with a small quantity of potassium and magnesium: clayey mineral, conceivable kaolinite), 5 (grain of quartz)

637

Masy inkrustujące w ornamentyce ściegu bruzdowego (Furchenstichkeramik) ze st. 5 w Modlnicy

— po włożeniu pasty do rowków powierzchnia naczynia została bardzo starannie wygładzona,

— wypalono naczynie,— użytkowano naczynie,— wskutek procesów korozyjnych (użytkowanie,

procesy postdepozycyjne?) część pasty uległa wykru-szeniu.

4. Wnioski końcowe

Pasta inkrustująca została wykonana z proszku kostnego, przegrzanego — niewykluczone, że jest to biel kostna: biały pigment znany w wielu kulturach i w szerokim przedziale czasu (Eastaugh et al. 2004: 58). Proszek kostny został wysortowany i zmieszany (niezbyt jednak starannie) z minerałami ilastymi lub z naturalną mieszaniną minerałów ilastych i bardzo drobnych ziaren kwacu i/lub skaleni. Materiał ten najprawdopodobniej był zmieszany z wodą lub jakąś substancją organiczną dla nadania mu konsystencji pasty. Wykonane na twardej powierzchni naczynia zagłębienia wypełniono pastą, po czym naczynie zo-stało wypalone, aczkolwiek trudno powiedzieć, czy był to wypał ostry, czy mający na celu jedynie utwar-dzenie pasty, na pewno jednak nie przebiegał w bar-dzo wysokiej temperaturze. Pasta nie jest zbyt trwała, jej część uległa wykruszeniu.

W trakcie dalszych badań warto zwrócić uwagę na cechy indywidualne masy inkrustującej w odnie-sieniu do rodzaju bruzd i charakteru ornamentu. War-to też przyglądać się kształtom nakłuć w przekroju poprzecznym. Wszystkie te cechy mogą być bowiem cechami charakteryzującymi warsztat lub nawet po-jedynczego rzemieślnika.

Literatura

Eastauh N, Walsch V., Chaplin T., Siddal R.

2004 The Pigment Compendium. A Dictionary of Historical Pigments. Elsevier Butterworth Heinemann, Oxford,

1–499.

Zastawny A., Grabowska B.

2011 Zespoły typu Modlnica z ceramiką ściegu bruzdowego

(Furchenstichkeramik) ze st. 5 w Modlnicy, pow. kra-

kowski, (w:) J. Kruk, A. Zastawny (red.), Modlnica st. 5. Od neolitu środkowego do wczesnej epoki brązu. (Via

Archaeologica. Źródła z badań wykopaliskowych na

trasie autostrady A4 w Małopolsce), Kraków, 173–229.

Joanna Trąbska, Barbara Trybalska

Mat inlay in needle etching ornamented pottery (Furchenstichkeramik) from site 5 in Modlnica, Cracow districtthe research on composition and reconstruction of production technique

Summary

White, mat inlay within Late Neolithic pottery surface grooves was examined with plane polarised microscopy (Olympus BX51) and scanning microsco-py with EDS microanalysis (NanoNova FEI/Jeol). In the two, morphologically different, kinds of grooves, a paste composed of a mixture of fine grained (below 1 mm) heated apatite powder and clay minerals was detected. An organic substance or water is believed to have been also added. It seems that proportion of apatite and clay varies in different grooves but corro-sion obscures partially the image.

Process of inlay manufacture is believed to have been completed as follows: bone white was produced of bone flour heated in oxygen atmosphere, the powder was mixed with clayey or clay-grainy mass and with an organic or water binder to receive a proper consis-tency. Grooves were performed on a leather hard sur-face, the edges are smooth and even. The pockets were filled with the inlay, surface was carefully smoothened, the pot was fired (in a second event? First event?) and used. Due to corrosion some part of the inlay was chipped.

Future research of analogous material should be concentrated on analyses of mutual dependencies between grooves shape, their position on a pot sur-face and a variety of an inlay (white bone powder size, proportion of clay admixture and others).