Arkeologiska experiment 2019 – järnframställning i Vivungi

Bakgrund

I samband med fornminnesregistreringen registrerades 1993 en boplats och blästbrukslämning i Vivungi, Kiruna kommun. Fornlämningen fick id Raä Jukkasjärvi 723:2-3 i FMIS (Riksantikvarieämbetets kulturminnedatabas). Inom fornlämningen påträffades skörbränd sten, stenavfall från redskapstillverkning, brända ben, metallsmältor och slagg.

Just fynden av metallsmältor och slagg på platsen väckte speciellt intresse hos arkeologerna eftersom kunskapen om järnhanteringen i Norrbotten är relativt liten. Hur gammal var slaggerna från platsen? Var det frågan om smidesslagg eller järnframställningsslagg man hade hittat? Om det var järnframställningsslagg… vilken sammansättning hade järnet som framställdes här? Var det bra kvalité? Var det frågan om blötjärn? Eller rentav stål?(!) Vem/vilka hade framställt järnet? Var det frågan om specialiserade hantverkare som kommit långväga ifrån eller var det lokalbefolkningen eller kanske både och?

För att få svar på några av frågorna lät Norrbottens museum 2015 genomföra en arkeometallurgisk analys och en C-14 datering av utvalda slagger som samlats in från inventeringen 1993. Analyserna visade att slaggerna kom från järnframställning med en datering till förromersk järnålder (500 f. Kr.-0).

Intresset för platsen och den historia som marken här bar på, blev bara större efter analyserna och i september 2017 genomfördes därför en forskningsundersökning av delar av fornlämningen inom ramen för forskningsprojektet ”Järn i Norr”. Detta är ett femårigt samarbetsprojekt mellan Norrbottens museum och Luleå tekniska universitet och har som syfte att öka kunskapen om den tidiga järnhanteringen i norra Sverige.

jukkasjärvi_karta_fr word

Raä Jukkasjärvi 723:2-3 utanför Vivungi, Kiruna kommun.

Undersökningen

Vid undersökningen påträffades fyra anläggningar; en härd, en kokgrop och två järnframställningsugnar; två blästugnar. Ugnarna blev totalutgrävda. Nedan ser vi slagg och den bäst bevarade av blästugnarna från undersökningen.

2011_55_1

Järnframställningsslagg påträffad vid undersökningen i Vivungi. Foto: Staffan Nygren © Norrbottens museum.

ugn_IMG_6965

Den bäst bevarade blästugnen från undersökningen hade tre rader med stenhällar. © Norrbottens museum.

Experimentet

Vi ska nu undersöka möjligheterna för att kunna rekonstruera en av järnframställningsugnarna från utgrävningen och framställa järn i denna. Tanken och önskemålet är att kunna göra detta hösten 2019. När man genomför arkeologiska experiment är det viktigt att dokumentera alla steg i processen och motivera sina val så att det senare är lätt att på nytt genomföra identiska försök och kanske få andra resultat. Därför har vi ambition om att både ta bilder och filma alla steg i processen samt märka ut platser för provtagningar och insamling av råvaror med GPS.

Vi (Lars Backman, Carina Bennerhag och undertecknad) är ännu i planeringsfasen och det är mycket som måste förberedas; alltifrån insamling av råvaror i området för grävningsplatsen (då vi antar att man i stor utsträckning använt lokalt material) till analyser och logistik kring försöket.

Råvaror
Ett första steg är att samla in prover av sten, lera och malm i närområdet till utgrävningsplatsen. Utvalda prover ska sedan analyseras och resultaten ska jämföras med fynden från utgrävningen. På så sätt kan vi bli säkra på vilka råvaror man har valt för ugnsbygge och själva järnframställningen. Därefter kommer vi att samla i större mängder av ”rätt sorts” råvaror.

Lera

Vi har bestämt oss för att vi vill rekonstruera blästugnen ovan. Av de två påträffade ugnarna är denna den bäst bevarade. Denna ugn är uppbyggd med en grövre lera som enligt jordartskartor torde vara enklare att finna i närområdet än den finare lera som den andra ugnen består av.

Stenar

När det gäller stenarna i ugnskonstruktionen ser dessa bearbetade ut så när vi hittat sten med samma eller liknande mineralogiska sammansättning som stenhällarna i ugnen, måste vi också anlita en stenhuggare som kan bearbeta dessa.

Malm

Utifrån analyser av slaggerna antar man också att man framställt järn av sjömalm i Vivungi. Vid undersökningarna påträffades penningmalm, en typ av sjömalm.

DSCF0729

Penningmalm från utgrävningarna vid Vivungi © Norrbottens museum.

 Penningmalm har också påträffats i nät vid notfiske i sjön Vaihkojärvi som ligger intill undersökningsplatsen. Det gäller alltså för oss, med god hjälp från fiskare i trakten, att lokalisera malmplatser och fiska upp penningmalm med vår egenhändigt tillverkade håv.

Bränsle
Vedartsanalyser av kol från ugnsrester och slagghögar som hör till ugnen visar att man till största delen använt kol av tall. Vi ska därför försöka införskaffa kol med samma sammansättning som analyserna visar.

Om allt går vår väg så åker vi upp till Vivungi strax innan midsommar nästa år för att samla in prover…

Fortsättning följer…

Vid tangentbordet Jannica Grimbe

Vivungi – ett eldorado i Norrbotten!

I Vivungi ca 2,5 mil nordöst om Vittangi i Kiruna kommun finns ett av de fornlämningstätaste områdena i Norrbotten. Inom en mycket begränsad yta i anslutning till sjöarna Vaihkojärvi, Vivungijärvi och Rahtusenjärvi finns flera hundra lämningar av olika slag.Lämningarna, som troligtvis är nyttjade under vitt skilda tidsperioder, utgörs av boplatser, gravar, kokgropar, hyddor, fångstgropar, kolningsgropar, boplatsgropar, härdar och tjärdalar. I området finns också fynd av skörbränd sten (sten som en gång legat i eller runt eldstäder/kokgropar), slaget stenmaterial i kvarts och kvartsit (rester efter redskapstillverkning i sten), brända ben (matrester) och det mest intressanta av allt: rester efter tidig metallhantering!

Kunskapen om den tidiga metallhanteringen i övre Norrland är mycket sparsam. Under mycket lång tid har det saknats fördjupade studier kring det tidiga metallhantverket i det nordliga området. Fram till 2009 fanns t ex inga kända järnframställningsplatser i landskapen norr om Jämtlands län. Under detta år kunde vi på Norrbottens museum, som en följd av de arkeologiska undersökningarna längs Haparandabanan, för första gången konstatera förhistorisk järnframställning i ugn. Ugnen påträffades utanför Sangis i Norrbottens kustland och visade sig vara 2 200 år gammal!

På bilden syns järnframställningsugnen som påträffades utanför Sangis. Innanför de kanställda stenhällarna syns resterna efter ugnskammaren. Foto: Carina Bennerhag © Norrbottens museum

På bilden syns järnframställningsugnen som påträffades utanför Sangis. Innanför de kanställda stenhällarna syns resterna efter ugnskammaren. Foto: Carina Bennerhag © Norrbottens museum

Den nyupptäckta järnframställningsugnen uppvisade klara paralleller med ugnar som påträffats i norra Finland och Karelen. Kopplingarna var entydigt östliga. På en närliggande boplats påträffades också ett samtida bronsspänne med formmässiga paralleller till Volga-Kama området i Ryssland. Sannolikt har kontakten med dessa områden haft stor betydelse för introduktionen av järnhanteringen i Norrbottens kustland.

Spännet i brons har inga motsvarigheter i Sverige. Däremot finns formmässiga paralleller österut i Volga- Kama området i Ryssland där liknande spännen har påträffats i gravar. Foto: Staffan Nygren © Norrbottens museum

Spännet i brons har inga motsvarigheter i Sverige. Däremot finns formmässiga paralleller österut i Volga- Kama området i Ryssland, där liknande spännen har påträffats i gravar. Foto: Staffan Nygren © Norrbottens museum

Fyndmaterialet indikerar att järnets introduktion i Norrbotten troligtvis har skett österifrån och det är i detta sammanhang som fyndet av metallhanteringsresterna i Vivungi, i den östra delen av Norrbottens inland, blir mycket intressant.

Metallhanteringsresterna i Vivungi påträffades vid fornminnesinventeringen 1993. De består av stora slaggklumpar som hittades inom ett ca 50 m stort område med hjälp av metalldetektor. Någon analys av materialet gjordes inte i anslutning till inventeringen, men man antog att slaggerna kunde vara spår efter tidig metallframställning, eftersom det också påträffades två kolningsgropar i området. I kolningsgroparna har man framställt kol, vilket behövdes i rätt så stora mängder vid järnframställning.

Under 2011 kom jag själv i kontakt med slaggerna från Vivungi i samband med en genomgång av fyndmaterialet som tillvaratogs vid fornminnesinventeringen. Då på jakt efter fynd som kunde tyda på metallhantering i inlandet. I fyndbackarna i museets samlingar låg ett par större stycken slagg som hade ett mycket karaktäristiskt utseende. De såg ut som runnen stearin. Med erfarenhet av de slagger som jag kommit i kontakt med i samband med undersökningarna längs Haparandabanan, så var just den här slaggen från Vivungi, väldigt lik de slagger som bildas vid järnframställning!

På bild syns de stearinliknande slaggerna som påträffades i Vivungi. Foto Staffan Nygren © Norrbottens museum

På bild syns de stearinliknande slaggerna som påträffades vid fornminnesinventeringen i Vivungi. Foto Staffan Nygren © Norrbottens museum

Jag bad genast en av museets fotografer att ta foton av slaggerna, för att sedan vidarebefordra dem till Lena Grandin på Geoarkeologiskt laboratorium i Uppsala. Hon kunde sedan bekräfta att det mycket troligt rör sig om järnframställnings-slagger. Bland fynden fanns också några mer sandiga stycken som kan vara rester efter själva ugnskonstruktionen. Vid undersökningen av järnframställningsugnen utanför Sangis, hittade vi flera delar av ugnskammaren, som är mycket lika de sandiga styckena från Vivungi.

Några av slaggerna från Vivungi ser mer ut som sandiga stycken och består av ihopsintrad sand. De utgör troligen en del av själva ugnskammaren. Foto: Staffan Nygren © Norrbottens museum

Några av slaggerna från Vivungi ser mer ut som sandiga stycken och består av ihopsintrad sand. De utgör troligen en del av själva ugnskammaren. Foto: Staffan Nygren © Norrbottens museum

Så här ser en del av den kvarvarande ugnskammaren ut från ugnen utanför Sangis. De två halvmåneformade hålen är rester efter ingångar för blåsbälgen. Blåsbälgen användes för att pumpa in luft i ugnen för att på så vis reglera temperaturen. Foto: Staffan Nygren © Norrbottens museum

Så här ser en del av den kvarvarande ugnskammaren ut från ugnen utanför Sangis. De två halvmåneformade hålen är rester efter ingångar för blåsbälgen. Blåsbälgen användes för att pumpa in luft i ugnen för att på så vis reglera temperaturen. Foto: Staffan Nygren © Norrbottens museum

De slagger som påträffats i Vivungi är alltså mycket troligt spår efter tidig järnframställning. I kombination med andra fynd i området, finns mycket som tyder på att järnframställningen till och med kan höra till den initiala fasen av metallhanteringen i Norrbotten. Lämningarna av kolningsgropar i området antyder också att flera processled inom metallhanteringen har skett i närområdet. Möjligen finns här ett helt komplex av lämningar som skulle göra det möjligt att studera själva organisationen bakom järnproduktionen i området.

Vid datorn denna fredagseftermiddag

/Carina Bennerhag

Om du vill veta mer:

Hedman, Sven-Donald. 1994. Vivungi, eldorado för forntidsfolk och forskare. Populär Arkeologi. Årgång 12, nr 2, 1994.

Bennerhag, Carina. 2012. Samhälle i förändring – järnålder i Norrbottens kustland. Arkeologi i Norr 13. Umeå universitet. 2012.