Az itt olvasható kézirat szövege bár 1963-as, de sok szempontból még mindig aktuális.

  Annak ellenére, hogy az anyagvizsgálati módszerek évről-évre jelentősen fejlődnek, pontosabbá válnak, illetve kisebb a mintaigényük, sőt már nem is roncsolásos több anyagvizsgálat.

  A kerámia készítés-technológia ismeretének hiánya még mindig óriási probléma. A kerámiához leginkább értő műszaki szakemberek, a szilikátmérnökök. A kerámia-iparban ugyan ők fejlesztenek, de a régészetben egyáltalán nincsenek jelen. Ez egy nagyon súlyos hiányosság, amit szerintem előbb-utóbb pótolni kell.

  Sajnos óriási hátrány ma már, hogy szó sincs már olyan élő fazekasságról, mint ami az 1960-as években volt. A mai fazekasok közül egyre kevesebben dolgoznak a régészeti korokéhoz hasonló technológiával. Egyre nagyobb a technológiai eltérés a mai könnyen megismerhető kerámia-technológia és a legkülönfélébb régészeti korokban használt technológia között.

 

Véninger Péter

 

Duma György

 

A kerámiákkal kapcsolatos anyagvizsgálatok alapvető kérdései

 

Kézirat (MNM Régészeti könyvtár D 262)

 

 

  Ahhoz, hogy a kerámiákkal kapcsolatos anyagvizsgálatok területét meghatározhassuk, mint minden hasonló esetben, először az alapfogalmat, a kerámia fogalmát kell tisztázni.

  A kerámiai termékek többségének közös jellemzője, hogy képlékeny alapanyagból, főleg agyagból készülnek, és hogy végső kialakításuk magasabb hőmérsékleten való hevítéssel történik. Ez utóbbi folyamatát a technológiának általánosan elfogadott megjelöléssel, égetésnek nevezik.

  Ha tehát kerámiáról beszélünk, minden esetben egy tudatos alakító, tárgyformáló és technológiai tevékenységet is feltételezünk. Nem tartoznak ezért a kerámia fogalmába az ásatások során felszínre kerülő nem szándékosan kiégetett agyagkészítmények, vagy agyagrétegek.

  Anyagvizsgálatok szempontjából azonban a kerámiák nyersanyagait, elsősorban az agyagokat, nyers és égetett állapotban a szorosabb értelemben vett kerámiákról elválasztani nem lehet. Az agyagokkal kapcsolatos vizsgálatoknál azonban az agyagokban lévő szerves anyagok, a humusztartalom, a talajbaktériumok és növényi részek, csak közösen az izzítási veszteségben szerepelnek. Ezek részletes megismerése már a talajvizsgálatok feladata.

  A kerámiák felületét sok esetben – egymástól nehezen elválasztható művészei vagy pusztán gyakorlati céllal – az égetés folyamán kiolvadó anyagában és szerkezeti felépítésében az üvegekhez közelálló réteggel, mázzal vonják be.

  A mázréteg összetétele a cseréppel alkotott határfelületen történő oldódás, és a külső felületen történő változások miatt nem egységes. Ezért a kerámiákat borító mázak keresztmetszetükben az üvegekre jellemző homogenitást és izotrópiát nem mutatják.

  Már rég kitűnt, hogy úgy a mázas, mint a mázatlan kerámiákat változó alakjuk, ornamentális díszítésük, általában külső formai jegyeik alapján gyakran jól elkülöníthető csoportokra, típusokra lehet osztani.

  A külső formai jegyekre támaszkodó tipológiai meghatározásokkal elérhető lehetőségek azonban ma már a legtöbb esetben kevésnek bizonyultak. A kerámiai leletanyag tipológiai módszerekkel való csoportosításával számos kérdésre nem lehet feleletet adni. Ilyenek a kerámiák egymás közötti pontos azonosítása, megbízható kormeghatározások, technológiai problémák megismerése stb.

  A régészeti ismeretanyag további bővítésére, ezért a jellemző formai jegyek meghatározásán túl, azoktól esetleg teljesen független újabb vizsgálati módszert kellett keresni.

  E keresett, további fejlődést jelenthető módszer elvileg, természettudományos szemléletünk alapján, szükségszerűen csakis magából az anyagból indulhatott ki.

  Nem lehet kétséges, hogy az eddig főleg formai jegyekkel jellemzett kerámiai anyag objektívebb megismeréséhez elsősorban a kerámiák anyagának fizikai és kémiai sajátságait feltáró korszerű anyagvizsgálatokkal juthatunk.

  Bizonyos, hogy a természettudományos módszerek fejlődésével az anyagvizsgálatok szerepe a régészetben mindinkább jelentős lesz. Szükséges azonban leszögezni azt is, hogy jelenleg, az anyagvizsgálatok terén eddig nyert tapasztalatink, vizsgálati módszereink és ezzel összefüggően ismereteink alapján még számos kérdésre nem tudunk kellő  feleletet adni. Különösen a kerámia területén éppen az anyag természetéből kifolyólag igen sok megoldásra váró feladat van.

  Mint ismeretes a régészeti leletanyag zömét a kerámiák képezik. A kerámiai leletanyag sokrétűsége, gazdagsága és nem utolsó sorban a mennyisége, nagy lehetőségeket nyújt az anyagvizsgálatok számára.

  Mivel ma mindenhol az érdeklődés középpontjában állnak a természettudományos vizsgálatok, érthetőleg a kerámiai anyaggal kapcsolatos ismeretek bővítése is a fizikai és kémiai vizsgálatok felé fordulnak. E munka nagy része azonban – legalább is a környező államokban – közlési nehézségek miatt, csak a helyszínen hozzáférhető. Így tudhatjuk, hogy a hasonló profilú cseh intézet egyik kutatója, mai napig nem tudta közölni a foszfátmeghatározásokkal kapcsolatban végzett, valóban egyedülálló és eddig nem vizsgált alapvető kérdéseket tárgyaló munkáját. Hazai viszonylatban természetesen ugyanez a helyzet, a mázatlan fekete kerámiákkal kapcsolatos kutatásainkat hat részre feldarabolva, a régészet számára ismeretlen tudományos folyóiratokban kellett közreadni.

  Sajnos a gyakorlat azt mutatta, hogy a külföldi utazásokkal kapcsolatos tapasztalatcserék, vagy a külföldi intézetekkel való együttműködés megvalósítása még a népi demokráciákon belül sem lehetséges.

  A kerámiai anyagokkal kapcsolatos természettudományos vizsgálatok módszereiről, a mérések eredményéről és azok kiértékeléséről az elmondottak szerint csak egy hiányos képet adó szakirodalom útján értesülhetünk.

  Mindezek ellenére nem érdektelen felvetni azt a kérdést, hogy e szakirodalom miként tükrözi az elért eredményeket, s főleg mennyire hasznosíthatók e tanulmányok a mi kutatómunkánkban.

  Meglepő módon a kerámiai anyagok természettudományos vizsgálatával foglalkozó említett szakirodalom amellett, hogy nem teljes – néhány kimagasló tanulmányon kívül – többségében jelentéktelen és gyakran téves megállapításokat tartalmazó közleményekből áll.

  Ilyen kimagasló tanulmány foglalkozik a terra sigillaták elektronmikroszkópiai vizsgálatával, mely tulajdonképpen igazolása a már korábban megjelent technológiára vonatkozó alapvető munkának, vagy azok a tanulmányok, melyek a kerámiák mágneses tulajdonságai alapján történő vizsgálatairól számolnak be, stb.

  A szakirodalom említett hiányosságainak elsősorban két alapvető oka van. Az egyik magából a vizsgált kerámiai anyag sajátosságából adódók, a másik a vizsgálati módszerek és főleg azok eredményeinek a kerámiai anyagokkal kapcsolatban történő nem megfelelő kiértékeléséből származik.

  A vizsgálatokat kétségtelenül megnehezíti a kerámiák nyersanyagainak az agyagoknak az a jellemző sajátossága, hogy nem egységes nyersanyagok. Annak ellenére, hogy sok közös tulajdonságuk van, a hasonlóságokon belül számos elérést mutatnak, mely a régebben kevéssé vizsgált ásványi összetétel miatt van.

  Agyagoknak ma, a zömmel 2 mikronnál kisebb ásványszemcséket tartalmazó üledékeket nevezünk, melyek képlékeny tulajdonsággal rendelkeznek, s ezt a képlékenységet a száradással átmenetileg, az égetéssel végleg elvesztik. A laza törmelékes kőzetek csoportjába tartoznak, különböző kőzetek mállásának a termékei. Egyrészt a genetikájuk alapján, másrészt mivel másodlagos helyen feküsznek, rendkívül heterogén összetételű anyagok. Az agyagok egy része a legkülönbözőbb kőzetek finom szemcséiből, a mállási maradékból áll, mindig tartalmaznak változó mennyiségben újonnan képződött ásványokat, melyeket gyűjtőnéven agyagásványoknak nevezünk, van bennük ezeken kívül kémiai üledék és biogén származású anyag is.

  Az agyagok tulajdonságait mind megmunkáláskor, mind az égetés során döntően befolyásolják a változó mennyiségben jelenlévő különböző agyagásványok, melyekkel kapcsolatban ismereteink még koránt sem teljesek.

  A kerámiai termékeke tulajdonságai egyrészt a nyersanyagoktól származnak, másrészt az égetés során a szilikátok képződésének sok tényezőtől függő, rendkívül bonyolult és ezért nehezen követhető folyamatából adódnak.

  A mázas kerámiák esetében a folyamatok még bonyolultabbak, és ezért a meghatározások lényegesen nehezebbek. A mázak változó összetétele, a nehezen definiálható olvadási viszonyai, a máz és az alapanyag határfelületein történő feltáródás, sok egyéb tényező mellett az égetés jellege, hőmérséklete és időtartama mind befolyással vannak a máza kialakulására.

  Az ásatási anyagokkal kapcsolatban végzett meghatározásoknál  az említetteken kívül újabb nehézséget jelentenek azok a még nem teljesen tisztázott folyamatok, amelyek mind a kerámiák alapanyagában, mind a mázrétegben számottevő változásokat idéznek elő.

  A huzamosabb ideig a föld alatt volt kerámiák anyagában oxidációs és redukciós folyamatok, oldódás, bomlás, rekrisztalizáció és vizsgálataink szerint számottevő hidratációs átalakulások is történnek. A mázas kerámiáknál, a szivárgó vizek korróziós hatása, - miként az üvegeknél – igen erősen megváltoztatja a máza anyagának összetételét, sőt gyakran azokat teljesen el is pusztítja.

  E folyamatokat laboratóriumi vizsgálataink során reprodukálni lehetett autoklávos kezelésekkel és jól megfigyelhetők voltak a termodifferenciális és termogravimetrikus méréseink során.

  A szakirodalom alapján a vizsgálatok hiányosságának másik oka kétségtelenül az, hogy e rendkívül bonyolult felépítésű anyag meghatározására legmegfelelőbb módszereket csak ritkán választják meg helyesen a kutatók.

  Nem egyszer kell tapasztalni, hogy helytelen szemléletből kiindulva, az összefüggések fel nem ismeréséből, nem jellemző adatokat nyújtó mérések hosszú sorát végzik, s végül a jelenségeket nem megfelelően értékelik ki.

  A kerámiai nyersanyagok és késztermékek tudományos és ipari célt szolgáló vizsgálataira a szilikátiparban számos eljárást dolgoztak ki. Ezek természetesen sok esetben felhasználhatók a régészeti leletanyagban lévő kerámiák vizsgálatához is. Ilyenek kémiai elemzéseken kívül, röntgenográfiai, spektroszkópiai, dilatométeres, termodifferenciál és termogravimetrikus vizsgálatok és még számos fizikai és optikai meghatározás. Kétségtelen azonban, hogy részben az ásatások során felszínre kerülő kerámiák említett sajátos anyaga, valamint az elérendő cél speciális jellege miatt a vizsgálati módszereket teljesen változatlanul átvenni ritkán lehet. Gyakran a kerámiai anyagok vizsgálatához általában nem használt eljárásokat is fel kell használnunk, ilyen volt a mázatlan fekete kerámiák vizsgálatánál a flotálás is, mellyel a kerámiák anyagában kivált szenet igyekeztünk elválasztani. Nem egyszer van szükség a célnak megfelelő új berendezések konstruálására is.

  Éppen ezért a kerámiai leletanyagok vizsgálatával kapcsolatban minden esetben a legnagyobb probléma a célkitűzés eléréséhez legmegfelelőbb vizsgálati eljárások kiválasztása, melyet csak az előzőkben vázolt gyakorlati és elméleti kérdések bonyolult összefüggéseknek ismeretében lehet elvégezni.

  Olyan eljárásokra van ugyanis szükség, melyekkel az anyaggal kapcsolatban nem csak az általánosan kerámiai szempontból jellemző, hanem a felvetett kérdéssel összefüggően régészeti szempontból is döntő, objektív meghatározást végezhessünk.

  A múlt században az anyagról alkotott fogalmainknak megfelelően az anyagok kémiai összetételét tartották jellemzőnek és ezért a kémiai elemzés minden anyagvizsgálatnál döntő szerepet játszott. A kémiai vizsgálatoknak az elemzéseknek, ez a mindent megmutató, minden vizsgálaton felülálló jelege sok kutató szemében még ma is megvan, és nem egy tanulmány tudományos jellegét néhány elemzés közlésével igyekeznek biztosítani.

  A kémiai elemzés azonban nem adhatott feleletet a kerámiai anyagok szerkezeti felépítésére, fizikai sajátságaira és sok egyéb döntő tulajdonságára, s így sok esetben teljesen háttérbe szorult.

  Az anyagvizsgálatok előfeltétele mint minden területen a megfelelő, az anyagra jellemző mintavétel. Ez a kérdés annyira döntő, hogy érdemes lenne megvitatni, esetleg bizonyos egységes szempontokban megállapodni, mivel a mintavevő legtöbb esetben maga az ásatást végző régész. Így például nem lehet az anyagra jellemző mintának tekinteni az előzőleg szokásos módon sósavban áztatott kerámiákat, mivel a savas kezelés azok alapanyagában olyan mérvű változásokat idéz elő, mely már bizonyos meghatározásokat eleve lehetetlenné tesz.

  Ugyancsak előfeltétele a vizsgálatoknak a régész és az anyagvizsgálatokat végző kutató legszorosabb együttműködése. A régész kezén igen sok anyag megy keresztül, és így olyan megfigyeléseket tehet, melyekhez a másik területen dolgozó soha nem juthat. Eddig minden munkánknál döntőek voltak azok a megfigyelések, melyeket a régészek végeztek, sőt bizonyos esetekben ezek nélkül az anyagvizsgálatot végző kutató munkája nem is lehetett volna eredményes.

  Amíg a vizsgálatok előfeltételeit egyrészt a mintavétellel, másrészt a vizsgálatokhoz szükséges objektív és szubjektív feltételekkel meg lehet határozni, addig a vizsgálatok várható eredményét reálisan csak a valószínűség határain belül adhatjuk meg.

  Ha tehát arra a sokszor felvetett kérdésre, hogy mit várhatunk a kerámiai anyagok vizsgálatától, feleletet kívánunk adni, úgy azt csak fenntartással, egy bizonyos anyaggal és vizsgálati eljárással kapcsolatban és természetesen az adott helyezet figyelembevételével tehetjük. Elvileg soha sem lehet lehatárolni a megismerés lehetőségeit, s így természetesen a kerámiai anyagok vizsgálatával összefüggően sem.

  Gyakorlatból tudjuk, hogy mind a mázatlan, mind a mázas kerámiák anyagának vizsgálata, más kerámiákkal történő összehasonlításon alapuló azonosítás céljából legtöbbször sikerrel jár.

  A budai vár területén folytatott ásatások során felszínre került kályhacsempéknél, bizonyos régészeti csoportosítást igazolni lehetett a cserép, mikroszkópia, dilatométeres, és részben kémiai, valamint a máz optikai és kémiai vizsgálatával. Ugyancsak jellegzetes képet mutattak a budai aranyozott mázas kerámiák szövetszerkezetének mikroszkópi vizsgálatai is. Külföldi szakirodalomban is több tanulmány számol be hasonló sikeres vizsgálatokról. Sikerült kő és bronzkori kerámiák szövetszerkezetében mutatkozó jellegzetességek – samottszemcsék – alapján csoportosítaniuk a kerámiákat.

  Már sokkal valószínűtlenebb, hogy feleletet tudjunk kapni arra a kérdésre, hogy valamely kerámia hazai vagy külföldi nyersanyag felhasználásával készült. Ennek az eldöntésére, mely csak abban az esetben lehetséges, ha a kerámiák vizsgálata valamely jól meghatározható és jellemző adatot szolgáltat, igen sok összehasonító anyagra is szükség lenne.

  Csaknem lehetetlen a kerámiák anyagául szolgáló agyagok egykori lelőhelyeinek felkutatása, a valamikor művelt bányák meghatározása. Ez következik egyrészt az agyagok genetikájából, valamint abból, hogy – miként ma is a fazekasterületen tapasztaljuk – a felszínhez közeli és ezért igen változó összetételű, nem kiterjedt telepeket képező agyagrétegeket is fel tudnak használni.

  Némely esetben szükség lehet a kerámiák egykori égetési körülményeire az égetés hőmérsékletére adatokat kapni. Mivel a szilikátoknak nincsen olvadáspontjuk, a kerámiáknak is közös jellemzője, hogy az égetés folyamán történő minden átalakulásuk hőmérséklet és idő függvényében történik. Az égetés körülményeire csak közvetve, az égetési körülményekre jellemző egyéb adatok segítségével lehet néha következtetni. Egy középkori mázas padozati tégla égetési körülményeit, a máz ismeretében, a máz és a cserép határfelületén kialakuló átmeneti réteg segítségével sikerült megközelítő pontossággal meghatározni, és az égetést laboratóriumi körülmények között reprodukálni.

  Sokszor merül fel a kérdés a mázak összetételére vonatkozóan. Amennyiben csak kvalitatív meghatározásokról van szó, úgy azokat aránylag egyszerűen, egyrészt kémiai, másrészt azzal párhuzamosan végzett mikroszkópi vizsgálatokkal el lehet végezni.

  Irodalmi adatokból tudjuk, hogy külföldről erre a célra a spektroszkóp vizsgálatokat is alkalmazzák. Ennek kétségtelen előnye, hogy igen kis anyagmennyiség pusztul el, és segítségével a kémiai elemzéssel már nem kimutatható komponenseket, esetleg jellemző nyomelemeket is könnyen meg lehetett határozni.

  Már sokkal korlátozottabbak a lehetőségeink abban az esetben, ha a mázaink mennyiségi összetételét kell megállapítani. Kivételesen lehetséges volt néhány esetben ilyen vizsgálatokat elvégezni, ha az égetés folyamán könnyen olvadó ólmos máz egyes helyeken több miliméteres vastagságban összefolyt.

  A kerámiákkal kapcsolatban végzett anyagvizsgálatoknak a jövőben nagy szerepet kell betölteni a restaurátorok munkájában is. Csak a kerámiák anyagának és a máznak a beható vizsgálata adhat biztos támpontot a későbbi állagvédelmet szolgáló eljárásokhoz. Tapasztalatból tudjuk, hogy sok esetben ajánlatos lett volna a mázas kerámiák tisztítását megelőzően egy tájékoztató fizikai-kémiai anyagvizsgálatot végeztetni.

  Az anyagvizsgálatok egyik célja, a régi technológiák megismerése. E téren nagy segítséget jelent számunkra az a körülmény, hogy nálunk ezideig még tanulmányozhatók voltak a fazekasság területén egyes kezdetleges kerámiai technológiák. Így többek között a mázatlan fekete kerámiák technológiájának felderítésével kapcsolatok laboratóriumi munkánkat ki tudtuk egészíteni, a fekete kerámiák égetésére szolgáló fazekaskemencékben végzett modell kísérletekkel. Természetesen rendkívül fontos lenne, a hazai fazekasságnál kezdetlegesebb fokon álló fazekastechnológiák és termelőeszközök megismerése, a nálunk elmaradottabb országokban is. A környező államokban erre igen nagy súlyt helyeznek.

  A primitív kerámiai technológiákkal, igen sok külföldi és néhány hazai tanulmány is foglalkozik.

  E tanulmányok jellemzője azonban néhány kivételtől eltekintve, hogy a valóságtól távol álló, kiagyalt elgondolásokat tartalmaznak. A kerámiai technológiákkal foglalkozó tanulmányoknál – elvé kérdésként kellene leszögezni, hogy csak a gyakorlatban is megvalósítható, a lehetséges termelőeszközök messzemenő figyelembevételével kialakítható eljárásokat kellene elfogadni.

  Ugyanez a helyzet a termelőeszközök, elsősorban a kemencék rekonstrukciója körül.

  Bár nem tartozik a kerámiai vizsgálatokhoz és azoktól a gyakorlatban el nem választható, szorosan a kerámiákhoz kapcsolódó kérdés a sírkerámiák, urnák, edények egykori tartalmának a jelenleg kialakult foszfátvizsgálatokkal történő meghatározása is. E téren nálunk tudomásunk szerint még meghatározások nem történtek, azonban ilyen vizsgálatokról számos külföldi irodalmi adatunk van. Az irodalmi adatokban tapasztalt túlzottan optimista következtetésekkel természetesen koránt sem lehet egyetérteni, de e téren végzendő módszeres kutatásoktól sok eredményt várhatunk.

  A kerámiai anyagokkal kapcsolatos vizsgálatok között ma előtérben kétségtelenül a kormeghatározást szolgáló geofizikai mérések állnak. Már 1900-ban Eötvös Lóránd kísérletekkel bizonyította be, hogy a kerámiák mágneses tulajdonságai alkalmasak lehetnek régészeti meghatározásokra is. E módszert a közelmúltban kifejlesztették nyugaton, és sikerrel alkalmazták először kerámiai égetőkemencék korának megállapítására. Később a meghatározásokat kiterjesztették egyéb égetett kerámiákra is, amilyenek a téglák, sőt edények.

  E módszernek sok megkötöttsége van a mintával kapcsolatban, de kétségtelen, hogy elvileg kitűnően felépített módszer, és a gyakorlatban a meghatározások megfelelő műszer segítségével rendkívül pontosak. A mérések kiértékeléséhez képzett geofizikus kell, a számítások nagy felkészültséget kívánnak.

  A feladatok sokrétűsége és a számtalan megoldásra váró probléma az előzőkben adott ismertetés a kerámiákkal kapcsolatos anyagvizsgálatoknak nem lehet teljes, és az csak néhány fontosabb kérdést foglal magában.

 

Duma György

1963, február 14.

 

Duma György magyar nyelvű cikkei

 

Duma György cikkeinek teljes listája időrendben

 

Vissza a főoldalra