Dr Krupski: – Praca geoarcheologa przypomina dochodzenie kryminalistyczne

• Do tej pory nikt nie prowadził w Puszczy Białowieskiej tak szerokich i interdyscyplinarnych badań
• Mikromorfolog z UPWr badając glebę może określić zachodzące w niej przez stulecia procesy
• W puszczy analizowano m.in. ślady aktywności człowieka i dawnego osadnictwa
• Puszcza – naukowcy zaczęli się jej przyglądać zaledwie 200 lat temu
• Kolejny projekt badacza z UPWr dotyczy kurhanów na Śląsku

Dzięki swoim unikatowym kompetencjom dr Mateusz Krupski z Instytutu Nauk o Glebie, Żywienia Roślin i Ochrony Środowiska UPWr został zaproszony do programu badawczego „Dziedzictwo kulturowe i przyrodnicze Puszczy Białowieskiej”. Koordynowany przez warszawski Instytut Archeologii Uniwersytetu Kardynała Stefana Wyszyńskiego czteroletni projekt finansowany przez Narodowe Centrum Nauki, który zakończył się w ubiegłym roku, miał interdyscyplinarny charakter: łączył nauki historyczne, przyrodnicze, geograficzne, geologiczne i geofizyczne.

Pierwsze takie badania

– Nie było dotąd w Puszczy Białowieskiej tak systematycznych i zakrojonych na tak dużą skalę badań. Objęły całą polską część puszczy, a ich najważniejszym rezultatem jest stworzenie archeologicznej mapy tego obszaru, począwszy od epoki kamienia aż po czasy współczesne – opowiada archeolog. – Szukaliśmy śladów działalności człowieka, bo wbrew powszechnemu przekonaniu nie był to zawsze zupełnie naturalny obszar. Podobny mit dotyczy także Puszczy Amazońskiej uważanej często za dziewiczą, podczas gdy w epoce prekolumbijskiej istniały tam rozbudowane wioski otoczone polami uprawnymi. I w Puszczy Amazońskiej, i w Białowieskiej człowiek był obecny od dawna, w różnym stopniu dokonując przekształceń środowiska. Warto badać te procesy, również po to, by uniknąć błędów popełnionych już kiedyś, w przeszłości.

Szczególne zainteresowanie naukowców w Puszczy Białowieskiej wzbudziły formy terenowe, które świadczą o działalności człowieka, już od czasów prehistorycznych. Na stanowisku archeologicznym Postołowo, w rezerwacie archeologiczno-przyrodniczym Szczekotowo wytypowano do badań jeden z najbardziej wyróżniających się obszarów. Znajduje się tu ponad setka kopców datowanych na okres prehistoryczny, wczesnośredniowieczny (VII-IX w. n.e.), średniowieczny (XI-XIII w. n.e.) i nowożytny. Tym razem badano jednak pozostałości dawnego krajobrazu rolniczego: podzielone wałami ziemnymi poletka uprawne położone na łagodnym stoku. Nie wyróżniają się w krajobrazie, turysta raczej nie zauważy ich w lesie porośniętym gęstym starodrzewem dębowym i grabowym. Naukowcy wykorzystując lotniczy skaning laserowy, wyodrębnili wyraźny układ prostokątnych działek okolonych nasypami wysokimi na kilkadziesiąt centymetrów i szerokimi na 3-5 metrów.

– Praca archeologa przypomina dochodzenie kryminalistyczne: to ciąg pytań i zagadek, które staramy się rozwikłać. System dawnych pól i miedz w puszczy jest dla nas frapującym obszarem. Kiedy człowiek pojawił się na tym terenie? Na długo czy tylko epizodycznie? Jak żył, co uprawiał? W jakim stopniu to rolnictwo przekształciło środowisko? Do kiedy użytkował tę ziemię i dlaczego stąd odszedł? – opowiada naukowiec. Na niektóre z tych pytań udało się odpowiedzieć dzięki metodom stosowanym przez współczesną naukę, w tym mikromorfologii, w której specjalizuje się Mateusz Krupski.   

Mikromorfologia – co to takiego?

To dziedzina gleboznawstwa, która wykorzystując techniki mikroskopowe, opisuje skład i strukturę gleby oraz umożliwia wnioskowanie o procesach, jakie w niej zaszły. – W Polsce to dość rzadka specjalizacja. Archeologia kojarzy się raczej z wykopaliskami i analizą pozyskanych artefaktów: przedmiotów ceramicznych, na przykład fragmentów naczyń, kamiennych, kościanych i metalowych. Mniej uwagi poświęca się ziemi, z której zostały wyjęte. Tymczasem glebę na stanowiskach archeologicznych tworzą zarówno czynniki naturalne, jak i dawna działalność ludzka – wyjaśnia dr Krupski.

– Istnieje pojęcie „pamięć gleby”, które odnosi się też do ogółu zmian wynikających z bytności człowieka w danym miejscu – dodaje. – Czasem podczas spaceru po lesie natrafiamy na przykład na pozostałości niedawnego biwaku: rozgarnięte resztki ogniska, z węglami drzewnymi i rozpuszczonym popiołem, a wokół, na częściowo udeptanym terenie, widzimy najczęściej rozmaite odpadki, niektóre bardzo drobne, dalej jeszcze możemy trafić na strefę „sanitarną”. W uproszczeniu, gleby w tym miejscu wykażą zmienność cech fizycznych i chemicznych, wynikającą z różnych rodzajów „aktywności biwakowej”. Wyróżniane przez gleboznawców typy gleb antropogenicznych, nazywane czasem warstwami kulturowymi, to już właściwie artefakty same w sobie. Ludzie naprawdę potrafią „namieszać” w ziemi, a niektóre z tych zmian są widoczne tylko pod mikroskopem, stąd też wielka przydatność analiz mikromorfologicznych w archeologii – opowiada dr Krupski.

Na tropie rolnictwa

W Postołowie naukowcy poszukiwali śladów dawnego rolnictwa. Wykopy sondażowe wytyczono prostopadle do przebiegu dwóch miedz oraz w obrębie kilku pradawnych poletek. Wykopaliska przyniosły odkrycia fragmentów naczyń ceramicznych prehistorycznych i wczesnośredniowiecznych, zaś z odsłoniętych profili, z różnych głębokości pobrano serie próbek glebowych. Zapakowane w plastikowe worki trafiły do laboratoriów, gdzie określono ich skład fizykochemiczny i sprawdzono zawartość pozostałości roślinnych. Z wybranych szczątków organicznych wykonano też datowania radiowęglowe. Osobnym rodzajem próbek były te o nienaruszonej strukturze, wycinane z profili w postaci bloczków ziemi niewiele większych od paczki papierosów, z zachowanym naturalnym układem ziaren i wolnych przestrzeni. Próbki utrwalono syntetyczną żywicą, a potem pocięto i oszlifowano, by po naklejeniu na szkiełka uzyskać preparaty mikroskopowe. Pod mikroskopem ukazały się w nich ślady przemieszania gleby, najpewniej w wyniku dawnej uprawy i postępującego spłukiwania w dół stoku, oraz rozproszone węgielki drzewne – efekt wypaleń roślinności. Nie było natomiast pozostałości po nawożeniu, na przykład w postaci resztek odchodów zwierzęcych.

– Udało się nam ustalić zakres i czas dawnej działalności człowieka w Postołowie. Wiemy, że pierwotna roślinność została wykarczowana i wypalona, po czym na tak przygotowanych poletkach prowadzono uprawy. Daty radiowęglowe, m.in. z dwóch odkrytych spalonych ziaren żyta, wskazały nam dwa epizody tego rodzaju rolniczej działalności: w tzw. okresie rzymskim, czyli około II w. n.e. oraz we wczesnym średniowieczu, około X wieku. To właśnie wtedy zostały utworzone przynajmniej niektóre z widocznych dziś miedz. Zauważyliśmy też, że wczesnośredniowieczni rolnicy nie ustrzegli się erozji użytkowanej ziemi. W trakcie większych opadów lub roztopów była ona sukcesywnie spłukiwana z odkrytej powierzchni pól tworząc u podnóża stoku osad zwany deluwium. Efekty tego procesu widać dziś w odmiennej morfologii gleb w wyższych i niższych partiach dawnego systemu pól. Nasze badania w Postołowie pokazują wprost, że działalność ludzka w tym miejscu odcisnęła swe piętno na krajobrazie, lecz była raczej epizodyczna. Między wiekiem III a IX oraz XII a XVII następuje regeneracja lasu. Okres XVII-XVIII w. n.e. to ograniczone osadnictwo i produkcja węgla drzewnego na brzegu rzeki Łutowni, a potem opuszczenie tego terenu. Nie było więc to ciągłe osadnictwo – wyjaśnia archeolog.

– Przyznam, że był to mój pierwszy kontakt z Puszczą Białowieską. Do pracy przy tym projekcie zwabiło mnie przede wszystkim to, że pracowaliśmy w zespole, że wiedzą mogli uzupełniać się archeolodzy, gleboznawcy, geomorfolodzy, botanicy, geofizycy czy palinolodzy, czyli specjaliści od pyłków. Samemu nie rozwiąże się wielu łamigłówek, nie zrozumie tak dobrze przeszłości – mówi wrocławianin.

Puszcza – miejsce wyjątkowe

W projekcie kierowanym przez prof. Przemysława Urbańczyka, archeologa z UKSW w Warszawie uczestniczyli naukowcy m.in. z Katedry Gleboznawstwa SGGW w Warszawie, Katedry Geologii i Geomorfologii Uniwersytetu Łódzkiego, Muzeum Ziemi PAN oraz Instytutu Geografii Rosyjskiej Akademii Nauk.

Puszcza Białowieska jest dla naukowców wyjątkowo cennym obszarem badawczym ze względu na wciąż niewielką ingerencję człowieka, w porównaniu z terenami zurbanizowanymi i intensywniej eksploatowanymi rolniczo. Od XV wieku była wyłącznym terenem łowieckim polskich królów, rosyjskich carów, a potem parkiem narodowym, co chroniło ją przed nadmiernym wpływem człowieka: rozwiniętym osadnictwem, wycinką i orką.

Jest największym w Europie Środkowej lasem „pierwotnym”, wpisanym na listę światowego dziedzictwa UNESCO. Archeolodzy mają tu dostęp do oryginalnego krajobrazu kulturowego kształtowanego przez tysiąclecia: zachowały się liczne kurhany, kopce produkcyjne i systemy dawnych pól uprawnych. Historia badań archeologicznych w puszczy datuje się od 1825 roku, ale początkowo były to głównie przypadkowe, amatorskie odkrycia. Pierwsze systematyczne prace prowadził na początku XX wieku niemiecki archeolog Alfred Götze. W latach 60. Instytut Historii Kultury Materialnej PAN rozpoczął badania wykopaliskowe, m.in. na cmentarzyskach prehistorycznych i wczesnośredniowiecznych.

Zdaniem naukowców wcześniejsze prace były raczej doraźne, ograniczone czasowo i przestrzennie, a ich efekty fragmentaryczne. Tym razem pracowali kompleksowo, z wykorzystaniem wielu nowoczesnych metod. Efektem obecnego programu jest trzytomowy katalog, który zawiera informacje o ponad 1840 obiektach i stanowiskach antropogenicznych: kopcach o różnorodnym charakterze, kurhanach, mielerzach, czyli drewnianych stosach, w których wypalano węgiel drzewny, smolarniach, dawnych polach i innych obiektach o nieokreślonym charakterze.

Kurhany na Śląsku

Mateusz Krupski kieruje już kolejnym projektem finansowanym przez Narodowe Centrum Nauki, który jest realizowany na Uniwersytecie Przyrodniczym we Wrocławiu. – Badamy oryginalne, pradziejowe gleby, które są zachowane pod nasypami kurhanów w kilku kompleksach leśnych na Śląsku. To wspaniałe archiwa informacji o dawnym środowisku i jego przemianach, także tych wynikających z działalności ludzkiej – mówi badacz. – Cieszę się, że przy okazji tego projektu mogę nieco bardziej zadomowić się w Instytucie Nauk o Glebie, Żywienia Roślin i Ochrony Środowiska, ponieważ trwająca od lat współpraca z prof. Cezarym Kabałą jest dla mnie ważna i wiele mnie nauczyła. Podobnie postrzegam działalność w zespole Fundacji Archeolodzy.org, który specjalizuje się w badaniach z wykorzystaniem metod geofizycznych, geoarcheologicznych, traseologicznych i antropologii fizycznej. Każdy rok przynosi nowe odkrycia.

Aneta Augustyn