Alkuaineanalyysi

Polttohauta 1:n metalliesineistö Iin Illinsaaren Suutarinniemessä

Johanna Mujunen – Oulun yliopisto

Kesällä 2013 Iin Illinsaaren Suutarinniemen myöhäisrautakautisesta/ varhaiskeskiaikaisesta kalmistosta tutkittiin kaksi polttohautaa Oulun yliopiston kaivauksilla. Polttohauta 2 oli esineetön, mutta Polttohauta 1:stä (jota käsittelevään juttuun pääset tästä linkistä) löytyi kentällä 32 pientä metallinpalaa, neulallinen solki sekä soljen neulan kanssa samankokoinen ja -muotoinen irrallinen neula. Jälkitöissä löytyi 155 uutta pientä metallinpalaa. Muut hautalöydöt ovat luumateriaali, pala eläimen taljaa sekä Hauta 3:sta kaivetut kolme sulanutta pronssikappaletta. Kaikki metallinpalat ovat kokonaan tai osittain sulaneita, joten esineet on laitettu roviolle vainajan mukana.

Soljet

Polttohauta 1:stä löydetty soikea kupurasolki painaa neuloineen 47,0 g. Solki on sulanut ja/tai murtunut puhki, eikä siinä ole nähtävissä kuviointia, kultausta tai hopeointia. Solki koostuu kuparista, tinasta, lyijystä sekä pienistä määristä rautaa, mangaania, palladiumia, rodiumia ja hopeaa.

Soljen neula sijoittuu hieman toiselle sivulle, ja malli on ollut tyypillinen Savossa ja Karjalassa (Saksa et al. 2003: 395; Uino 1997: 166–68, 354). Polttohaudasta löytynyt irtoneula painaa 3,10 g, ja se on soljen neulan kanssa samanmuotoinen ja -mittainen. Soljessa kiinni oleva neula painanee irtoneulan kanssa suunnilleen saman verran, joten solki painaisi löytökunnossaan ilman neulaa 43,90 g.

Kuva: J. Mujunen.

Polttohaudasta 1 löydetty tulen vaurioittama kupurasolki neuloineen. Kuva: J. Mujunen.

Illinsaari_neula

Polttohaudasta 1 löydetty irtoneula on rautaa ja luultavasti samanlaisesta kupurasoljesta. Kuva: J. Mujunen.

Metallinilmaisinharrastaja löysi vuonna 2011 samalta kaivausalueelta toisen soikean kupurasoljen (KM 38884), ja löydön konteksti selvisi kesän 2013 kaivauksilla. Solki kuului Hauta 1:n yhteyteen, joka oli lähes kokonaan tuhoutunut (Kuusela 2013: 5). Se löytyi ruumishaudasta, ja se on säilyttänyt muotonsa, koostumuksensa ja koristelunsa hyvin. Koristeluja ei pystytä vertailemaan Polttohauta 1:n soljen kunnon vuoksi. Hauta 1:n kupurasoljen neula on eri tavalla sijoitettu sekä solki on Polttohauta 1:n solkea selvästi kevyempi, se painaa neulattomana 38,14 g.

Kuva 2: Kuusela et al.: The Late Iron Age/Early Medival Cemetery Of Ii (Northern Ostrobothnia, Finland). Fennoscandia archaeologica XXX 2013: 126– 132.

Iin Illinsaaren Suutarinniemen hautausten sijainnit. Polttohaudat on merkitty mustalla, ruumishaudat katkoviivalla ja haudan 1 säilynyt osa harmaalla. Kuva: Kuusela et al. 2013:126–132.

Pronssiaineistossa on yksi suurempi muotonsa säilyttänyt kappale, joka ei sovi yhteen olemassa olevan soljen kanssa, mikä viittaa toiseen suurempaan pronssiesineeseen. Irtonaista soljen neulaa on tuskin laitettu roviolle ilman solkea, joten Polttohauta 1:stä löydettiin todennäköisesti toinenkin solki, joka on murtunut tai sulanut irti neulastaan. Koska solkipari kuului naisen juhlapukuun, vainajaa voidaan pitää esineistön perusteella naisena. Polttohauta 1:n ja Hauta 1:n soljet ovat merkittäviä löytöjä, sillä aiemmin soikeita kupurasolkia ei ole löydetty näin pohjoisesta (Uino 1997: 354; Kangasvuo 1997). Hämeen, Savon ja Karjalan ristiretkiajan korumuoti oli levinnyt ainakin yhdessä tapauksessa Iijoen suistoon.

”Murkulat”

Yhteensä polttohaudasta löytyi 187 selitystä kaipaavaa metallinpalaa, tai murkulaa, kuten totuimme kaivauksilla ja jälkitöissä niitä kutsumaan. Ne painavat yhteensä 31,87 g ja keskimäärin 0,17 g kappaleelta. Keskiarvoa vääristää muutama painavampi murkula. Suurin osa painaa alle 0,10 g kappaleelta. Kaikissa murkuloissa on kuparia, hopeaa ja lyijyä ja useimmissa tinaa, mangaania, rautaa ja kultaa. Muutamat murkulat sisältävät pieniä määriä antimonia, sinkkiä ja ruteniumia. Murkulat ovat kokoelma täydellisen pyöreitä pieniä palloja, pisaroita, erimallisia sulaumia, jähmettymiä tai murtumia.

Yksi isoimmista pronssimurkuloista kallon luun päälle sulaneena. Kuva: J. Mujunen.

Yksi isoimmista pronssimurkuloista kallon luun päälle sulaneena. Kuva: J. Mujunen.

Olen jakanut murkulat karkeasti kategorioihin niiden alkuainepitoisuuksien mukaan, jotta voin päätellä edes viitteellisesti, kuinka paljon haudassa on ollut eri metalleja. Eniten kuparia tai kuparia ja tinaa sisältävät murkulat (yhteensä >50%) muodostavat oman ryhmänsä ja suurimmaksi osaksi hopeaa (>50%) olevat omansa. Lisäksi olen luonut ryhmän, jonka murkulat ovat alle 10 prosentin sisällä toisistaan (40–60%) hopean ja kuparin määrän suhteen. Näitä ei voitu siirtää selvästi rajan toiselle puolelle. Ryhmään kuuluu 20 murkulaa. Ryhmän murkulat ovat säännöllisiä ja pyöreähköjä, mistä voidaan päätellä niiden ainakin sulaneen korkeassa lämpötilassa.

Alla olevasta taulukosta näkee, että tekemäni jako ei ole luonnollinen, vaan teennäinen ja tutkimuksen tarkoitusta palveleva. Murkuloiden alkuaineellinen koostumus liukuu tasaisesti pronssista hopeaan, ja selvästi pronssisia murkuloita on selvästi hopeisia enemmän.

Kuva 6: Metallinkappaleiden alkuainepitoisuudet. http://johanna.mujunen.org/ S. Keinänen & J. Mujunen.

Metallinkappaleiden alkuainepitoisuudet. Alkuaineanalyysin tulokset voi katsoa osoitteesta: http://johanna.mujunen.org/ (S. Keinänen & J. Mujunen).

Polttohaudasta löytyi yksi pronssimurkula, joka toistaa soljen reunan muotoa. Pala mahtuu soljesta irronneen osan kohdalle, mutta se on paikallaan hieman väljä. Aineistossa on lisäksi kaksi pronssimurkulaa, jotka vastaavat soljen pinnanmuotoja ja ovat sen kanssa alkuainekoostumukseltaan samantyyppiset. Isompi ei mahdu säilyneen soljen rakenteisiin, joten se voi olla peräisin oletetusta toisesta soljesta. Alkuainekoostumukset ovat samantyyppiset säilyneeseen solkeen verrattuna.

Oletettavasti soljesta murtunut osa. Kuva: J. Mujunen.

Oletettavasti soljesta murtunut osa. Kuva: J. Mujunen.

Enemmistö murkuloista koostuu pääosin kuparista tai kuparista ja tinasta eli pronssista. Tähän ryhmään kuuluu 103 murkulaa. Aineistossa on kolme pientä murkulaa, jotka voisivat olla ketjun kappaleita. Niiden muoto on ohut, pitkula ja säännötön, mikä voi johtua myös metallin sulamisesta ja jähmettymisestä. Murkuloissa ei ole selviä työstöjälkiä.

Hopeamurkuloita löydettiin 64 kappaletta. Ne ovat keskimäärin merkittävästi pienempiä ja kevyempiä kuin pronssimurkulat. Hopeamurkulat ovat pääosin pieniä ja pyöreitä sulamispisaroita, ja ne ovat sileitä ja pinnaltaan tiiviimpiä kuin pronssimurkulat. Myös hopea-aineistossa on muutama ohut lankamainen hopeakappale, joita on epäilty hopealangan katkelmiksi. Pronssikappaleiden tavoin ne voivat olla hopeamassaa, joka on muotoutunut lankaa muistuttavaksi murkulaksi. Mikroskooppitutkimus ei paljastanut työstöjälkiä hopeistenkaan kappaleiden kohdalla, eikä niille löytynyt ajanmukaista vertailuaineistoa.

Ohut hopeamurkula. Kuva: J. Mujunen.

Ohut hopeamurkula. Kuva: J. Mujunen.

Koukunmallinen hopeamurkula. Kuva: J. Mujunen.

Koukunmallinen hopeamurkula. Kuva: J. Mujunen.

Hopea-aineistossa on yksi suurempi murkula, ja se näyttää sulaneelta korun hakaselta. Koukku on ulkokaarteesta selvästi sulanut ja sisäkaarteesta tasainen, kovera ja karhea, hyvin erilainen muihin hopea- ja pronssimurkuloihin verrattuna. Mutta jos sen sisäpuoli olisi alkuperäisessä tilassaan, se ei olisi karhea. Murkula vaikuttaa sulaneen koukun sisäpuolen mallisen kappaleen ympärillä. Mikroskooppitutkimus ei paljastanut työstöjälkiä tämänkään murkulan kohdalla, joten sen alkuperäisestä muodosta ei voida olla varmoja.

Noin puolet metallinpaloista ovat säännöllisen pyöreitä. Niitä voisi ajatella granulointipisaroiksi, mutta se on epätodennäköistä, sillä ne ovat erikokoisia ja -painoisia sekä niiden alkuainekoostumus on erilainen. Mikroskooppitutkimus ei myöskään paljastanut työstöjälkiä tai jälkiä kultauksesta tai hopeoinnista. Koska koruja ei ollut tapana valaa yhteen pronssista ja näin suurista määristä hopeaa, on todennäköistä, että pronssi- ja hopeakoru/t ovat sulaneet osittain yhteen roviolla.

Murkulat ovat todennäköisesti peräisin koruista tai korujen osista, jotka ovat sulaneet tarpeeksi korkeassa lämpötilassa, jotta metalli on muuttunut nestemäiseksi. Pyöreät murkulat ovat jähmettyneet muotoonsa häiriöttä, epämääräisen malliset lienevät peräisin sulan metallin törmäyksistä rovion muun materiaalin kanssa tai korun osasta, joka ei ole täysin sulanut, vaan murtunut irti matalammassa lämpötilassa.

Pyöreä hopeamurkula. Kuva: J. Mujunen.

Pyöreä hopeamurkula. Kuva: J. Mujunen.

Rovio-olosuhteet

Kokeellisen arkeologian roviorekonstruoinneissa on huomattu, että roviot eivät palaessaan leviä, vaan romahtavat paikoilleen. Rovioista ei jää jäljelle paljoa tuhkaa ja hiiltä, joten pienienkin luunsirujen löytäminen rovion jäänteistä on helppoa ja nopeaa. (Moilanen et al 2007: 42–43). Voidaan siis päätellä, että pienimpienkin murkuloiden löytäminen jäänteistä on ollut mahdollista, jos ne on haluttu kerätä tarkasti talteen. Tosin luut erottuvat tuhkasta värinsä puolesta helpommin kuin tummat metallipisarat. Löytynyt metalliaineisto on liian pieni kattamaan säilyneestä soljesta puuttuvan pronssin ja toisen kokonaisen soljen, puhumattakaan muista mahdollisista koruista, joten sitä on todennäköisesti mennyt hukkaan ruumista poltettaessa, vainajaa haudattaessa tai hautapaikkaa vaihdettaessa. On myös mahdollista, ettei kaikkia koruja laitettu mukaan roviolle.

Polttohauta 1:n soljessa on 75% kuparia ja 16,5% tinaa. Tällä seoksella tehty pronssi sulaa n. 700°C lämpötilassa (Hurtig 2006 s. 10). Koska hopean sulamispiste on 961,8°C ja raudan 1 538°C ja koska pronssi ja hopea ovat sulaneet, mutta rauta ei, rovion lopullinen lämpötila sijoittuu jonnekin näiden kahden välille. Rovio-olosuhteita on rekonstruoitu kokeellisen arkeologian puolella tähän mennessä jopa yli 1000°C lämpitiloilla (Jæger et al 2013: 17). Koska rovio ei ole tasalämpöinen, metalliseosten sulamispisteet kertovat metalliesineiden sijaintipaikalla vallinneesta lämpötilasta. Rovion kuumin osa on sen keskellä, ja lämpötila viilenee reunemmalle mentäessä (Wessman 2010: 51).

Kuva: U. Moilanen.

Jäähtyneestä roviosta on poimittu esineiden ja luiden kappaleet, ja vain tuhkaa ja hiiltä on jäänyt jäljelle. Kuva liittyy kokeilevaan arkeologiseen tutkimukseen polttorovion romahtamisesta, ja siitä on kerrottu artikkelissa Moilanen et al 2007. Kuva: U. Moilanen.

”Murkulat” muussa tutkimuksessa

Pieniä pisaramaisia metallinkappaleita on dokumentoitu muissakin suomalaisissa tutkimuksissa. Ainakin Vantaan Länsisalmelta on löytynyt samankokoisia ja –muotoisia kappaleita, mutta niiden löytökonteksti on erilainen ja niiden on tutkittu olevan rautakuonaa, joka kuitenkin ajoittuu Suutarinniemen murkuloiden kanssa samalle ajalle (Heinonen 2012: 297). Tunnistamattomaksi sulanutta pronssia on löytynyt kilokaupalla vanhemman rautakauden polttohautauksista, kuten mm. Laitilan Vainionmäen polttokalmistosta (Mikkola 2010: 12-13).  Samanlaisia pronssi- tai hopeamurkuloita ei ole kuitenkaan löydetty Suomesta muista myöhäisrautakautisista/varhaiskeskiaikaisista yksittäisistä polttohautauksista. Tosin Pälkäneen rauniokirkon hautausmaalta on löytynyt mahdollisesti rautakautinen palaneen luun kappale ja pieni pyöreä metallinpala, jonka todettiin konservoinnissa olevan hopeaa (Moilanen 2015 [tulossa]). Ruotsista hopeapisaroita on löydetty ainakin yhden metallintyöstöpaikan yhteydestä (Andersson & Grandin 2007).

Ähtävän Nådjärveltä on löydetty kaksi myöhäisrautakautista esineellistä polttohaudaksi tulkittua luusilppuesiintymää. Paikalta löytyi palaneita pronssinpalasia, ja vaikka ne eivät olleet suoraan luiden yhteydessä, niiden on arveltu liittyvän hautauksiin. Nådjärveltä löytyi myös katkelma palamattomasta pronssilangasta punotusta ketjusta. Katkelman lanka oli murkuloita ohuempaa ja säännöllisempää. (Miettinen 2001: 71.) Tuukkalan toisesta esineellisestä polttohaudasta löytyi pitkä ketju ja ketjun fragmentteja.  Löydöt ovat Helsingissä Museovirastolla, eikä minulla ollut kandidaatintutkielman puitteissa mahdollisuutta tutustua niihin tarkemmin. Päätelmien tekeminen vaatisi lähempää vertailua muihin pronssiketjuihin, mutta tyhjentävään lopputulokseen pääseminen voi olla esinettä kohdanneiden olosuhteiden vuoksi epätodennäköistä.

Aiemmin pyöreitä sulamispisaroita on tavattu Suomesta vain metallintyöstöpaikkojen yhteydestä, eikä niitä ole juuri tutkittu. Visulahden isompaa pronssinkappaletta lukuun ottamatta murkuloita ei ole löytynyt muista myöhäisrautakautisista/varhaiskeskiaikaisista polttohautauksista, tosin sulaneita tunnistamattomia pronssinkappaleita on löytynyt kilokaupalla vanhemmista rautakautisista polttokalmistoista. Suutarinniemen Polttohauta 1:n murkulat ovat siis ainutlaatuista löytöaineistoa.

Artikkeli pohjautuu kandidaatintutkielmaan:

Mujunen, J. 2014: Solki, neula ja 189 murkulaa –Polttohauta 1 ja sen metalliesineistö Iin Illinsaaren Suutarinniemessä. Kandidaatintutkielma. Arkeologian laboratorio, Oulun yliopisto: Oulu.

Muut käytetyt lähteet:

Painamattomat lähteet

Hurtig, J. 2006: Seosaineiden ja epäpuhtauksien vaikutus kuparin ja tinan välisiin reaktioihin. Diplomityö. Teknillinen korkeakoulu: Espoo.

Kangasvuo, J. 1997: Suomalainen muinaispuku – myöhäisrautakautinen vai nykyaikainen juhlapuku? Proseminaarityö: Oulun yliopisto.

Kuusela, J-M. 2013: II ILLINSAARI SUUTARINNIEMI (IIS13): Myöhäisrautakautisen kalmiston kaivaus keväällä ja kesällä 2013. Kaivauskertomus. Museovirasto: Helsinki.

Mikkola, E. 2010: Laitila Vainionmäki kalmisto B. Yleisölle avoin tutkimuskaivaus rautakautisessa polttokalmistossa 26.7.6.8. sekä 23.26.8.2010. Kaivauskertomus. Museovirasto: Helsinki.

Tutkimuskirjallisuus

Heinonen, T. 2012: Gubbackan paja – Varhaista raudankäsittelyä Uudellamaalla. Russow, E. (toim.), Padise ja Vantaa: Keskiajan silta Padisen ja Vantaan välillä: 291–304. Padise Vallavalitsus ja Vantaan kaupunki/historiatoimikunta: Tallinna.

Jæger, J. H. & Johansen, V. L. 2013: The cremations of infants/small children: An archaeological experiment concerning the effects of fire on bone weight. Gadernos do GEEvH 2 (2): 13–26.

Miettinen, M. 2001: Ähtävän Nådjärven myöhäisrautakautinen hautalöytö. Kentältä poimittua 5: 69–83.

Moilanen, U., Moilanen, M. & Muhonen, T. 2007: Kremaatioprosessin yleisluontoista  tarkastelua kokeilujen kautta. Muinaistutkija 2/2007: 40–47.

Moilanen, U. 2015: Terveyttä ja taikuutta – Luukuoppa ja kaiverrettu reisiluu Pälkäneen  rauniokirkolta. Pirkanmaan alta 2015 (tulossa).

Saksa, A., Uino, P. & Hiekkanen, M. 2003: Ristiretkiaika 1100–1300 jKr. Saarnisto, M.  (toim.), Viipurin läänin historia I: Karjalan synty. Gummerus: Jyväskylä.

Uino, P. 1997: Ancient Karelia: Archaeological studies. Gummerus Kirjapaino Oy: Jyväskylä.

Wessman, A. 2010: Death, Destruction and Commemoration: Tracing ritual activities in  Finnish Late Iron Age cemeteries (AD 550–1150). Iskos 18.

Kommentoi

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Google+ photo

Olet kommentoimassa Google+ -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s