strona główna
prospekcja lotnicza
prospekcja geofizyczna
prospekcja powierzchniowa
prospekcja geochemiczna
aktualności
odnośniki
 

W. Brzeziński, M. Dulinicz, Z. Kobyliński
"Zawartość fosforu w glebie jako wskaźnik dawnej działalności ludzkiej"
M. Andrzejewski, T. Socha
"Fosfor i jego przydatność w badaniach archeologicznych"

 

Wojciech Brzeziński, Marek Dulinicz i Zbigniew Kobyliński
Zawartość fosforu w glebie jako wskaźnik dawnej działalności ludzkiej

(artykuł opublikowany w periodyku "Kwartalnik Historii Kultury Materialnej”, r. 31, 1983, s. 277-297)

Wstęp

Archeologia poznaje społeczno-kulturową przeszłość człowieka jedynie pośrednio, poprzez materialne pozostałości działań ludzkich, silnie zredukowane i przekształcone w toku procesów związanych z formowaniem silę warstw kulturowych. Na skutek tych właśnie procesów, jak również na skutek pewnych właściwości archeologicznej penetracji tereniu w postaci badań powierzchniowych i wykopaliskowych, znaczna część potencjalnie obserwowalnego świadectwa archeologicznego pozostaje poza zasięgiem poznania naukowego, nie manifestując się na powierzchni wyraźnie ciemnym zabarwieniem warstwy kulturowej, większą intensywnością występowania zabytków czy ininymi cechami pozwalającymi zlokalizować i ocenić intensywność przeszłej działalności człowieka. Stąd dążenie archeologii współczesnej do wprowadzenia w obręb praktyki badawczej takich metod prospekcji, które przy niewielkim stosunkowo nakładzie trudu i czasu (a więc szybciej niż metodą wykopaliskową, która przy właściwym wypełnianiu wszystkich jej rygorów jest bardzo pracochłonna) pozwoliłyby zidentyfikować miejsca wykorzystywane niegdyś osadniczo przez człowieka.

Metodami takimi są np. metody geofizyczne, elektrooporowe i magnetyczne, jest nią także znana dobrze i szeroko wykorzystywana w innych krajach, w Polsce zaś ciągle czekająca na swych odkrywców, metoda analizy .zawartości fosforanów w glebie. Omówiona i zastosowana po raz pierwszy w Skandynawii już w latach dwudziestych naszego wieku przez O. Arrheniusa, metoda fosforanowa w literaturze polskiej uzyskała dotąd jedynie wstępną wzmiankę K. Moldenhawera[1] oraz artykuł B. Balke[2] omawiający możliwości zastosowania tej metody w badaniach osadniczych. W Polsce zastosowania tej metody w praktyce zaprezentowali T. Wiślański oraz R. Madyda i K. Tunia[3].

Artykuł niniejszy stanowi próbę pełniejszego omówienia podstaw teoretycznych procedur analiz laboratoryjnych i metodyki polowych pomiarów zawartości fosforanów w glebie.

Źródła fosforu glebowego i jego obieg

Podstawowym celem stosowania metody fosforanowej jest stwierdzenie zwiększenia zawartości fosforanów w glebie pod wpływem działalności ludzkiej. Ze względu na to, że zagadnienie naturalnych i antropogenicznych źródeł fosforu w glebie i jego obiegu jest bardzo złożone oraz nie do końca rozpoznane przez gleboznawców i chemików[4], co z kolei warunkuje w znacznym stopniu dobór metody wykrywania fosforu, wydaje się celowe choćby najkrótsze omówienie tych procesów[5] (ryc. l).

Naturalnym źródłem występowania fosforu w glebie jest niesłychanie powolny proces chemicznego, fizycznego i biologicznego wietrzenia skał osadowych. Te zaś stanowią podłoże macierzyste formujących się gleb. Skały te zawierają minerały pierwotne z grupy apatytów wiążąc 95% całego fosforu w litosferze, którego ogólną zawartość ocenia się na 0,16% P2O5[6]. Najczęściej jest to fluoroapatyt (3Ca3/PO4)2.CaF2) występujący w skałach wulkanicznych i metamorficznych w postaci kryształków, stanowiących inkluzje w obrębie innych minerałów, a przez to nierozpuszczalny. Ze względu na niezbędność fosforu dla wegetacji roślin i życia mikroorganizmów, bez jego obecności w postaci fluoroapatytu proces glebowy nie mógłby zachodzić. Dlatego też każda gleba musi zawierać fosfor pierwotny, szczególnie w głębszych poziomach, bliższych pierwotnemu podłożu skalnemu[7]. Rozkład fluoroapatytu prowadzi do powstawania coraz łatwiej rozpuszczalnych i przyswajalnych przez rośliny fosforanów wapnia stanowiących sole kwasu ortofosforowego: apatytu węglanowego, hydroksyapatytu, oksyapatytu i fosforanu trójwapniowego zawierających nieprzyswajalny dla roślin anion PO43-, fosforanu dwuwapiniowego, rozpuszczalnego w słabych kwasach i wydzielinie korzeni roślin, zawierającego łatwiej przyswajalny jon HPO42-; wreszcie fosforanu jednowapniowego, zawierającego łatwo przyswajalny dla roślin jon H2PO4-. Oprócz fluoroapatytu naturalnym źródłem pierwotnego fosforu w glebie może być także rozkład minerałów stanowiących związki fosforu z żelazem i glinem, takich jak wiwianit (Fe3 (PO4).8H2O) i .glaukonit (czyli uwodniony glinokrzemian potasu, żelaza i magnezu), o zmiennym składzie chemicznym, który może zawierać znaczną ilość zabsorbowa-nego fosforu. Uwalniające się w toku tych procesów jony fosforanowe wchodzą z glinem i żelazem w różne, trudno rozpuszczalne połączenia o nieznanym składzie, tworząc takie zasadowe minerały jak difrenit, wavelit, strengit czy waryscyt[8].

Ryc. l. Schemat obiegu fosforu w przyrodzie (wg H. Uggli, 1976) Fig. l.

Procesy naturalnego powstawania rozpuszczalnych soli fosforowych wapnia, żelaza i glinu są równocześnie odwracalne, co zresztą ma miejsce znacznie częściej i prowadzi do powstawania wtórnych, nierozpuszczalnych związków, niedostępnych dla roślin. Źródłem tego mineralnego fosforu jest także mineralizowanie się organicznych związków fosforu, dostających się do gleby z powierzchni ziemi.

Nierozpuszczalność nieorganicznych związków fosforu jest bardzo istotna z punktu widzenia stosowalności metody fosforanowej w archeologii, powoduje bowiem ich trwanie w ziemi przez bardzo długi okres czasu[9], ale także trudną ich wykrywalność. Zmusza to do wyboru jednej z dwóch alternatywnych dróg: rezygnacji z oznaczania nierozpuszczalnej frakcji fosforu w glebie na korzyść uproszczenia metody, bądź wyboru pracochłonnych, laboratoryjnych metod uniemożliwiających szybkie, polowe uzyskiwanie wyników.

Rozpuszczalność fosforanów, a równocześnie ich przyswajalność przez rośliny jest zależna przede wszystkim od odczynu roztworu glebowego, wyrażonego wartością pH[10]. W warunkach alkalicznych, przy pH równym 6,5 i więcej, występują nierozpuszczalne fosforany wapnia, a przy obecności węglanu wapnia - formy węglanowo-fosforanowe, powstałe przez zastąpienie węglanu fosforanem w sieci krystalicznej. Z kolei w warunkach kwaśnych, przy niskich pH, fosforany wapnia stają się bardziej rozpuszczalne, a fosfor wiąże się w takich warunkach z uwodnionymi tlenkami żelaza i glinu, takimi jak limonit i getyt, oraz z minerałami ilastymi, z grupy monitmorylonitu, kaolinitu i illitu, zastępując jon hydroksylowy OH-. Minerały ilaste charakteryzują się budową płytkową i dużą powierzchnią wewnętrzną między płytkami[11]. Jony fosforanowe związane z glinem powodują rozrywanie struktury krystalicznej tych minerałów lub wbudowują się w tę strukturę, zastępując krzem w pozycji tetraedralnej[12]. Jest to zjawisko tzw. diadochii jonowej[13]. Reakcja z uwodnionymi tlenkami żelaza i glinu polega na formowaniu się fosforanów jako cienkich warstewek na powierzchni uwodnionych tlenków. Z początku, kiedy warstewka ta jest świeżo uformowana i cienka, aniony fosforanowe mogą być łatwo ponownie zastąpione przez jon hydroksylowy i pozostaje w stanie równowagi z jonami fosforanowymi w roztworze. Dopiero wraz z akumulacją znaczniejszej ilości fosforanów silnie związane krystaliczne fosforany żelaza i glinu stają się niedostępne dla roślin. Tak więc większość nieorganicznego fosforu w glebie występuje w formie nierozpuszczalnej i niedostępnej dla roślin, ponieważ przy zmianie pH jony fosforanowe już uwolnione ze związków z jednym pierwiastkiem (np. wapniem), łączą się z innym (żelazem lub glinem). W glebach o odczynie bliskim obojętnemu występują drobne, oscylacyjne zmiany pH, co utrzymuje wysoką proporcję jonów fosforanowych dostępnych dla roślin, zapobiegając "starzeniu się” fosforanów[14].

Organiczne związki fosforu, występujące w glebach, są jeszcze mniej rozpoznane przez chemików[15]. Są to prawdopodobnie fityny i ich pochodne, kwasy nukleinowe i fosfolipidy. Co do przyswajalności fosforu organicznego dla roślin zdania są podzielone: wielu badaczy sądzi, że są one całkowicie nieprzyswajalne[16], inni uważają, że są dostępne w niewielkim stopniu[17]. W glebie zachodzą zresztą nieustannie procesy przechodzenia fosforu organicznego w nieorganiczny i odwrotnie. Na przykład fosforany mogą łączyć się z cząstkami organicznymi, takimi jak substancje humusowe, przez zastąpienie jonów hydroksylowych w grupach peryferyjnych, a fosfor uwalniany w anaerobowych sytuacjach beztlenowego rozkładu szczątków organicznych[18] łączy się z żelazem tworząc wtórny wiwianit[19]. Wzajemny stosunek fosforu w postaci organicznej i nieorganicznej zmienia się wraz z głębokością[20]. W górnych warstwach gleby .do głębokości około 20 cm fosfor organiczny stanowi 3/4 fosforu ogółem, poniżej humusu tylko około połowy a wraz z dalszym wzrostem głębokości jego udział gwałtownie maleje[21]. Ze względu na to, że w większości dobrze przepuszczalnych gleb pH wzrasta wraz z głębokością, również proporcje rozmaitych form fosforu nieorganicznego zmieniają się. Od przepuszczalności gleby zależy również samo rozmieszczenie fosforu w profilu glebowym. Jony fosforanowe, zwłaszcza P04, są słabo mobilne i z głębszych poziomów glebowych, gdzie uwalniane są z pierwotnych minerałów, nie podnoszą się ku powierzchni[22], a fosfor pochodzący z rozkładu szczątków roślinnych czy z nawożenia koncentruje się w wierzchnich warstwach gleby[23]. W glebach słabo przepuszczalnych, np. gliniastych, fosfor migruje przy intensywnym nawet inawożeniu i nawadnianiu tylko do głębokości maksymalnej 40 cm[24]. W glebach piaszczystych, zawierających małe ilości żelaza, gliniu i wapnia, zdolnych do zatrzymywania fosforu, jego wymywanie może być dość szybkie[25].

Wpływ działalności ludzkiej na zwiększenie naturalnej zawartości fosforu w glebie

Zwiększenie naturalnej zawartości fosforu w glebie na skutek działalności ludzkiej może być skutkiem występowania czterech źródeł:

l. We wszystkich pierwotnych i niektórych cywilizowanych społecznościach uryna i fekalia zwierzęce i ludzkie nie są odprowadzane systemem kanalizacyjnym, lecz deponowane na powierzchni obszaru zamieszkiwanego;

2. Ciała zmarłych, niezużyte kości i mięso zabitych lub padłych zwierząt, odrzucone części dziko rosnących i uprawnych roślin, są rozrzucane na powierzchni bądź zakopywane pod powierzchnią ziemi;

3. W niektórych pierwotnych i wielu cywilizowanych społecznościach odchody zwierząt są stosowane jako środek użyźniający glebę;

4. Rolnictwo współczesne dostarcza glebie fosforu w postaci nawozu mineralnego[26].

Według szacunkowych obliczeń ilość fosforu pochodzącego z pierwszego z tych źródeł wynosić może 3,6 g dziennie na 100 kg wagi ciała w urynie i fekaliach ludzkich i aż 11,7 g w zwierzęcych. Drugie ze źródeł jest niemożliwe do dokładnego oszacowania. Zawartość fosforu w ciele człowieka wynosi co prawda l°/o, ale nawet przy znacznej śmiertelności ilość fosforu pochodząca ze szkieletowych szczątków zmarłych pochowanych w ziemi jest niewielka. Największa ilość antropogenicznego fosforu pochodzi niewątpliwie z deponowania odpadków, takich jak resztki pożywienia, kości, popiół, itp. Zwraca się również uwagę na znaczną ilość fosforu pochodzącego z części ryb nie nadających się do spożycia. W przybliżeniu trzecia część wagi ryb trafia na śmietniska, ciągnące się na stanowiskach nadbrzeżnych wzdłuż wybrzeży morskich. Szkielet i ości ryb zawierają apatyt a łuski rybie zawierają 100-400 mg P2O5 na 100 g wagi[27]. S. F. Cook i R. F. Heizer dla hipotetycznej populacji ludzkiej o liczebności 100 osób przyjmują roczny dopływ fosforu do gleby na 62 kg z odchodów, 1,5 kg z ciał zmarłych i 124 kg ze śmieci i odpadków. Przy założeniu, że populacja taka zamieszkuje obszar ok. 8 000 m2 (dane zaczerpnięte z osad Indian Kalifornijskich), a naturalna zawartość fosforu w glebie wynosi od 0,01 do 0,2%, roczny wzrost tej zawartości spowodowany działalnością człowieka może wynosić od 0,5 do l0%[28]. Ilość ta może być uznana jedynie za szacunek hipotetyczny, zakładający, że cały fosfor przedostaje się do gleby bez żadnych strat, jednakże wskazuje także niedwuznacznie na ogromny wzrost ilości fosforu spowodowany ludzką działalnością osadniczą, co przy omawianej wyżej trwałości fosforu w glebie rokuje olbrzymie nadzieje dla archeologii, Spektakularne są w tym zakresie wyniki badań prwadzonych nad zawartością różnych pierwiastków w glebach na terenie wiosek indiańskich na Alasce. Wykazano, że zawartość fosforu wzrasta 50 do 175 razy w stosunku do zawartości naturalnej, podczas gdy zawartość innych pierwiastków wzrasta w znacznie mniejszym stopniu (azotu 3 do 7, potasu 4 do 6, wapnia 2 do 12 razy[29]). Wskazuje to na charakter zawartości fosforu jako optymalnego wskaźnika archeologicznego. Równocześnie jednak należy pamiętać, że fosfor antropogeniczny dostarczany jest do gleby głównie w postaci organicznej (za wyjątkiem fosforanu występującego w kościach w postaci hydroksyapatytu[30]). Dalsze losy tego fosforu, deponowanego w postaci związków organicznych ma powierzchni ziemi, są bardzo skomplikowane: część pozostaje w tej samej formie, część jest pobierana przez mikroorganizmy, zaś pozostała część jest mineralizowana. Ilość fosforu antropogenicznego - a więc będącego przedmiotem zainteresowania archeologii - który znajduje się w glebie w poszczególnych formach, jest niemożliwa do określenia ze względu na dużą dynamikę i nierozpoznany dotąd charakter skomplikowanych przemian związków fosforowych w glebie. Wielu badaczy sądzi, że mineralizacja fosforu organicznego zachodzi bardzo powoli w warunkach klimatu umiarkowanego, jednak badania nad glebami ze stanowisk z okresu rzymskiego z Anglii wykazały, że 70% fosforu organicznego zostało już w nich zmineralizowane[31].

Pozostałym do oceny czynnikiem jest wpływ rolnictwa współczesnego, stosującego nawozy fosforowe (superfosfat czyli fosforan dwuwapniowy), na zawartość fosforu w glebie, ponieważ ten czynnik może zakłócić obraz osadnictwa prahistorycznego, interesujący archeologa. Na szczęście wpływ ten może być oceniony dokładnie metodami doświadczalnymi. Wykazano, że po kilkunastu latach wzrost zawartości fosforu przyswajalnego dla roślin w glebach płowych wyniósł aż 32% pierwotnej zawartości fosforu w glebie, jednakże dotyczyło to tylko wierzchniego poziomu gleby (poziomu ornego), a ilość fosforu nadal pozostawała niewielka (wzrost z 5,0 mg P2O5/l00 g gleby do 6,6 mg)[32]. Natomiast ogólna zawartość fosforu na skutek nawożenia wydaje się nie ulegać istotnym zmianom[33]. Wyniki tych obserwacji powinny mieć decydujące znaczenie dla doboru metody oznaczania fosforu w glebie i głębokości, z których pobierane są próbki[34].

Współczesna działalność rolnicza może wpływać w inny jeszcze sposób na zawartość fosforu w glebie. Orka powodująca powierzchniową erozję gleby w naturalnych profilach glebowych, w których najwięcej fosforu koncentruje się w warstwie wierzchniej, wpływa na zmniejszenie się zawartości fosforu[35]. Z kolei w wypadku stanowisk archeologicznych, na których poziomy zawierające fosfor antropogeniczny (warstwy kulturowe) znajdują się zazwyczaj poniżej powierzchni ziemi, orka obniżając tę powierzchnię sprawia, że próbki pobierane z niewielkich głębokości wykazują znaczną zawartość fosforu, zbliżoną do zawartości we właściwej warstwie[36].

Metody wykrywania zawartości fosforu w glebie i ich ocena z punktu widzenia przydatności archeologicznej

Metody stosowane do oznaczania zawartości fosforanów w glebie są bardzo zróżnicowane w zależności od celu badań, a wyniki uzyskane różnymi metodami nie są ze sobą porównywalne. Generalnie biorąc wszystkie metody opierają się na rozpuszczaniu fosforanów glebowych i kolorymetrycznej lub spektrometrycznej ocenie zawartości w nich fosforu. Rozbieżność metod związana jest z różną rozpuszczalnością różnych związków fosforu[37]: od przyswajalnego dla roślin fosforu w związkach rozpuszczalnych w wodzie lub słabych kwasach, aż do rozpuszczalnych wyłącznie w silnie stężonych kwasach na gorąco lub podczas długotrwałego wytrząsania. Stosowane dotychczas przez archeologów i historyków osadnictwa metody oznaczania fosforanów w glebie dzielą się ogólnie na dwie podstawowe kategorie: metod polowych i laboratoryjnych. Przydatność archeologiczna i wartość poznawcza każdej z nich jest inna.

Metody polowe, wymagające minimalnej ilości sprzętu i odczynników chemicznych, mogą być stosowane przez samych archeologów w warunkach polowych, dając natychmiastowe odpowiedzi na postawione przez badacza w polu pytania, Umożliwiają one zatem lokalizację wykopów na stanowisku, ich rozszerzania w kierunku wskazanym przez analizę gleb i inne "taktyczne" działania. Metody te często jednak pozwalają jedynie na pomiar jakościowy (porządkujący) zawartości fosforanów w glebie oraz oznaczanie wyłącznie pewnych frakcji fosforu glebowego, nie zawsze będących najlepszym wskaźnikiem działalności ludzkiej.

Metody laboratoryjne, nie podlegające wspomnianym ograniczeniom, należą raczej do "strategii" metod archeologicznych: wymagają wyspecjalizowanych laboratoriów i przygotowanych analityków, a odpowiedź na postawione przez archeologa pytania nadchodzi dopiero po jakimś czasie, pozwalając dopiero w następnym sezonie wykopaliskowym modyfikować zasady eksploracji.

Względna intensywność działalności ludzkiej może być zatem oceniana tylko przy zastosowaniu jednej metody; sytuację utrudnia fakt, że wielu badaczy nie podaje, jakiej metody użyli. Oczywiście "polowość" czy "laboratoryjność" metody stanowią tylko orientacyjne biegunowe oznaczenia ciągłej skali o płynnych przejściach, można bowiem wyobrazić sobie zorganizowanie prostego lub nawet bardziej skomplikowanego laboratorium na stanowisku archeologicznym.

Zastosowanie metody fosforanowej w archeologii wiąże się z laboratoryjnymi analizami prowadzonymi w Skandynawii od lat dwudziestych na wielką skalę przez O. Arrheniusa. Zastosowana przez niego metoda molibdenowa[38] stała się podstawą różnych dalszych jej modyfikacji. Metoda, opisana w literaturze polskiej przez K. Moldenhawera[39], polega na rozpuszczaniu w kwasie azotowym nierozpuszczalnych w wodzie fosforanów, reagujących następnie z molibdenianem amonu, przy czym w zachodzącej reakcji wytrąca się jasnożółty, drobnokrystaliczny osad molibdenianofosforanu amonowego. Związek taki reaguje z benzydyną, utleniając ją do błękitu benzydynowego, co powoduje, że reakcja jest bardzo czuła i może służyć do wykrywania bardzo małej ilości jonów P04[40]. Powstałe niebieskie zabarwienie porównuje się ze skalą barwną i ocenia w jednostkach barwy, różnych dla różnych gleb, przeliczając je na zawartość fosforu podawaną w Skandynawii w stopniach fosforowych P° równych 0,00001 części kwasu fosforowego w suchej glebie.

Modyfikacja tej metody została wprowadzona do literatury przez W. Lorcha[41]. Polega ona na tym, że zamiast kwasu azotowego stosowany jest jako rozpuszczalnik kwas siarkowy, a jako wywoływacz roztwór zawierający molibdenian amonu, siarczek sodowy i hydrochinon. Próbki ziemi z kwasem tkwią przez 3 godziny w 60-90 stopniowej kąpieli wiodiniej, po czym 2 cm3 roztworu gleby z kwasem przenoszone są do innej probówki, gdzie dodaje się 10 cm3 wywoływacza i ogrzewa przez godzinę. Rezultaty porównuje się z analogicznie potraktowanymi próbkami kontrolnymi o znanej zawartości P2O5 albo stosuje się kolorymetr. Uproszczona i szybsza, ale mniej dokładna odmiana tej metody przewiduje działanie na l g suchej gleby, przesianej przez sito, odczynnikiem złażonym z 6 g molibdenianu amonu, 5 g siarczanu sodowego, 0,25 mg hydrochinonu i 45 ml kwasu siarkowego, uzupełnionymi wodą destylowaną do objętości łącznej 550 ml. Z tak przygotowanego odczynnika 20 ml pobrane do probówki z próbką gleby wytrząsa się i wstawia na pół godziny do słabo gotującej się wody. Wyniki oznacza się w jednostkach barwy.

Dalszym krokiem naprzód w upraszczaniu metody molibdenowej Arrheniusa była metoda H. Grundlacha, który zastąpił benzydynę w procesie redukcyjnym kwasem askorbinowym, oraz jej modyfikacja dokonana przez R. C. Eidta, który wykazał, że kwas solny daje lepsze rezultaty (bardziej zbliżone do wyników laboratoryjnych) niż kwas azotowy i znacznie lepsze niż kwas siarkowy. Dla polepszenia wyników prób często stosuje się zresztą mieszaninę tych dwóch kwasów[42].

Bardzo prosta metoda opisana przez R. C. Eidta może być bez większych kłopotów stosowana przez archeologa w trakcie badań powierzchniowych i wykopaliskowych: 50 mg suchej gleby umieszcza się na bibule filtracyjnej i dodaje dwie krople odczynnika złożonego z 30 ml 5 n kwasu solnego wraz z 5 g molibdenianu amonu rozpuszczonych w 100 ml wody destylowanej, po 30 sekundach dodaje się dwie krople kolejnego odczynnika złożonego z l g kwasu askorbinowego rozpuszczonego w 200 ml wody destylowanej. Po 2 minutach ocenia się długość i gęstość niebieskich linii pojawiających się na bibule[43]. Metoda ta oczywiście nie pozwala na ilościową ocenę zawartości fosforanów, chociaż niektórzy badacze, jak np. S. Bakkevig[44], próbują interpretować ilościowo wyniki otrzymane przy użyciu tej metody. Wartość jej polega na możliwości błyskawicznego wykrycia śladów działalności człowieka. Podobna metoda szybkiej, przybliżonej oceny zawartości fosforanów w glebie to dokonana przez M. J. Hughesa modyfikacja metody oceny fosforanów w wodzie, opisanej przez J. Murphy'ego i J. P. Rileya, zastosowana w Wielkiej Brytanii na terenie kopalni krzemienia w Grime's Graves[45] Niemal ścisłym odpowiednikiem wyżej przytoczonych metod jest przybliżona, szybka metoda J. Wondrausch oznaczania fosforanów w glebie, stosowana w gleboznawstwie polskim[46]. Podobny test stosowany jest przez badaczy radzieckich, różni się od metody J. Wondrausch użyciem pałeczki ołowianej zamiast cynowej[47]. Wreszcie jeszcze inna metoda, stosowana przez niektórych badaczy, polega na określaniu zawartości fosforanów rozpuszczających się w 1% kwasie cytrynowym[48].

Drugim nurtem udoskonalania metody molibdenowej było nie jej upraszczanie, lecz uściślanie laboratoryjnych analiz, tak aby w najwyższym stopniu oddawały rzeczywistą zawartość fosforanów w glebie. Wymienić tu należy metodę wanadowo-molibdenową stosowaną przez R.-D. Blecka[49]. Pobraną próbkę suszy się w temperaturze 105° C, przesiewa przez sito o średnicy oczek 0,5-l mm, po czym odważa się l g gleby i podgrzewa do 800° C w celu umożliwienia przejścia całej zawartości fosforu w pięciotlenek fosforu. Po ostudzeniu działa się na nią kwasem azotowym: 100 ml roztworu traktuje się mieszaniną wanadianu amonowego z kwasem azotowym i wodą destylowaną w proporcjach 6,25 g na 50 ml na 2,5 l roztworu oraz roztworem wodnym 50 g molibdenianu amonu w l litrze wody destylowanej. Tak spreparowaną próbkę pobiera się w ilości l cm3 i analizuje w spektrokolorymetrze.

P. A. Abt w swoich badaniach stosuje m. in. metodę mleczanową (Laktatmethode)[50]. W metodzie tej 2 g gleby traktuje się 100 ml odczynnika mleczanowego powstałego przez zmieszanie 24 g mleczanu wapnia, 8 ml 10 n kwasu solnego i 150 ml wrzącej wody, który po ostudzeniu uzupełnia się wodą destylowaną do 200 ml, a przed użycien-n rozcieńcza się w stosunku l: 20. Próbkę wytrząsa się następnie przez 1/2 godziny i przesącza przez bibułę bezfosforanową. Do 10 ml przesączu dodaje się l ml mieszaniny 800 ml 20 n kwasu siarkowego z 40 g molibdenianu amonu dopełnionej do l litra wodą destylowaną oraz 1,5 g kwasu amidosulfonowego rozpuszczonego w 25 ml destylowanej wody. Próbkę wytrząsa się a następnie dodaje l ml roztworu 0,5 g kwasu askorbinowego w 50 ml wody destylowanej. Próbkę wytrząsa się i ogrzewa przez 15 minut w temperaturze 98° C, a następnie analizuje w kolorymetrze przez porównanie z próbkami kontrolnymi.

W laboratorium Muzeum w Stavanger w Norwegii określa się zawartość fosforanów w glebie metodą ekstrakcji z wrzącym 2 n HC1 przez l godzinę[51].

Wreszcie najdokładniejszą chyba metodę oznaczania zawartości fosforu w glebie zaproponował ostatnio W. I. Woods z Uniwersytetu Minnesoty[52]. Metoda frakcjonowanej analizy związków fosforowych w glebie opiera się na różnej rozpuszczalności poszczególnych frakcji fosforu: okludowanych fosforanów żelaza i glinu, nieokludowanych fosforanów żelaza i glinu oraz fosforanów wapnia. Ta skomplikowana metoda obejmuje wielogodzinne wytrząsanie próbki w różnych roztworach rozpuszczających i kąpiele wodne w wysokich temperaturach.

Ocena archeologicznej przydatności stosowanych w różnych badaniach metod oznaczania zawartości fosforanów w glebie pozostaje sprawą bardzo złożoną i dyskusyjną. Jak wspomniano wyżej, różne mieszaniny rozpuszczające, w zależności od zastosowania rozmaitych technik (podgrzewanie, wytrząsanie) i od czasu pozostawienia próbki pod działaniem rozpuszczalnika, rozpuszczają różne frakcje związków fosforowych, przy czym, jeśli równocześnie nie określa się całkowitej ilości fosforu w glebie .innymi metodami, to nie zawsze wiadomo, jaką część tych związków udało się wykryć. Wiadomo na przykład, że fosfor przyswajalny dla roślin, a więc rozpuszczalny w wodzie i w słabych kwasach, stanowi niewielką część fosforu w ogóle[53]: 8-10%[54] lub nawet mniej[55]. W jednoprocentowym kwasie cytrynowym rozpuszcza się tylko 6-21% ilości tego pierwiastka rozpuszczalnej w l0% kwasie solnym[56]. Stwierdzono również, że fosfor przyswajalny może mieć inny rozkład przestrzenny w glebie niż fosfor w ogóle, co może powodować błędną interpretację śladów działalności ludzkiej[57]. Równocześnie ilość fosforu przyswajalnego podlega wahaniom sezonowym, stąd można porównywać tylko próbki pobierane w jednym okresie[58]. Procedury obejmujące ekstrakcję w stężonych kwasach są odpowiednie dla oceny ilości fosforanów wapnia, natomiast słabo wykrywają fosforany żelaza i glinu[59].

Powyższe uwagi potwierdzają raz jeszcze nieporównywalność wyników uzyskanych rozmaitymi metodami, nie przesądzają natomiast o ich przydatności archeologicznej. Skuteczność stosowanych metod może bowiem być różna w zależności od celu badań: może nim być wykrycie stanowiska archeologicznego, którego obszar powinien charakteryzować się znaczną i wyraźną anomalią zawartości nawet łatwo rozpuszczalnych frakcji związków fosforowych, lub na przykład stwierdzenie i analiza subtelnych różnic w intensywności osadnictwa na niewielkim obszarze. W pierwszym wypadku wystarczyłyby analizy polowe, w drugim analiza laboratoryjna byłaby bardziej odpowiednia. Bardzo interesującego eksperymentu dokonał badacz szwedzki U. Sporrong. Porównał on ze sobą wyniki trzech niezależnie przeprowadzonych na tym samym obszarze badań zawartości fosforu (okolice Levene, Vastergotland, Szwecja). Jakkolwiek uzyskane obrazy intensywności dawnego osadnictwa nie są identyczne, co potwierdza hipotezę o zmiennej zawartości fosforanów rozpuszczalnych, to jednak relatywne rozmieszczenie stref o wysokiej zawartości fosforanów odpowiada temu samemu wzorowi[60]

Przykłady zastosowań metody fosforanowej w archeologii

Ze względu na to, że zastosowania metody były wielokrotnie omawiane w opracowaniach typu przeglądowego[61], także i w Polsce[62], ten aspekt metody jest niewątpliwie najlepiej znany archeologom. Zakres możliwości zastosowań jest oczywiście bardzo szeroki, od analiz zawartości fosforanów na dużym obszarze, mających na celu zidentyfikowanie szerokich stref działalności ludzkiej, takich jak np. przebadanie przez O. Arrheniusa całego obszaru jednej parafii na Gotlandii[63], poprzez analizy zawartości fosforanów w glebie na obszarze znanych stanowisk w celu wykrycia stref o największej intensywności osadnictwa (tu spośród starszych badań wspomnieć należy przede wszystkim o licznych badaniach O. Arrheniusa w Szwecji[64]66, z nowszych zaś np. o pracach P. Simonsena w Norwegii[65]), następnie poszukiwania stanowisk na obszarze ich przypuszczalnego występowania[66], aż po analizy ciągłości osadnictwa oparte na ocenie zawartości fosforanów w profilach stanowisk wielowarstwowych[67], poszukiwania miejsc chowania zmarłych[68], czy wreszcie tras przepędzania bydła i przemarszu reniferów w górach Norwegii[69]. Obok tradycyjnie przodującej w zastosowaniach metody fosforanowej archeologii skandynawskiej[70], metodę tę stosują z powodzeniem także archeolodzy niemieccy.

Ryc. II. Rozkład zawartości fosforu wokól i wewnątrz domostw osady w Ullandhaug w Norwegii (według D. M. J. Provana 1971).

R. D. Bleck na przykład dokonał określenia zawartości fosforu wewnątrz wieży średniowiecznego zamku w Tilleda i na zewnątrz jej murów. Chodziło o wykazanie, czy obszar wewnątrz wieży, a więc niedostępny dla działalności gospodarczej lub innej powodującej odkładanie się związków fosforu, rzeczywiście wykaże mniejsze ilości tych związków niż teren na zewnątrz. Pobrano próby co 2 metry wzdłuż linii przecinającej wieżę; zawartość fosforu na zewnątrz była wyższa niż wewnątrz wieży (7-8‰, wobec 3-4‰) a obie przekraczały średnią dla gleby naturalnej (2‰). Zbadano także resztki popiołu z paleniska opodal - zawierały 13‰ P2O5[71]. Na tym samym stanowisku badano tą metodą ślady osiedli z epoki brązu i wczesnego średniowiecza. Pobrano 102 próbki z fos i z obszaru między fosami: z warstwy kulturowej, chat, rejonu bramy. Wyniki wahały się od 1,1 do 14,4‰. Zgodnie z oczekiwaniami uzyskano wysokie wartości fosforanów z chat: od 6,1 do 14,4‰. Rozkład wyników nie był równomierny, wartości najwyższe skupiały się w południowej części stanowska. Autor badań podkreśla, że drobne różnine wyników nie są zbyt ważne, mogą być skutkiem błędu metody, natomiast duże znaczenia przypisuje większym, a zwłaszcza ekstremalnym wartościom, bardzo ważnym dla oceny intensywności miejscowego osadnictwa[72].

P. Grimm publikuje wyniki badań prowadzonych na stanowisku Hohenrode koło Grillenberg (Kr. Sangerhausen, Niemcy)[73], badanym wykopaliskowo w latach 1935-1937, a metodą fosforanową w 1970 roku. Badaniami objęto ten rejon średniowiecznego stanowiska, gdzie nie było śladów starszego osadnictwa (na południe od bijącego tam źródła), i obszar, na którym występuje starsza warstwa kulturowa. Próby pobrane wewnątrz dużych pomieszczeń domostw znajdujących się na terenie uprzednio nie zajmowanym przez starsze osadnictwo dały wyniki niższe, niż w podobnych domostwach usytuowanych na starszej warstwie kulturowej. Ciekawy wynik uzyskano badając próby z przybudówek domostw, gdzie zawartość fosforu była wyższa niż w pomieszczeniach głównych.

Inny przykład zastosowania tej metody to opublikowane w 1982 roku prace badawcze prowadzone opodal Flogeln (Kr. Cuxhaven, Niemcy) przez H. Gebhardta[74]. Jak pisze autor, zastosowana metoda powinna dać możliwość odróżnienia właściwych miejsc osiedlenia od pól uprawnych. Badania prowadzone były wokół stanowisk z okresu wpływów rzymskich, określanych jako rejony osadnicze Dahlemer Holz i Haselhorn. Pierwszy z nich wykazuje zasiedlenie od neolitu po okres wędrówek ludów, drugi od około 700 po rok 1340 n.e. Rejon Haselhorn był po opuszczeniu pokryty lasem i niezagospodarowany. Aby maksymalnie wykluczyć wpływ nowożytnej działalności ludzkiej, próby pobierano z warstwy pod poziomem Ah; przy uprawie sięgającej 25-30 cm można było pobierać je, zdejmując warstwę ziemi łopatą, z głębokości 40-90 cm. W tym konkretnym przypadku próby (z pola, lasu, łąk) pobierano na głębokości 25-40 cm pod poziomem Ap (Ah, Ae). Pobierano je co 50 m i nanoszono na plan w skali l : 2 000 lub l : l 000, a w rejonach osiedli co 25 lub nawet co 10 m, z nanoszeniemi na plan w skali l : 500. Wyniki podawano w miligramach fosforu na kilogram suchej gleby. Naturalna zawartość fosforu w tym rejonie wynosi 150 mg P/kg. Ponieważ dysponowano dla badanego terenu zdjęciami lotniczymi, które umożliwiły niezależne zlokalizowanie pól uprawnych, możliwe było ustalenie, że granica odpowiadająca wartości 800 mgP/kg jest granicą .osiedli i pól. Sprawdzono to, prowadząc kontrolne badania wykopaliskowe na stanowisku Dahlem (rejon Dahlemer Holz) tam, gdzie wystąpiły wartości wyższe niż 800 mgP/kg, co doprowadziło do odkrycia drugiej części osady. Obszar charakteryzujący się wartościami od 400 do 800 mgP/kg uważa autor za teren ogrodów lub stanowisk dla bydła, teren o zawartości fosforu w glebie od 200 do 400 mgP/kg to pola, zaś poniżej 200 mgP/kg - obszary nie wykorzystywane. W tym kontekście ciekawe jest występowanie takiego nie wykorzystywanego te­renu w centrum rejonu .działalności gospodarczej ludności osady w Dahlemer Holz.

Interesujące badania przeprowadzili także archeolodzy amerykańscy starając się różnymi metodami, m. in. również fosforanową, zidentyfikować prahistoryczne pola uprawne. Zawartość fosforanów nie tylko wykazała anomalie w stosunku do obszaru zewnętrznego, ale pozwoliła także zlokalizować bruzdy, w których fosforu było znacznie więcej, na skutek akumulacji substancji organicznej w miejscach zagłębionych[75].

Ciekawym przykładem zastosowania metody fosforanowej jest również analiza zawartości fosforanów na obszarze prahistorycznej kopalni krzemienia w Grime's Graves w Anglii, przeprowadzana w celu oceny intensywności działalności ludzkiej wokół szybów górniczych. Analiza wykazała brak śladów działalności o charakterze osadniczym na obszarze kopalni[76].

Warto wreszcie zwrócić uwagę na stosowane przez archeologów niemieckich i skandynawskich techniki ilościowego przetwarzania danych uzyskanych w wyniku analiz wartości fosforanów w próbkach gleby. S. Lindquist przeprowadził analizę około 1000 próbek gleby rozmieszczonych regularnie w siatce o oczku 50 m, na obszarze ponad 2 km2. Wyniki zostały przetworzone przez komputer, który dokonał interpolacji wartości fosforanów na całym obszarze między pobieranymi próbkami, a następnie, wydzielając klasy wartości stanowiące kwartyle w całej populacji, wykreślił barwną izomapę zawartości fosforanów w glebie[77]8. Z kolei R. Zolitz, badając wnętrze domu na obszarze osady Nerre Snede (Dania), posłużył się analizą statystyczną w celu wykrycia zróżnicowania funkcjonalnego poszczególnych partii domostwa. Analizował różnice zawartości fosforu w parach punktów sieci 0,5 metrowej i porównywał je z odległością między tymi punktami[78].

Ryc. III. Rozkład zawartości fosforu w domostwie na stanowisku Norre Snede w Danii (według R. Zolitza 1980).



[1] K. Moldenhawer, Przydatność w archeologii metody fosforanowej, fluorowej oraz innych metod, "Wiad. Archeol." t. XXIX, 1963, zesz. 4, s. 323-327.

[2] B. Balke, W sprawie przydatności metody fosforanowej do badań archeologicznych, "Archeologia Polski" t. 20, 197S, zesz. l, s. 161-174.

[3] J. Marcinek, T. Wiślański, Sprawozdanie z wstępnych badań gleboznawczych na obiektach archeologicznych w Strzelcach i Głogówcu w pow. Mogilno w 1956 r., "Spraw. Archeol." t. 7, 1959, s. 77-93; R. Madyda-Legutko, K. Tunia, Wyniki badań stanowisk okresu rzymskiego w Moszczenicy Wyżnej, woj. Nowy Sącz, "Acta Archaeologica Carpathica" t. 18, 1978, s. 113-149.

[4] Por. R.-D. Bleck. Anwendungsmöglichheiten phosphatanalytischer Untersuchungen im Beretch der Ur- und Frühgeschichte. "Ausgrabungen und Funde" t. 21, 1976, s. 259.

[5] Schematyczne przedstawienia obiegu fosforu w przyrodzie, oprócz prezentowanego, podają również: P. Trojan, Ekologia ogólna, Warszawa 1975, s. 341 oraz S. F. Cook, R. F. Heizer, Studies on the chemical analysis of archaeological sites, Berkeley - Los Angeles 1965, s. 10.

[6] A. Musierowicz, Gleboznawstwo ogólne. Warszawa 1968, s. 282; A. Musierowicz, H. Uggla, Gleboznawstwo leśne ogólne. Warszawa 1967, s. 183.

[7] S. Limbrey, Soil science and archaeology, London 1975, s. 71.

[8] H. C. Buckman, N. C. Brady, Gleba i jej właściwości. Warszawa 1971, s. 421.

[9] Por. wyniki doświadczeń nad wieloletnim intensywnym nawadnianiem kolumn glebowych omówione przez S. F. Cooka i R. F. Heizera, Studies on the chemical analysis..., s. 13-14.

[10] Na temat związku przyswajalności fosforu z pH gleby por. przede wszystkim: H. C. Buckman, N. C. Brady, Gleba i jej właściwości.., s. 423-428, a zwłaszcza rys. 17.2, s. 425.

[11] H. Uggla, Gleboznawstwo rolnicze. Warszawa 1976, s. 119.

[12] S. Limbrey, Soil science..., s. 70; H. C. Buckman, N. C. Brady, Gleba i jej właściwości..., s. 427.

[13] A. Radwański, Oznaczanie minerałów [w:] Przewodnik do ćwiczeń z geologii dynamicznej, red. W. Jaroszewski, Warszawa 1969, s. 14-15.

[14] S. Limbrey, Soil science…, s. 71.

[15] Por. H. C. Buckman, N. C. Brady, Gleba i jej właściwości..., s. 422-423.

[16] Np. S. F. Cook, B. F. Heizer, Studies on the chemical analysis..., s. 12; D. M. J. Provan, Soil phosphate analysis as a tool in archaeology, "Norwegian Archaeological Review" t. 4, 1971, nr l, s. 39.

[17] Np. H. Uggla, Gleboznawstwo rolnicze..., s. 204; H. C. Buckman, N. C. Brady, Gleba i jej właściwości..., s. 431-132.

[18] A. Musierowicz, H. Uggla, Gleboznawstwo leśne..., s. 250.

[19] S. Limbrey, Soil science..., s. 70-71.

[20] H. Uggla, Gleboznawstwo rolnicze..., ryc. 84, s. 202.

[21] Por. E. M. White, Cautionary note on soil phosphate data interpretation for archaeology, "American Antiquity" t. 43, 1978, nr 3, tab. l, s. 507.

[22] G. L. Berlin, J. B. Ambler, R. H. Hevly, G. G. Schaber, Identification of a Sinagua agricultural field by aerial thermography, soil chemistry, pollen/plant analysis, and archaeology, tamże, t. 42, 1977, nr 4, s. 588-600, zwłaszcza s. 596.

[23] S. Limbrey, Soil science..., s. 72; S. F. Cook, R. F. Heizer, Studies on the chemical analysis…, s. 14.

[24] H. Panak, T. Wojnowska, Phosphorus migration deep into sandy and loamy soil columns at an intensive percolation with water, "Roczniki Gleboznawcze" t. 32, 1981, nr 3, s. 67-73.

[25] D. M. J. Proyan, Soil phosphate analysis..., s. 39; 8. F. Cook, B. F. Heizer, Studies on the chemical analysis..., s. 13.

[26] S. F. Cook, R. F. Heizer, op. cit., s. 4.

[27] B. Arrhenius, Arkeologi i laboratoriet, "Kuml" 1974, s. 289; N. Broadbent, Coastal resources and settlement stability. A critical study of a Mesolithic site complex in Northern Sweden, Uppsala 1979, s. 32.

[28] S. F. Cook, B. F. Heizer, op. cit., s. 9.

[29] H. J. Lutz, The concentration of certain chemical elements in the soils of Alaskan archaeological sites, "American Journal of Science" t. 249, 1951, s. 925-928.

[30] D. M. J. Provan, Soil phosphate analysis..., s. 39.

[31] G. E. G. Mattingly, B. J. B. Williams, A note on the chemical analysis of a soil buried since Roman times, " Journal of Soil Science" t. 13, 1962, s. 254-258.

[32] B. Reimann, A. Bartoszewicz, S. Drzymała, Zmiany właściwości gleb w ciągu 15-letniego użytkowania rolniczego, "Roczniki Gleboznawcze" t. 25, 1974, nr 3, tab. 5, s. 184.

[33] D. Delczewa-Walewa, S. Moskal, Wplyw długoletniego zróżnicowanego nawożenia na zawartość różnych fosforanów w glebie, tamże, t. 18, 1968, nr 2, s. 523-533.

[34] Por. H. Gebhardt, Phosphatkartierung und bodenkundliche Geländeuntersuchungen zur Eingrenzung historischer Siedlungs- und Wirtschaftsflächen der Geestinsel Flögeln, Kreis Cuxhaven, "Probleme der Küstenforschung im südlichen Nordseegebiet" t. 14, 1982, s. 7. Por. też S. Bakkevig, Phosphate analysis in archaeology - problems and recent progress, "Norwegian Archaeological Review" t. 13, 1980, nr 2, s. 97-98, a zwłaszcza ryc. 16, s. 97.

[35] S. F. Cook, B. F. Heizer, Studies on the chemical analysis..., s. 14.

[36] S. O. Lindquist, The development of the agrarian landscape on Gotland during the Early Iron Age. " Norwegian Archaeological Review" t. 7, 1974, nr l, s. 23.

[37] Por. S. Bakkevig, Phosphate analysis..., ryc. 2, s. 75.

[38] Por. O. Arrhenius, Förhistorisk bebyggelse antydd genom kemisk analys, “Fornvännen" t. 45, 1950, s. 59-62; tenże, Akermarkens urgamla hävd, tamże, t. 50, 1955, s. 80-87.

[39] K. Moldenhawer, Przydatność w archeologii metody fosforanowej..., s. 323.

[40] Z. S. Lipiec, T. Szmal, Chemia analityczna. Warszawa 1976, s. 281.

[41] Metoda ta opisana jest w pracach: K. Moldenhawer, Przydatność w archeologii metody fosforanowej..., s. 324; B.-D. Bleck, Zur Durchführung der Phosphatmethode, "Ausgrabungen und Funde" t. 10, s. 213; P. A. Abt, Beiträge żur Methodik der topographischen Lokalisation von Ortwüstungen, Zurich 1968, s. 25.

[42] Np. A. H. Johnson, Examination of soil from Corrimony chambered cairn, Glenurquhart, Inverness-shire, with special reference to phosphate content, "Proceedings of the Society of Antiquaries of Scotland" t. 88, 1953, s. 200.

[43] R. C. Eidt, A rapid chemical field test for archaeologtcal site suryeying, "American Antiquity" t. 38, 1973, nr 2, s. 207-209; tenże, Detection and examination of anthrosols by phosphate analysis, "Science" t. 197, nr 4311, s. 1327-1333.

[44] S. Bakkevig, Phosphate analysis..., s. 88-89.

[45] G. de G. Sieveking, I. H. Longworth, M. J. Hughes, A. J. Clark, A. Millet, A new survey of Grime's Graves. "Proceedings of the Prehistorie Society" t. 39, 1973, s. 195-196.

[46] Np. B. Dobrzański, S. Uziak, Rozpoznawanie i analiza gleb. Warszawa 1972, s. 191-192.

[47] N. G. Gerasimova, A. M. Mikljaey, Esce o primenenii metoda fosfatnogo analiza pocv pri razyedke drevnich poselenii, "Soobscenija Gosudarstvennogo Ermitaża" t. 32, 1971, s. 70; ciż sami, Opyt primenenija metoda fosfatnogo analiza pri razvedke drevmich poselenij na territorii pskovskoj oblasti, ,,Sovetskaja Archeologija" 1968, nr 3, s. 252.

[48] Por. np. B.-D. Bleck, Anwendungsmoglichkeiten..., s. 262; B. Arrhenius, Arkeologi i laboratoriet..., s. 289; N. Broadbent, Coastal..., s. 23.

[49] B.-D. Bleck, op. cit., s. 262; tenże, Zur Durchfuhrung..., s. 215-217.

[50] P. A. Abt, Beitrage zur Methodik.... s. 21-22.

[51] M. Mauritzen, Fosforanalyser av jordprover ved Stavanger Museum, "Stavanger Museums Arbok" t. 79, 1969, s. 49-56.

[52] W. I. Woods, The quantitative analysis of soil phosphats, "American Antiquity" t. 42, 1977, nr 2, ryc. l, s. 250.

[53] Tamże, s. 249; por. też s. Bakkevig, Phosphate..., ryc. 2, s. 75.

[54] D. Delczewa-Walewa, S. Moskal, Wpływ długoletniego.., s. 529.

[55] Np. wg A. H. Johnsona, Examination of soil..., s. 206, tab. II, wynosi tylko 1-12%.

[56] A. Musierowicz, Gleboznawstwo ogólne..., s. 290 i tab. 78, s. 291; A. Musierowicz, H. Uggla, Gleboznawstwo leśne..., tab. 37, s. 186.

[57] A. H. Johnson, Examination of soil..., s. 202.

[58] R. Czuba, T. Klein, S. Skowroński, Z. Włodarczyk, B. Wójnik, R. Wojtas, A. Zembaczyński. Zawartość fosforu i potasu przyswajalnego w glebie oraz jej pH w zależności od terminu pobierania próbek, "Roczniki Gleboznawcze" t. 18, 1968, nr 2, s. 577-579; także A. Musierowicz, Gleboznawstwo ogólne..., tab. 77, s. 290.

[59] W. I. Woods, The qualitative analysis..., s. 249.

[60] U. Sporrong, Experiment med tva faltarbetsmetoder, "Fornvannen" .1979, nr l, s. 25-27.

[61] Np. Z. Goffer, Archaeologtcal chemistry. A sourcebook on the applications of chemistry to archaeology, New York 1980, s. 334-338; C. M. Lerici, I nuovi metodi di prospezione archeologica alla scoperta delie civita sepolte, Mllano 1960, s. 115-125; D. M. J. Provan, Soil phosphate analysis..., s. 41-48; R.-D. Bleck, Anwendungsmoglichkeiten..., s. 262-268; S. Bakkevig, Phosphate..., s 79-96.

[62] B. Balke, W sprawie przydatności....

[63] Por. O. Arrhenius, The Iron Age settlements on Gotland and the nature of soil [w:] Vallhagar. A migration period settlement on Gotland (Sweden), red. M. Sternberger, t. 2, Copenhagen 1955, s. 1057.

[64] Tamże, s. 1053-1064, gdzie dalsza literatura.

[65] P. Simonsen, Fosfatanalyser fra Varangerbopladserne. "Tromso Museums Skrifter" t. 8, zesz. 6, 1968, s. 23-36.

[66] Wspomnieć tu warto: G. Dahlback, J. Olsen, S. Rahmqvist, U. Sporrong, Lignare utjord. Exempel pa medeltida regression, "Fornvannen" 1973, nr 2, s. 90—96. Godne uwagi są też poszukiwania centrum średniowiecznego miasta w Dorestad w Holandii: W. A. van Es, Ercavations at Dorestad: a pre-preliminary report: 1967-1968, "Berichten van de Rijksdienst voor het Oudheidkundig Bodemonderzoek" t. 19, 1969, s. 190 i ryc. 3, s. 187.

[67] " Np. D. A. Davidson, Particle size and phosphate analysis - evidence for the evolution of a tell, "Archaeometry" t. 15, 1973, nr l, s. 146-147; P. A. Abt, Beitrage zur Methodik..., s. 51-52. Poza tym por. ciekawe badania tego typu na stanowisku farmowym Strapa-Sandsa, komuna Suldal w Norwegii: S. Bakkevig, Phosphate..., s. 89-93, ryc. 8-10; analizę zróżnicowania zawartości fosforanów w poszczególnych jednostkach stratyfikacyjnych kopca farmowego w Soloy, komuna Lavangen w Norwegii, przeprowadzono w ramach polsko-norweskiej ekspedycji archeologicznej w 1981 r.

[68] Np. A. H. Johnson, Examination of soil..., s. 200-207; Z. Rajewski, O metodyce terenowych badań zespołów osadniczych, "Wiad. Archeol." t. XXVI, 1959/1960, zesz. 1/2, s. 93, przy p. 3.

[69] S. Bakkevig, Phosphate..., s. 95-97, ryc. 14, s. 96.

[70] Przegląd zastosowań tej metody w archeologii skandynawskiej dają: D. M. J. Provan, Soil phosphate analysis... oraz S. Bakkevig, Phosphate...

[71] B.-D. Bleck, Zur Durchfuhrung..., s. 214, ryc. l.

[72] Tenże, Phosphatanalytische Untersuchungen vor der Haupthurg der Pfalz Tilleda, "Zeitschrift fur Archaologie" t. 3, 1969, s. 118-121.

[73] P. Grimm, Phosphatuntersuchungen in der Wustung Hohenrode bei Grillenberg, Kr. Sangerhausen, "Ausgrabungen und Funde" t. 16, 1971, nr l, s. 1-5.

[74] H. Gebhardt, Phosphatkartierung...

[75] G. L. Berlin, J. B. Ambler, B. H. Hevly, G. G. Schaber, Identificatlon of a Sinagua agricultural field..., s. 595.

[76] G. de Sieveking, I. H. Longworth, M. J. Hughes, A. J. Clark, A. Millet, A new survey..., s. 196-199.

[77] S. O. Lindquist, Tfte development of the agrarian landscape.... s. 21, 24, zwłaszcza ryc. 13, s. 22.

[78] R. Zolitz, Phosphatuntersuchungen żur Funktionalen Differenzierung in einem Volkerwanderungeszeitlichen Langhaus von Norre Snede, Danmark, "Archaologisches Korrespondenzblatt" Jhg. 10, 1980, nr 3, s. 273-280. Analogiczną procedurę zastosował ten autor również w badaniu osad w Bienebek, Kosel i Schuby w Szlezwiku-Holsztynie, por. R. Zolitz, Geographische Sledlungsprospektion in Schleswig-Holstein. Geowissenschaftliche Methioden bei der Suche und Abgrenzung wikingerzeitlicher Siedlungen im schleswig-holsteinischen Jungmoranengebiet. "Archaologisches Korrespondenzblatt" Jhg. 12, Wiesbaden 1982, H. 4, s. 517-533.

Archeologia Niedestrukcyjna | Fundacja Res Publica Multiethnica i Instytut Archeologii i Etnologii PAN
webmaster