SAMENVATTING
Een artefact, van het Latijnse arte "door vaardigheid" en factum "gemaakt ding" is een door de mens gemaakt voorwerp. Vuurstenen ontlenen hun naam aan historische artefacten, ketsstenen die vanaf de zeventiende tot de negentiende eeuw werden gebruikt in een vuursteenslot, om er vonken mee te maken voor het ontsteken van het buskruit, door er met ijzer op te slaan (Verbaas et al., 2017). Onze aandacht gaat uit naar prehistorische vuurstenen artefacten, tot honderdduizenden jaren oude overblijfselen die informeren over het leven van de steentijdmens (Verhart, 2008). Van deze artefacten willen we graag de herkomst weten van het ruwe materiaal, hoe dit bewerkt is, waarvoor het werd gebruikt, hoe het verweerd is, en hoe we het kunnen onderscheiden van een pseudo-artefact. Uit dit alles kunnen we dan meer leren over zowel de geschiedenis van de prehistorische mens als ook die van vuurstenen.
HERKOMST
Vuurstenen die gebruikt werden als ruw materiaal voor het maken van artefacten in de prehistorie van Nederland zijn van verschillende herkomst. Het brongebied van de vuurstenen en soms zelfs de laag waaruit ze voortkomen kan worden achterhaald op basis van zichtbare eigenschappen zoals: de algehele vorm en afmeting en kleur (Warrimont & Groenendijk, 1993); het oppervlak, de dikte en vorm van de oorspronkelijke buitenkant, de bast of cortex; de kleur, textuur, glans, doorschijnendheid en het type van insluitsels van het binnenste van de vuursteen en; de manier waarop de vuursteen is verweerd (Grooth, 2011). Deze macroscopisch zichtbare eigenschappen zijn het gevolg van mineralogische variatie op microscopisch niveau die we kunnen achterhalen met behulp van instrumenten (de Kruyk & Timmer, 2014) en laboratorium analyse (Cowell, 1981; Knippenberg & Zijlstra, 2008)
Tijdens het Paleo-en Mesolithicum werden aan de oppervlakte gevonden vuursteen gebruikt. In het noorden zijn dit vanuit zuid-Scandinavië, door landijs aangevoerde vuurstenen, vaak sterk gebroken door vorstinwerking. Ook het riviergrind in oost en zuid Nederland bevat veel afgerolde vuursteen, afkomstig uit het krijt van Zuid-Limburg en omstreken. Vuurstenen van mindere afmeting en kwaliteit zijn ook bekend uit de Noordzee. De betere vuurstenen voor het maken van artefacten worden gevonden dicht bij de gesteenten van oorsprong, in het eluviaal oplossingsresidu op het krijt van Zuid-Limburg (Verhart, 2005).
Later, tijdens het Neolithicum, kwamen de beste Nederlandse vuurstenen dan ook uit bepaalde lagen, gedolven door mijnbouw in het krijt van Zuid-Limburg bij Rijckholt (Brounen & Peeters, 2001; Geerts, 2013) en Valkenburg (Brounen & Ploegaert, 1992). Rond die tijd bestond er ook al een levendig handel in vuurstenen (half)fabricaten, bijvoorbeeld uit Romigny-Lhéry (Reims, Frankrijk; Polman, 1996) Grand-Pressigny (Tours, Frankrijk; Ijzendoorn & Verpoorte, 2015 ), Lousberg (Aken, Duitsland; Modderman, 1980), Denemarken (vuursteen met bryozoën; Kiers & Niekus, 2016) en Helgoland (rode vuursteen, Duitsland; Beuker & Drenth, 2014).
BEWERKING
Het vergt ervaring om de verschillende typen gebruiksvoorwerpen en hun karakteristieke bewerking, kenmerkend voor een bepaalde cultuur en periode, te onderscheiden en thuis te brengen. Vergelijken met technieken van moderne steentijdmensen vergroten het inzicht en de kennis over de noodzakelijke kwaliteit van het materiaal, de vereiste expertise en de duur van de bewerkingstijd voor het produceren van de verschillende vuurstenen artefacten. Over de bewerking van vuurstenen leren we ook veel door zelf vuursteen te kloppen, een kunst die wordt beoefend door archeologen (Johnson, 1978; Olausson, 2010) en liefhebbers (Lynn, 2010).
Van de glasachtige vuursteenknollen worden scherven afgeslagen langs een schelpvormig breukvlak. Als deze afslagen meer dan twee keer zo lang als breed zijn, dan heten ze klingen. Afslagen en klingen vertonen verschillende kenmerken die afhankelijk zijn van de slagtechniek. De bewerking van een vuursteenknol kan gericht zijn op het produceren van afslagen voor verdere verwerking, waarbij de kern het afval is; of op de productie van een gebruiksvoorwerp uit de kern van de knol, waarbij de afslagen afval zijn. Men kan vier slagtechnieken onderscheiden (Verhart, 2005). Bij de 'directe harde slagtechniek' wordt een klopsteen gebruikt die iets zachter is dan de vuursteen om er tamelijk ongelijke stukken mee af te slaan. De krachtige slag produceert afslagen met een groot slagvlak, met inslagpunt en een duidelijke slagbult met slaggolven en radiale stralen. Bij de 'directe zachte slagtechniek' gebruikt men een stuk bot, gewei of hout. De afslagen zijn dan regelmatiger van vorm, dunner, met kleiner slagvlak en de slagbult is minder duidelijk ontwikkeld. Bij de 'indirecte (zachte) slagtechniek' gebruikt men een beitel, zoals bijvoorbeeld een stuk gewei. Hierdoor kunnen nog regelmatiger afslagen worden gemaakt, met kenmerken afhankelijk van de gebruikte kracht, zoals bij de directe slagtechniek. Tenslotte, bij de 'druktechniek' wordt er niet geslagen maar gedrukt, bijvoorbeeld met een stuk gewei. Deze techniek wordt gebruikt voor het afwerken, retoucheren, van het vuurstenen artefact tot een vuurstenen gebruiksvoorwerp.
GEBRUIK
Mogelijk dat in de vroegste steentijd, toevallig gevormde, onbewerkte vuurstenen al voor allerlei taken werden gebruikt. Deze zogenaamde eolieten zijn echter heel moeilijk of niet te onderscheiden van pseudo-artefacten. Later werden vuurstenen duidelijk bewerkt en de afslagen, klingen en kernstenen geretoucheerd om de artefacten te verwerken tot gewenste gebruiksvoorwerpen met randen om beter te kunnen schrapen, snijden, spiesen, splijten, steken, boren, hakken etc.
Het gebruik van artefacten kan men het beste afleiden aan de hand van gebruikssporen, zoals glans, afronding, krassen en beschadigingen van randen. Ook organische resten, zoals van half miljoen jaar oude geslachte dieren, op vuurstenen bewaard in zuurstofarme bodem, kunnen samen met resultaten van vergelijkende studies van modern gebruik, inzicht geven in de toepassing van de verschillende typen steentijd artefacten (Gijn, 1990; Verbaas et al., 2017; Venditti et al., 2019).
VERWERING
De petrologie van vuurstenen verandert voortdurend vanaf het ontstaan in de ondergrond, tijdens de opgraving en het transport, en na de verwerking tot artefacten. De petroarcheologie onderzoekt de inwerking van natuurlijke processen om zo de geschiedenis van artefacten te reconstrueren (Fernandes & Raynal, 2006). Mechanische verwering bestaat bijvoorbeeld uit schuren en polijsten door zand in wind; het krassen, breken en splinteren door inwerking van vorst, als gevolg van sterke temperatuur verschillen, uitzettend ijs en hieruit volgende beweging in de bodem (kryoturbatie); zowel als het afronden en uitslijten door rollen in stromend en golvend water. Chemische verwering bestaat uit verandering van kleur en porositeit, het gevolg van (bio)chemische reacties in poriënwater, bij verandering van zuurgraad en zuurstofspanning, door inwerking van de bodem bij begraving en vaker het sterkst ontwikkeld langs het oppervlak van de vuursteen, in een patinalaag (Rottländer, 1976; de Kruyk, 2009; Glauberman & Thorson, 2012). Een bijzondere vorm van bewerking/verwering veroorzaakt door vuur, uit zich in kleurverandering, glans en craquelé door doelbewuste verhitting of ongecontroleerde natuurlijke verbranding, (Peeters, 2001).
HERKENNING
Het herkennen van prehistorische artefacten en deze onderscheiden van natuurlijk gevormde pseudo-artefacten en recentelijk nagemaakte prehistorische artefacten (Stapert et al., 1998; Postma & de Vries, 2000) is vaak moeilijk en vergt veel ervaring. Een aantal criteria kunnen ondersteunen bij het herkennen van pseudo-artefacten die op natuurlijk wijze zijn ontstaan (Stapert, 1976a). Wanneer een vuursteen gevonden wordt in een omgeving waar deze door natuurlijk transport terecht kan zijn gekomen, dan hebben we mogelijk te maken met een pseudo-artefact, ook als de vuursteen door mensen bewerkt lijkt. Wanneer grotere aantallen vuurstenen bij elkaar worden gevonden, nadat deze zijn geconcentreerd door natuurlijke processen, kunnen pseudo-artefacten ontstaan, doordat stenen botsen en daarbij stukken afbreken. De breukvlakken van pseudo-artefacten missen meestal de duidelijke slagbult met concentrische slaggolven, zoals bij hard afgeslagen artefacten, of deze zijn niet aan de rand maar in het centrum van het breukvlak gevormd, zoals bij vorstsplijting. Natuurlijke afslagen kunnen ook worden herkend doordat ze opvallend gekromd zijn, omdat ze meebuigen met het oorspronkelijk oppervlak van de vuursteenknol waarvan ze zijn afgesprongen. Bij het tegen elkaar drukken van vuurstenen in de bodem, zoals bij kryoturbatie en bodemafglijding op hellingen, ontstaan retouches langs de randen van natuurlijke afslagen. Deze helpen bij het herkennen van pseudo-artefacten, doordat de retouches minder regelmatig zijn en doordat er resterende scherpe tandjes kunnen voorkomen tussen aangrenzende retouches. Tenslotte, kunnen we pseudo-artefacten herkennen aan krassen en series drukkegeltjes die gevormd zijn door willekeurige bewegingen in verschillende richtingen.