Holzkohle in der Erd-, Ur- und Frühgeschichte
 

Einblicke in die natürliche Entstehung von Holzkohle, die Anfänge der Holzkohlenerzeugung durch den Menschen und die Bedeutung der Holzkohle als Hauptenergieträger der frühen Montanindustrie


Autor: Dr.phil. Eberhardt Gering

Inhaltsübersicht
 
Themen
Abschnitte
Zur Holzkohlenbildung im Verlauf der Erdgeschichte
1-4
Entdeckung der Holzkohle durch den Menschen
5-11
Holzkohle als Hauptenergieträger in ur- und frühgeschichtlicher Zeit
12-14
Alternative Energieträger anstelle der Holzkohle
15-16
Mangelnde Information über den verwendeten Energieträger
17-22
Beispiele ur- und frühgeschichtlicher Holzkohlenerzeugung
23-24
Holzkohle in den Produktionsketten der frühen Metallerzeugung
25-30
Eisen und Eisenzeit
31-32
Eisenerzeugung der Chalyber
33-35
Eisenerzeugung der Hethiter
36-37
Eisenzeit in Mitteleuropa und im südlichen Afrika
38-40
Frühgeschichtliche Metallverhüttung im ostdeutschen Raum
41-45
Gleichzeitige Anwendung stein-, bronze- und eisenzeitlicher Technologien
46-47
Zur sozialen Stellung des Kohlenbrenners in der frühen Geschichte
48-53
Quellenangaben
Quellen
Angaben zum Autor und zum Text
Autor
   
 
   
Zur Holzkohlenbildung im Verlauf der Erdgeschichte 

1
 
Holzkohle ist ein in der Natur entstandenes oder durch Menschenhand geschaffenes Produkt der Verschwelung von Holz. Bei der unter hochgradigem Luftabschluß erfolgenden Verschwelung wird das Holz in einen weiterhin brennbaren Stoff umgewandelt, der mikrobiell nicht zersetzt werden kann, dessen Kohlenstoffgehalt 80 bis 90 Prozent beträgt und dessen Heizwert den des Holzes um ein Vielfaches übersteigt.
   

2
 
Zur Bildung von Holzkohle kommt es in der Natur, seitdem es auf dem festen Land ligninhaltige, holzartige Gewächse gibt. Die Entwicklung von Landpflanzen begann vor etwa 420 Millionen Jahren. Mit dem Vorhandensein solcher Pflanzen entstanden zugleich die Bedingungen für das Auftreten von kleineren Vegetationsfeuern bis zu großflächigen Waldbränden. Diese auch als Wildfeuer bezeichneten Brände hatten häufig durch mangelnde Luftzufuhr verursachte Schwelbrände im Gefolge, bei denen das Holz nicht rasch verbrannte, sondern in langsamerem Tempo zu Holzkohle verschwelte. 
Externe Auslöser von Wildfeuern auf der noch nicht von Menschen bewohnten Erde waren vor allem Naturereignisse wie Blitzschläge und Vulkanausbrüche. Große, stark verdichtete Biomassen konnten ohne externe Einwirkung bei Erreichen hoher Innentemperaturen ebenfalls in Brand geraten. Die größten und vernichtendsten Feuer wurden durch Einschläge von Asteroiden auf die Erdoberfläche hervorgerufen. Die dabei entstandenen gewaltigen Hitzewellen dürften in den Einschlagsbereichen zum schnellen und vollständigen Verbrennen aller holzhaltigen Pflanzen geführt haben.. Schwelbrände mit Holzkohlenbildung waren unter diesen Bedingungen vermutlich nur in Gebieten möglich, die vom unmittelbaren Einschlagsort weiter entfernt lagen. 
   

3
 
In der Natur entstandene Holzkohle ist in den im Verlauf der Erdgeschichte gebildeten Sedimenten, Höhlenablagerungen und anderen Bodenschichten in fossiler Form vielfältig anzutreffen. Über die langen erdgeschichtlichen Zeiträume hinweg wurden die oftmals voluminösen Holzkohlen durch die verschiedensten auf sie einwirkenden Kräfte in immer kleinere Stücke zerlegt oder gänzlich zu Pulver zerrieben. Die natürlichen Strukturen der ursprünglichen Hölzer blieben, unabhängig von der Größe der Holzkohlenstücke, stets erhalten und ermöglichen heute der Wissenschaft Rückschlüsse auf die in erdgeschichtlicher Vergangenheit existierenden Pflanzenwelten.
   

4
 
Die über endlose erdgeschichtliche Zeiträume hinweg fortwährend und über den ganzen Erdball verteilt auftretenden Wildfeuer führten nicht immer zu Ablagerungen von Holzkohle. Andernfalls müßte, infolge der faktisch unbegrenzten Lebensdauer dieser Substanz, auf der gesamten Erdoberfläche (die Meeres- und Ozeanböden mit ihren Sedimentschichten eingeschlossen), Holzkohle in großen Mengen anzutreffen sein. Einer derart unbegrenzten Ausbreitung wirkte vor allem entgegen, daß Schwelbrände als Verursacher von Holzkohlenbildung erst entstehen, wenn ein ursprünglich offener Brand gezwungen wird, entweder unter stark eingeschränkter Luftzufuhr weiterzubrennen oder gänzlich zu verlöschen. Zwänge dieser Art können in der Natur bei bestimmten Bodenverhältnissen (zum Beispiel sumpfige Böden oder Böden von Nadelwäldern) oder bei plötzlichen Verschüttungen brennender Flächen (beispielsweise durch Erdrutsche oder Absenkung unterhöhlter Böden) auftreten.

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Entdeckung der Holzkohle durch den Menschen
   

5
 
Wenn Luftsauerstoff zum brennenden Material ungehinderten Zutritt hat, spricht man von einem offenen Feuer. Holz verbrennt dabei vollständig, da es wegen der ständigen Luftzufuhr nicht zu Schwelbränden kommen kann. Bei sehr großen offenen Feuern können die ungebremsten Luftströme mächtige, auf die Zentren des Brandes gerichtete Feuerstürme hervorrufen. 
Dennoch können selbst unter diesen extremen Bedingungen begrenzte Räume mit stark gedrosselter Luftzufuhr existieren, in denen günstige Bedingungen für Schwelbrände herrschen. Das ist zum Beispiel der Fall, wenn Holz bzw. holzhaltiges Material auf natürlichem Wege besonders dicht gepackt  oder von nichtbrennbaren hitzeleitenden Materialien (Stein- oder Erdwälle) umgeben wurde. Es ist anzunehmen, daß die frühen Menschen nach dem Erlöschen von großen offenen Feuern besonders an solchen geschützten Stellen große Mengen von Holzkohle vorfanden. 
   

6
 
Das Leben der Menschen, deren Entwicklung sich gegenwärtig 6-7 Millionen Jahre zurück verfolgen läßt, war fortwährend von Feuer begleitet. Neben großen Naturereignissen, wie Ausbrüche von Vulkanen oder in Brand geratene Öl- bzw. Gasquellen, waren auf natürlichem Pflanzenwuchs beruhende und zumeist durch Blitzschläge hervorgerufene Großfeuer dominant. In Brand geratene Bäume und holzartige Sträucher führten zu großflächigen Feuern in Form von Waldbränden, während sich Entzündungen von anderen Arten brennbarer Vegetation zu ebenso umfangreichen Vegetationsfeuern entwickeln konnten. 
   

7
 
Die frühen Menschen waren infolge ihrer häufigen Begleitung durch natürliche Feuer mit allem bekannt, was sie in der Natur nach Beendigung eines Feuers vorfanden, darunter im Feuer gewesenes Holz, welches nicht verbrannt, sondern zu Holzkohle verschwelt war. Es gibt keinen Zeitpunkt für das „Entdecken" von Holzkohle. Sie war ebenso ein Naturprodukt wie der lebende Baum, das verbrannte bzw. angekohlte Holz oder die vom Holz verbliebene Asche. Bedeutsam für die Entwicklung technischen Denkens bei den frühen Menschen war die Erkenntnis, daß sich bestimmte im Feuer gewesene und tiefschwarz gewordene ehemalige Holzstücke erneut verbrennen ließen, während andere Holzstücke  ausgebrannt waren und beim Berühren zu Asche zerfielen. Erkannt wurde dieser Unterschied höchstwahrscheinlich schon, als die Menschen noch nicht in der Lage waren, selbst Feuer zu erzeugen und zu beherrschen. 
   

8
 
Die ältesten bisher gefundenen und von Menschen angelegten Feuerstellen befanden sich in Kenia (Alter 1,4 Millionen Jahre) und vermutlich in Südafrika, Höhle von Swartkrana (Alter 1,5 Millionen Jahre). Die zu jener Zeit lebenden frühen Menschen hatten sicherlich längst erkannt, daß Holzkohle sich im Feuer bildete. Doch bis zur Erkenntnis, daß der Entstehungsprozeß von Holzkohle vom Menschen gesteuert werden kann, indem er dem Feuer die Zufuhr von Luft  möglichst stark erschwert, jedoch ohne das Feuer zu löschen, war es noch ein langer Weg.  Erst als dieser Zusammenhang begriffen wurde, war die Richtung für eigene Holzkohlenproduktion vorgegeben. 
   

9
 
Zu den ersten Menschen, welche den hohen Gebrauchswert der aus dem Feuer gekommenen „schwarzen Hölzer" zu schätzen wußten, gehörten die auf das Jagen von Wild spezialisierten Gruppenmitglieder. Lagerfeuer mit Holzkohle erzeugten weder hohe Flammen noch Rauch und waren damit aus der Ferne so gut wie unsichtbar. Fleisch des erlegten Wildes konnte mit solchem Feuer schon während der Pausen im Verlauf einer Jagd gebraten und dadurch vor schnellem Verderb geschützt werden. Man nutzte dafür einen der wesentlichsten Vorzüge von Holzkohle, der darin bestand, daß Holzkohle im glimmenden Zustand über lange Strecken ohne großen Kraftaufwand transportiert und  mit ihr am neuen Rastplatz mit dort vorhandenem Holz ohne große Mühen wieder ein Lagerfeuer entfacht werden konnte. 
   

10
 
Die Bedeutung von Holzkohle in den an verschiedenen Orten und zu verschiedenen Zeiten existierenden Urgesellschaften ist im Zusammenhang mit der primären Rolle des Feuers zu sehen. Holzkohle entwickelte sich erst zu einem hocheffektiven Brennstoff, als das Feuer selbst zum wichtigsten Werkzeug des Menschen geworden war. Diese Situation trat zum Ende des bis ca. 10.000 v.u.Z reichenden Pleistozän ein und war sowohl für die Jäger- und Sammlerkulturen als auch für die Viehzucht und Wanderfeldbau treibenden Bauern maßgebend. Mittels Feuer wurde, unabhängig davon, ob Holz oder Holzkohle als Brennstoff diente, die Nahrung zubereitet, haltbar und vielfach auch erst genießbar gemacht. Feuer erhärtete hölzerne Werkzeuge, ermöglichte das Sprengen großer und harter Steine, verschaffte nächtliche Sicherheit am Lagerplatz und förderte die menschliche Gemeinschaft, indem es Behaglichkeit und Wärme verbreitete.
   

11
 
In dem Maße, wie der hohe Gebrauchswert von Holzkohle erkannt wurde, entwickelte sich in den Urgesellschaften das Bedürfnis, diesen Brennstoff auf möglichst effektive Art und Weise selbst zu erzeugen. Dabei kam den Menschen die Erkenntnis zu Hilfe, daß ein unter Luftmangel geführtes Feuer am ehesten die begehrte Holzkohle schuf. Das war der Fall, wenn das Holz in Gruben und Senken langsam verschwelte anstatt schnell zu verbrennen. Der gleiche Effekt trat ein, wenn das Holz oberirdisch in Haufen dicht gepackt war und das Feuer nur mühsam den Weg ins Innere eines solchen Haufens fand. In beiden Fällen kam es zur Destillation des Holzes, bei der neben anderen Stoffen schließlich Holzkohle das Ergebnis war. 
Beide Wege wurden mehr oder weniger gleichzeitig erkannt und in erste praktikable Verfahren umgesetzt. Es entstanden verschiedene Anfangsformen des Grubenmeilers und des stehenden Meilers. Damit wird klar: Die Geschichte des Kohlenbrennens führt zurück bis in die  Urgeschichte der Menschheit.
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Holzkohle als Hauptenergieträger in ur- und frühgeschichtlicher Zeit
     12 
 
Energie bedeutet in physikalischer Hinsicht die Fähigkeit, Arbeit zu leisten. Energieträger sind Dinge oder Erscheinungen, deren Energiegehalt nutzbar gemacht werden kann, um Gebrauchswerte zu erzeugen.  Kohlen (Steinkohlen, Braunkohlen und von der Natur erzeugte Holzkohlen), Holz, Windkraft  u.a.m.  gehören zu den Trägern von Primärenergie, ihr Energiegehalt ist auf direktem Wege nutzbar. Anthropogene (vom Menschen erzeugte) Holzkohlen sind Träger von Sekundärenergie, gewonnen durch Umwandlung des Primärenergieträgers Holz. 
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13
 
Durch ihre Eigenschaft, auf Grund des hohen Energiegehalts schon mit relativ kleinen Mengen im Verbrennungsprozeß hohe Temperaturen zu erzeugen und daher mit besonderer Effektivität einsetzbar zu sein, gelangte die Holzkohle im Verlauf der Ur- und Frühgeschichte an die vorderste Stelle unter den verfügbaren Energieträgern. Zunächst hinter dem Primärenergieträger Holz rangierend, teilte sich die Holzkohle später  den ersten Platz mit dem Holz, bis sie auf dem innovativsten  Gebiet frühgeschichtlicher Produktion, der Eisenmetallurgie, das Holz ganz verdrängte. 
  ..

14
 
Holzkohle wird seit dem Mesolithikum (Mittelsteinzeit) zunehmend für das Erzeugen von Metall aus metallischen Erzen genutzt. Am Anfang der Metallgewinnung stand das Kupfer. Die ersten Fundgegenstände aus gediegenem, kaltgehämmerten Kupfer, z.B. Nadeln und Messer, stammen aus dem 9. und 8. Jahrtausend. Gestützt auf Erfahrungen beim Brennen von Keramik setzte im 7.Jahrtausend das Ausschmelzen von Kupfererzen unter Verwendung von Holzkohle und das Weiterverarbeiten des gewonnenen Metalls durch Aushämmern oder Gießen in Gußformen ein. Die Anfänge erfolgten im gebirgigen Südwesten des Iran nahe der Nordküste des Persischen Golfs, im Osten des Irak sowie im Südosten Anatoliens in der Nähe der Mittelmeerküste. 
Das an den Schmelzprozeß anschließende Gußschmiedeverfahren breitete sich im Laufe des 6. und 5. Jahrtausends langsam im ganzen Vorderen Orient bis an die Ostgrenze des Iran aus. Erst im 4. Jahrtausend gelangte es im Osten weiter bis nach Pakistan, nach Süden im Niltal bis Obernubien  und im Westen bis nach Westanatolien, Südost- und Osteuropa. Im 3.Jahrtausend kam das Verfahren schließlich  in Mittelasien, in Mittel-, West- und Südeuropa und in Südskandinavien zur Anwendung.
Bei der ur- und frühgeschichtlichen Eisenerzeugung nahm Holzkohle als Energieträger von Anfang an eine Monopolstellung ein und behauptete diese Rolle bis ins 19. Jahrhundert u.Z.
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In der Kulturgeschichte der Menschheit war Holzkohle von den Anfängen an von besonderer Bedeutung., wie umfangreiche Proben von Farbpigmenten an ägyptischen Stelen, unterirdischen Wandmalereien und Sarkophagen bereits für die 5. Pharaonendynastie (ab 2500 v.u.Z.)  nachweisen. Holzkohle war bei Wandmalereien zusammen mit Ruß fast ausschließlicher Grundstoff für das Erzeugen der Farbe Schwarz. Reinen, feinkörnigen Ruß bekam man beim Verbrennen organischer Stoffe durch  Abkratzen erkalteter Ofenwände. Holzkohle entstand wie beim normalen Meilerbetrieb durch Verschwelen von Holz unter weitestgehendem Luftabschluß.  Die Holzkohle wurde gemahlen und gesiebt. Das Gemenge von Holzkohle und Ruß  ergab einen für Wandmalereien geigneten Farbstoff von bläulich-schwarzer Farbe.
[vgl. Francesco Tiradritti: Ägyptische Wandmalerei. Hirmer Verlag München 2007. S. 71-73]
 
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Alternative Energieträger anstelle der Holzkohle

 15 
 
In wichtigen Produktionszweigen (Töpferei, Ziegelbrennerei) blieb als Brennstoff für Trocknungsprozesse vermutlich das Holz dominant. Für einfache Brennverfahren wie das Ziegelbrennen gab es Kamel- und Eseldungbrennöfen. Zwischen die Rohziegelschichten wurde Dung mit Lüftungsöffnungen gesetzt, so daß die Verbrennungsgase beim langsamen, aber effektiven  Schwelen des Dunges heraustreten konnten, wobei sie der Umgebung  allerdings einen furchtbaren Gestank bescherten. 
Wahrscheinlich haben die Mesopotamier ihre Ziegel in schwelendem Dung gebrannt. Überall im alten Orient lagen die Ziegelbrennöfen, ebenso wie die Gerbereien, wegen des unangenehmen Geruchs ausserhalb der Städte. 
Aus Holzmangel wurde verschiedenen Orts das Verhütten von Kupfererzen, sonst ein typisches Gebiet für Holzkohlenanwendung, mit  Dattelkernen betrieben. 
Für das Verhütten bestimmter Erzsorten war auch das Holz selbst  eine Alternative, wenn die mit dem Holz erzielbaren Temperaturen als ausreichend erschienen, das eigene Erzeugen von Holzkohle zu arbeits- und kostenaufwendig war oder wenn der Brennstoff Holzkohle nicht anderweitig beschafft werden konnte
In Altbabylonien wurde zum Herstellen von Bronze als Brennmaterial das überall vorhandene und vermutlich recht billige Rohr verwendet.

 16
 
Im begrenzten Maße war Steinkohle ebenfalls  eine Alternative zur Holzkohle. Sie ist wie Holzkohle ein kohlenstoffreicher reduzierender Brennstoff und damit scheinbar für das Verhütten von Erzen geeignet. Aber außer der mit dem Steinkohlenbergbau verbundenen schweren Arbeit und der Entfernung, über welche in vielen Fällen der Kohletransport hätte erfolgen müssen, enthält Steinkohle eine Anzahl von Verunreinigungen, die für Metalle schädlich sind. Beim Verbrennen von Holzkohle entsteht mit der Holzkohlenasche zwar gleichfalls eine Verunreinigung, die jedoch in ihrer Eigenschaft als Flußmittel eine wünschenswerte Hinzufügung darstellt.  Obwohl Steinkohle im Altertum gelegentlich verwendet wurde, ersetzte sie nirgends die Holzkohle als einen Hauptbrennstoff für industrielle Fertigungsprozesse. 
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Mangelnde Information über den verwendeten Energieträger

17
 
Generell sind in der Geschichtsschreibung die Aussagen über die in Produktionsprozessen zum Einsatz gekommenen Brennstoffe, speziell über die Nutzung von Holzkohle, selten. Das ist nicht nur eine aus der historischen Vergangenheit überkommene Erscheinung, sondern auch eine Frage, welche Bedeutung man in der Gegenwart den Energieträgern der frühen Geschichtsepochen beimißt. 
Herstellen von Holzkohle war in vielfacher Hinsicht eine äußerst wichtige Tätigkeit. Das überwiegende Fehlen von schriftlichen Überlieferungen zum Handwerk des Kohlenbrenners ist primär nicht durch das im Verlauf der Zeit unvermeidliche Verlorengehen von entsprechenden Dokumenten sondern vor allem durch den Charakter dieser Arbeit selbst bedingt. In den hierarchisch strukturierten Gesellschaften der Frühzeit waren Berufe, deren Ausübung schwere körperliche Anstrengungen abforderte, wenig geachtet. Getragen von dem in allen Schichten der Bevölkerung verbreitetem Aberglauben, trug die vom ständigen Umgang mit Holzkohle verursachte, anhaltende Schwärzung der Gesichter und Hände zusätzlich dazu bei, die Kohlenbrenner ins Abseits zu stellen und nur selten über sie und die Produkte ihrer Arbeit zu berichten.
Der Kohlenbrenner und der Walker 
(eine Äsop-Fabel)
 
Ein Kohlenbrenner, der ein Häuschen bewohnte, lud einen Walker, der ihn besuchte, ein, bei ihm zu logieren. Doch der Walker entgegnete ihm: »Nein, darauf könnte ich mich nicht einlassen. Denn ich müßte befürchten, daß du rußig machst, was ich weiß mache.«  Die Fabel demonstriert, daß, was ungleich, nicht zusammenpaßt.
 

18
 
Wenig bekannt ist über die Brennstoffe, mit denen in alten Zeiten die Töpferöfen beheizt wurden. In der südasiatischen Harappa-Kultur des Industals (2400-2000 v.u.Z.) stellte man in den meisten Siedlungen Haushaltsgeschirr auf Drehscheiben her und brannte es in großen Brennöfen. Um 500 v.u.Z. oder noch früher wurde Luxus-Töpferware aus feinem Ton hergestellt, glasiert und bei hohen Temperaturen gebrannt. Es ist anzunehmen, daß diese Brenntemperaturen nur mit Holzkohle erreichbar waren, jedoch fehlen Informationen darüber. 

19
 
Zum Herstellen von Ziegeln wurden die aus Lehm oder Ton geformten Rohziegel entweder an der Luft unter Einwirkung der Sonnenhitze getrocknet oder in Ziegelöfen gebrannt. Es fehlen Informationen darüber, ob und wo zum Ziegelbrennen außer Dung (siehe oben) auch Holzkohle oder Holz verwendet wurde. In jüngster Zeit kamen die Rohziegel zunächst 15 Tage lang in kohlengefeuerte Ziegelöfen, um anschließend nochmals 15 Tage an der Sonne getrocknet zu werden.

20
 
Im Hinblick auf die Glasherstellung wird bis in die Gegenwart hinein meist angenommen, daß bei der frühgeschichtlichen Glasproduktion zum Erzeugen der Schmelze nur Holz als Brennstoff diente. Der finnische Autor Salonen widerspricht dieser Annahme unter Hinweis auf einen um 1700 v.u.Z. verfaßten Text des Babylonierkönigs Hammurabi
 
„Zum Herstellen von Glas mußte man hohe Temperaturen erreichen, um hohe Temperaturen zu erzielen, musste grünes ... , hartes, klingendes Holz im Kohlenmeiler zu Kohlen verbrannt werden, wobei die Säfte verschwinden. Kohlen können nicht aus morschem, faulem Holz  .... verfertigt werden."

21
 
Selbst in bezug auf die alte Kupferverhüttung wird wenig über das Heizmaterial für die Schmelztiegel und -öfen ausgesagt, so daß oft die Frage offen bleibt, ob das Kupfererz im Holz- oder im Holzkohlenfeuer geschmolzen wurde. Im 1. Jahrhundert u.Z. berichtet Plinius über kombinierte Anwendungen beider Brennstoffe:
 
„Zu Capua nämlich bringt man <das Kupfer> nicht über Kohlen-, sondern über Holzfeuer zum Schmelzen, [...]" („namque Capuae liquatur non carbonis igni-bus, sed ligni, ..."). [...]  "Bronze, die der kampanischen ähnlich ist, wird in vielen Teilen Italiens und in den Provinzen hergestellt, wobei man ... wegen mangelhafter Eigenschaft des Holzes nochmals über Kohlen erhitzt."

22
 
Bei den auf Tontafeln vorliegenden altbabylonischen Urkunden zur Bronzeherstellung  wird zum verwendeten Brennmaterial nichts ausgesagt. Altakkadische Texte und UR III-Texte lassen erkennen, daß es sich dabei um Rohr gehandelt hat. Da Rohr allgegenwärtig und billig war, hat man vermutlich das Aufzeichnen von Rohrabrechnungen  unterlassen. 
Generell ist zu den aus Tontafelarchiven und an anderen Fundorten geborgenen Tontafeln zu sagen, daß deren Informationspotential noch längst nicht ausgeschöpft wurde, so daß durchaus mit dem Auffinden neuer, originärer Informationen zur frühgeschichtlichen Holzkohlenerzeugung und -anwendung gerechnet werden kann. 
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Beispiele ur- und frühgeschichtlicher Holzkohlenerzeugung

23
 
An den Orten ur- und frühgeschichtlicher Kupferverhüttung im heutigen Jordanien (Fenan / Feinan; Khirbet en-Nahas) wurden in jüngster Zeit durch Analysen der im großen Umfang vorhandenen Schlacken die zum Erzeugen von  Holzkohle verwendeten Arten von Bäumen und Sträuchern bestimmt. Anhand der zahlreichen Einschlüsse von Holzkohlen und schwach verkohlten Holzresten konnten die Gattungen und häufig sogar die Arten der verwendeten Hölzer identifiziert werden.
Mittels Rasterelektronenmikroskopie wurden Holzkohlen aus den verschiedenen Verhüttungsperioden analysiert: Frühe Bronzezeit (3100-2100 v.u.Z.), Eisenzeit II (1000-587 v.u.Z.), Persische Periode (550-400 v.u.Z.), Römische Periode (100-400 u.Z.) und Mameluckische Periode(1260-1516 u.Z.). 
Die ältesten Kupferverhüttungsplätze in Fenan, von denen Holzkohleproben entnommen wurden, sind aus der Zeit von 2900 bis 2500 und von 2570 bis 2330 v.u.Z.
Die in Fenan ermittelte Artenzusammensetzung im Holzkohlespektrum der Frühen Bronzezeit unterscheidet sich wesentlich von denjenigen der nächsten Perioden, was Schlußfolgerungen auf die Umweltverhältnisse zuläßt. So deuten die Proben aus Eisenzeit II darauf hin. daß im Gegensatz zur Frühen Bronzezeit der Bedarf an Brennmaterial vorwiegend aus Hölzern der nahe gelegenen Wadis gedeckt wurde, die damals wahrscheinlich wasserreicher als heute waren. Veränderungen in den Baumarten der Persischen Periode lassen vermuten, daß die Vegetationsverhältnisse bereits den heutigen geähnelt haben. Holzkohlenanalysen der Römischen Periode weisen auf Hölzer hin, die besonders hohen Heizwert besaßen. Für die Mameluckische Periode läßt sich vermuten, daß die verwendeten Hölzer aus dem höheren Bergland herantransportiert werden mußten, weil die Bestände des Tieflands erschöpft waren.
   

24
  
Präzise Aussagen über das Herstellen und Anwenden von Holzkohle für die Metallverhüttung in Mesopotamien liefert eine auf Tontafel geschriebene Anweisung des Babylonierkönigs Hammurabi aus der Zeit um 1700 v.u.Z. :
 
„Zu Sin-idinnam sprich: also (sagt) Hammurabi: AB.BA-Hölzer zum Kohlen für die 
Metallarbeiter in Bad-tibira und da, wo sie sonst sind, soll man für dich auswählen. Dann soll man 7200 hohe AB.BA-Hölzer von 1/3 SÌLA, 1/2 SÌLA bis 1 SÌLA Holz (1 Sila = 0,83 Liter) und von 2 Ellen, 3 Ellen bis 4 Ellen Länge (1 Elle = ca. 50 cm) für dich schneiden. Je 300 Stück AB.BA-Hölzer soll man dann auf ein Frachtschiff laden (und dann) ... in (24) Partien nach Babylon bringen. Unter den AB.BA-Hölzern, die man schneiden wird, soll man kein Holz, das in seinem Walde (ab)gestorben ist, schneiden. Nur grünes Holz soll man schneiden. Eilends soll man jene AB.BA-Hölzer bringen, dass die Metallarbeiter nicht mit leeren Händen dasitzen."
Aus dem Hammurabi-Text läßt sich erkennen, daß mit den Hölzern Kohlenmeiler aufgestellt werden sollten. Eventuell reichte das Holz einer Schiffspartie für mehrere Meiler. Als Meilertyp käme ein aus drei Etagen bestehender Erdmeiler in Frage, denn dem entsprächen die geforderten Stücklängen der Hölzer. Dieser lange vor Beginn der Antike verfaßte Text weist auf ein arbeitsteiliges Zusammenwirken hin, in das Forstarbeiter und Transportarbeiter, Köhler und Hüttenarbeiter einbezogen waren. Im Text wird verdeutlicht, daß die Erzeugung von Holzkohle zu den wesentlichsten Voraussetzungen für das Tätigwerden der Hüttenarbeiter (Metallarbeiter) gehörte, die sonst „mit leeren Händen dasitzen."
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Holzkohle in den Produktionsketten der frühen Metallerzeugung

25
 
Produktionsketten, in denen Bergleute und Köhler das erste Glied und die Schmiedearbeiter das Endglied bildeten, entstanden bereits in urgeschichtlicher Zeit mit den Anfängen der Kupfergewinnung aus kupferhaltigen Erzen. Entsprechende Zentren des Erzabbaus und der Metallgewinnung wurden für den Nahen und Mittleren Osten sowie für den Mittelmeerraum nachgewiesen. Bereits um 6200 v.u.Z. wurde in Chatal Hüyük (Kleinasien) Kupfer geschmolzen und verarbeitet. 

26
 
Mit dem Wechsel vom 6. zum 5. Jahrtausend kam es in Kleinasien im verstärkten Maße zum Verhütten von Kupfererzen und zum Herstellen von größeren Gegenständen durch Gießen von Kupfer. Die Verhüttung von Kupfererzen und das Schmelzen des Kupfers erfolgten bis zur Bronzezeit großenteils in Tiegeln. Zumindest in Vorderasien waren das aus Keramik gefertigte flache Schüsselchen mit einem Durchmesser von 10-15 cm und einem Fassungsvermögen von 200-400 ccm. An einer Feuerstelle im heutigen Iran fanden sich zusammen mit über 300 aus dem fünften Jahrtausend stammenden Tiegelfragmenten auch große Mengen an Holzkohle. Holzkohle und Blasrohre (später Blasebälge)  bildeten die Grundlage der metallurgischen Technik. Neben Kenntnis der Holzkohlenerzeugung war auch das Beherrschen der Feuerführung in den Tiegeln und Öfen erforderlich, um die benötigten Temperaturen zu erzeugen. Für diese neuen technologischen Schritte des Verhüttens und Schmelzens konnte auf die Erfahrungen der Töpfer und auf die von ihnen geschaffenen Öfen zum Brennen von Keramik, in denen Temperaturen von 1000-1100°C erreichbar waren, zurückgegriffen werden (der Schmelzpunkt von reinem Kupfer liegt bei 1083°C). 
Im achten Jahrhundert v.u.Z.schildert Homer in der Ilias die metallurgischen Vorgänge zum Anfertigen eines Schildes für den griechischen Held Achilleus:
„Dieses gesagt, verließ er sie dort und ging in die Esse,
Wandt´in das Feuer die Bälg´ und hieß sie mit Macht arbeiten.
Zwanzig bliesen zugleich der Blasebälg´in die Öfen,
Allerlei Hauch aussendend des glutanfachenden Windes,
Bald des Eilenden Werk zu beschleunigen, bald sich erholend,
Je nachdem es Hephaistos befahl zur Vollendung der Arbeit.
Jener stellt´auf die Glut unbändiges Erz in den Tiegeln,
Auch gepriesenes Gold und Zinn und leuchtendes Silber,
Richtet dann auf dem Block den Amboß, nahm mit der Rechten
Drauf den gewaltigen Hammer und nahm mit der Linken die Zange.
Erst nun formt er den Schild, den ungeheuren und starken ... „
   

27
 
Kupfer eignete sich gut für das Herstellen von Gefäßen und Schmuck, weniger jedoch für Werkzeuge und Waffen. Daher kamen noch lange Zeit Werkzeuge aus Stein, Holz und Knochen zur Anwendung. Für den Balkan lassen sich beispielsweise erst ab 4500 v.u.Z. Kupferminen und Kupferschmelzprozesse nachweisen. Wo Kupfer gewonnen wurde, das durch Beimengungen von Arsen und anderen Metallen härter war als reines Kupfer, diente es auch als Werkstoff für Waffen und Werkzeuge. Gezieltes Beimengen von Arsen, Antimon oder später von Zinn in die Kupferschmelze führte zum Werkstoff Bronze. Bei zehnprozentigem Zinngehalt hat Bronze einen Schmelzpunkt oberhalb 1020 °C (zu jener Zeit nur mit Holzkohlenfeuer erreichbar). Aus Bronze gefertigte Waffen und Gerätschaften waren denen aus Stein weit überlegen. Mit dem Erzeugen des legierten Werkstoffes Bronze wurde der wichtigste Fortschritt in der frühen Metallurgie gemacht.
Auf dem Gebiet des späteren Deutschland begannen die Ackerbauer und Viehzüchter erst ab etwa 2000 v.u-Z. mit der Anwendung von Bronze. Äxte waren die ersten Werkzeuge, die aus Bronze gefertigt wurden. 

28
 
Hinweise auf erste metallurgische Zentren in Südosteuropa und im Vorderen Orient gibt es in der Nekropole von Varna (Bulgarien) und im Hortfund von Arslan Tepe (Anatolien). In den neunziger Jahren des letzten Jahrhunderts wurde ein Hüttenplatz  sicher datiert, an dem seit Mitte des 4. Jahrtausends eine nach damaligen Verhältnissen größere Kupferproduktion erfolgte. Er befand sich nahe der Kupferlagerstätte Murgul im Nordosten Anatoliens (etwa 50 km südwestlich des heutigen Batumi am Schwarzen Meer). Die damals angefallene Schlackenmenge betrug über 200 t, wobei die pro Schmelzgang erzeugte Kupfermenge jeweils nur wenige Hundert Gramm betragen haben dürfte. Die Temperatur für die Erzreduktion lag bei 1200°C. Neben Erz und Holzkohle wurden dem Schmelzprozeß noch Quarz und Eisenoxid zugeführt, um eine bei niedrigen Temperaturen schmelzende Schlacke zu erhalten. Die Schmelztechnik war also schon zu jener Zeit relativ weit entwickelt. 

29
 
Die gesellschaftliche Notwendigkeit zum Organisieren von Produktionsketten der Metallurgie bildete sich hauptsächlich in den bronzezeitlichen Kulturen heraus. Die im 3. Jahrtausend v.0 einsetzende Ablösung des reinen Kupfers durch die Kupferlegierung Bronze führte in den Gesellschaftsstrukturen zu großen Umwälzungen, wie sie insbesondere in den Palastkulturen (z.B. auf Kreta oder im griechischen Mykene) ihren Ausdruck fanden.

30
 
Nicht immer wird die Gesamtheit und Komplexität der zum metallenen Endprodukt führenden Arbeitsschritte durch die Forschung hinreichend berücksichtigt. Oftmals finden sich in der Fachliteratur Aussagen wie die folgende: „Metallobjekte sind das Endglied einer Produktionskette, die von der Lagerstätte über das Bergwerk, die Verhüttung, die Werkstatt zum Fertigprodukt reicht." Die Köhlerei, welche den Brennstoff und damit eine der beiden wichtigsten Voraussetzungen für die Metallerzeugung (metallhaltiges Erz und Holzkohle) liefert, wird bei Aussagen dieser Art offenkundig als nicht weiter beachtenswert angesehen. Man muß dem schweizer Forscher Peter Schamböck zustimmen, wenn er schreibt:
 
„Es ist erstaunlich, dass aus einer Zeit der raschen Industrialisierung mit Erzprozessen wie Bronze u. Eisen  der lebenswichtige Energielieferant H.k. (= Holzkohle) kaum untersucht worden ist. Das ist gleich wie wenn man in unserer Industriegeschichte Steinkohle und Erdöl vergessen würde." 
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Eisen und Eisenzeit

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Die ältesten Eisenwerkzeuge wurden vermutlich aus Meteoreisen gefertigt. Sie stammen aus Sumer und Ägypten und werden dem Zeitraum von 4000 bis 3500 v.u.Z. zugeordnet. Zwischen 3000 und 2000 v.u.Z. tauchte  erstes verhüttetes Eisen in Mesopotamien,  Kleinasien, Ägypten und im Sudan auf. Funde aus der Sub-Saharazone belegen, daß rennofenähnliche Verfahren zur Eisengewinnung schon um 2000 v.u.Z. auch im südlichen Afrika bekannt waren. 
Für Südosteuropa umfaßt der Begriff „Eisenzeit" den Zeitraum von etwa 700 v.u.Z. bis zur Expansion des Römischen Reichs im letzten Jahrhundert v.u.Z. und im 1.Jahrhundert u.Z. Es ist eine Epoche grundlegender gesellschaftlicher Umorientierung. Während der Bronzezeit gab es in Südosteuropa Händler, die sowohl Verbindungen nach Nordeuropa als auch in den Raum der Ägäis unterhielten. 
Die meisten Kulturen mußten solche Fernhandelsbeziehungen aufbauen, um sich das für Bronzeherstellung notwendige Zinn zu beschaffen. 
Die Situation änderte sich, als Mitte des zweiten Jahrtausends v.u-Z das Eisen auf den Plan trat. Eisen mußte nicht, wie es beim Kupfer der Fall war, legiert werden, Außerdem war Eisenerz in vielen Teilen Europas zu finden. 
Eisen scheint zunächst ungewollt produziert worden zu sein, als Abfallprodukt beim Schmelzen stark eisenhaltiger Kupfererze. Um 1700 v.u.Z. begann dann an zwei verschiedenen Stellen eine gezielte Eisenproduktion: in den nördlichen Karpaten (slowakische Tatra) und im georgischen Kaukasus
   

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Seit etwa 750 v.u.Z  kam es zu einer deutlichen Zunahme der Eisenherstellung und -verarbeitung. Die tausendjährige Vorgeschichte bis zur Durchsetzung der Eisentechnologie war von einem tiefen Konservatismus geprägt. Bronzeschmiede arbeiteten in enger Bindung an ihre Auftraggeber, die erhebliche Macht besaßen und über den Nachschub von Zinn verfügten. Eisen konnte sich erst durchsetzen, als Schmiedetechniken die bisherige, vorwiegend auf Legierung und Guß ausgerichtete Technologie ablösten. 

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Eisenerzeugung der Chalyber (Kleinasien, Pontisches Gebirge)
   

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Wahrscheinlich um 1500 v.u.Z. wurde vom Volk der Chalyber, das  im Pontischen Gebirge an der Nordküste Kleinasiens lebte, Eisen in größeren Mengen erzeugt. Nachweislich um 1400 v.u.Z.  waren die Chalyber  in der Lage, verstähltes Eisen (Stahl) zu produzieren. Die Griechen unterschieden später den Stahl, den sie wegen seiner Herkunft von den Chalybern als „chalybs" bezeichneten, vom gewöhnlichen Eisen (griech. sideros), das sich nicht so gut härten, schmieden, schweißen und dehnen ließ. Für ihre umfangreiche Eisenverhüttung gruben die Chalyber das benötigte Eisenerz aus dem gebirgigen Boden  und brannten die zum Schmelzen des Erzes benötigten großen Mengen an Holzkohle
   

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Über die Eisengewinnung und -verarbeitung durch die Chalyber sind kaum archäologische Befunde bekannt. Aus frühgeschichtlichen Quellen (Xenophon, Herodot, Strabo) läßt sich ableiten, daß die Chalyber anfänglich über lange Zeit im Nordosten Kleinasiens in den Küstengebirgen (Pontisches Gebirge) der südlichen Schwarzmeerküste und zu einem kleinen Teil direkt an der Küste lebten. Ihre Wohnsitze reichten an der Küste im Westen von der Mündung des Halys (heute Kisíl-Ir-mak) über die Mündung des Iris (heute Jeschil-Ir-mak) bis zum südlichen Kaukasus im Osten. Im Süden erstreckte sich das Gebiet der Chalyber bis nach Erzerum und grenzte dort an Armenien. Während der Zeit des Krösus (560-546 v.u.Z.) wohnten die Chalyber über den Fluß Halys hinaus weiter im Westen. Als sie von dort vertrieben wurden, zogen viele in das nördliche Armenien und, als man sie später auch von dort verdrängte, in die nördlich gelegenen Bergketten Richtung Kaukasus.
   

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In seinem Theaterstück „Prometheus in Fesseln" stellte der griechische Dichter Aischylos (525-456 v.u.Z.) den bergwerkskundigen und als Eisenarbeiter berühmten Chalybern ein Zeugnis besonderer Art aus:
 

„Dann wohnen linker Hand die Chalyber, die Meister
der Schmiedekunst; vor ihnen nimm dich ja in acht,
sie sind ein rohes Volk und ungastlich zu Fremden."

 
Durch Aischylos kam es zu dem griechischen Wort „Chalybs" für Stahl. Eine dramatische Beschreibung vom Leben der Chalyber gibt Apollonius von Rhodos (ca. 295-215 v.0) in der Dichtung „Die Argonauten":
 

"So kam man anderen Tags und bei sinkender Nacht zu der Chalyber Lande.
Diese sind nicht gewohnt, mit Stieren zu pflügen, sie kennen 
Keinerlei Anpflanzung erfreuender Früchte, auch niemals
Pflegen sie Herden je auf tauigen Wiesen zu weiden;
Nein, sie graben nur harten und eisenhaltigen Boden,
Lebensunterhalt dafür zu tauschen, und jeder
Morgen bringt neue Plage; in dunkle, wolkige Schwaden
Und in Rauch gehüllt, erdulden sie drückende Mühsal."

 
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Eisenerzeugung der Hethiter (Kleinasien)
   

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Obwohl nur wenige archäologische Eisenfunde und keine Befunde über Schmelzöfen aus dem hethitischen Reich vorliegen, lassen Fundumstände und Schriftzeugnisse kaum Zweifel daran, daß hier die Reduktion von Eisenerzen zu schmiedbarem Eisen schon lange vor Beginn der Eisenzeit beherrscht wurde. Die technologischen Voraussetzungen wie Erzeugung von Holzkohle und Herstellung geeigneter Ofenformen zum Erreichen hoher Temperaturen waren aus der hochentwickelten Kupferverhüttung und Herstellung von Bronze gegeben. Konkrete Hinweise auf Eisenverhüttung liefern die althethitischen Funde von Alaca Höyük(2800-2500 v.u.Z.) und Bogazköy(1800-1200 v.u.Z.). Vom Anfang des 2. Jahrtausends gibt es erste schriftliche Erwähnungen des Eisens, worin Eisen als sehr kostbares Metall gilt. Genannt werden eiserne Gegenstände von beachtlicher Größe und großem Gewicht (z.B. Thron und Zepter aus Eisen).
Es ist allerdings zweifelhaft, ob derart große und schwere Objekte wie ein "Thron" (gemeint war ein Königsthron) mit den damaligen technischen Mitteln herstellbar und transportierbar waren.

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In der griechischen Mythologie werden die erste Eisenerzverhüttung und Bearbeitung geschmolzenen Eisens den Idäischen Daktylen zugeschrieben. Diese galten als dämonenartige Geister des Waldes mit hoher Kunstfertigkeit in der Erzeugung von Kupfer und Eisen sowie in der Metallverarbeitung. Heimat der Daktylen war das Ida-Gebirge in Phrygien, Zentralanatolien. Das ungefähr im 12.Jahrhundert v.u.Z. gegründete Reich der Phryger gehörte vorher zum Reich der Hethiter. 
In bezug auf das Verhütten von Eisenerzen und Erzeugen von Stahl verhinderte im Hethiterreich ein mit drastischen Strafen belegtes Verbot  jahrhundertelang  jegliche Weitergabe von Wissen und Erfahrungen aus diesem technologisch führenden Land Anatoliens an die Hüttenleute und Schmiede anderer Länder. 
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Eisenzeit in Mitteleuropa 

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Die frühe Eisenzeit Griechenlands liegt zwischen dem 11. und 8.Jahrhundert  v.u.Z.. Ab etwa 800 v.u.Z.  beginnt die europäische Eisenzeit. Für Mitteleuropa wird unterschieden zwischen früher bzw. älterer Eisenzeit (Hallstattzeit, 800 - 450 v.u.Z.) und später bzw. jüngerer, vorrömischer Eisenzeit (Latènezeit, 450 - 30 bzw. 15 v.u.Z.).
Führend in der mitteleuropäischen Eisenherstellung und -verarbeitung waren seit dem 8.Jahrhundert v.u.Z. die Kelten. Für das Jahr 400 v.u-Z. ist Eisenverhüttung im keltischen Siegerland belegt.
Während der römischen Zeit vor 1.800 bis 2.000 Jahren gab es Eisenverhüttungsanlagen in Italien, wo die Etrusker die Eisenerze von Elba verhütteten, in Spanien, in England, am Rhein und in der österreichischen Steiermark (Noricum), wo ein als Norisches Eisen (Ferrum Noricum) bekannter Stahl produziert wurde. 
In der römischen Zeit konnte der Eisenbedarf anscheinend schon zum größten Teil gedeckt werden. Mengenberechnungen weisen auf ein Ausmaß von vielen tausend Tonnen Eisen hin (Tylecote 1976)
Das belegen auch große Schlackenhalden: Gebiet des Departments Yonne (ca. 300 000 t), Montagne Noir in Zentralfrankreich (ca. 3 Millionen t), Gebiet des Morvan und Haut-Auxois (Burgund), Heilig-Kreuz-Gebirge und Masowien (Polen).

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Die Verhüttungstechnologie beruhte bis ins ausgehende Mittelalter auf der Rennofentechnik. Es war die einzige Möglichkeit zum Gewinnen von verarbeitungsfähigem, schmiedbarem Eisen. Die Bezeichnung „Rennofen" leitet sich ab von dem Wort „rennen" (rinnen), da bei der Eisenerzeugung rinnende Schlacke anfällt. Die Rennöfen waren Schachtöfen, die von oben wechselweise mit einem Teil Eisenerz (Raseneisenstein, Limoniterz oder Bohnerz) und zehn Teilen Holzkohle beschickt wurden. Die erreichbaren Temperaturen lagen zwischen 1200 und 1300°C. Flüssiges Eisen konnte auf diesem Weg nicht erzielt werden, weil der Schmelzpunkt von reinem Eisen bei über 1500°C liegt. Durch die brennende Holzkohle wurde das Eisenerz zu zähflüssigem Eisen reduziert, das zusammen mit Schlacke und Holzkohleresten einen schwammig-porösen Klumpen bildete. Dieses als Luppe bezeichnete Produkt wurde beim Ofenabriss entnommen und noch mehrmals bis zur Weißglut erhitzt und geschmiedet, um das Eisen von den Beimengungen zu befreien. Da durch die Schlacken sehr viel Eisen gebunden wurde, mußte zum Rennfeuerverfahren hochwertiges  Eisenerz verwendet werden. Trotzdem lag die Metallausbeute meist unter 20 %.
   
  
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Eisenverhüttung im südlichen Afrika

Für zahlreiche Gebiete Afrikas südlich der Saharazone ist die Eisengewinnung seit mehr als 2000 Jahren bezeugt. Ethnologische Forschungen, bei denen Vergleiche mit noch in der Jetztzeit verwendeten Technologien des Verhüttens, Schmelzens und Schmiedens von Eisen erfolgten, verweisen auf  frühgeschichtliche Eisenproduktionsstätten unter anderem in Niger, Nigeria, Mali, Burundi, Ruanda, Elfenbeinküste und Nubien (dem antiken Kush). Als Gebrauchsmetall setzte sich das Eisen nur sehr langsam durch. In Meroe, einer Stadt im ehemaligen  Königreich Kush, stammen die ältesten archäologischen Spuren aus dem 9. Jahrhundert v. u-Z..  Brennstoff für das Verhütten der Eisenerze sowie für das anschließende Schmelzen und Schmieden war Holzkohle. In Niger erfolgte das Eisenschmelzen mit Holz. Damit führte auch in Afrika die Eisenerzeugung zu großräumigenWaldvernichtungen. Beispielsweise wurden in Mali ganze Landstriche entwaldet. 

 
„Wahrscheinlich ist einer der Gründe für den Niedergang der Reiche von Kush und Ghana, deren Macht sich namentlich auf die zentralisierte Produktion von Eisen stützte, in der übermäßigen Abholzung zu suchen, die der Bedarf an Holzkohle für die Schmelzereien verursachte." (Celis S. 26)
Wie in vielen außerafrikansichen Ländern kamen auch im frühen Afrika die Rennöfen zur Anwendung. Der in Yelwani (Niger) verwendete Ofentyp konnte, wie im Experiment nachgewiesen wurde, etwa zwanzigmal benutzt werden. Die mit jeder Verhüttungsprozedur entstandene Luppe reichte für das Schmieden von 20 bis 30 Sicheln oder Hacken . (Celis S.56-71 und 96).
Kohlenbrennen, Erzverhütten, Eisenschmelzen und Schmieden erfolgten in den afrikanischen Produktionsstätten häufig in wechselnder Arbeitsteilung. Alle anfallenden Arbeiten wurden in Gemeinschaftsarbeit verrichtet: das Errichten oder wieder in Gang bringen der Renn- bzw. Schmelzöfen, das Schürfen des benötigten Erzes und  dessen Transport an die Ofenplätze, das Erzeugen der erforderlichen Mengen an Holzkohle und das Vorbereiten anderer Brennmaterialien sowie das Beschaffen oder Herstellen von weiteren erforderlichen Dingen wie Luftdüsen zum Steuern der Brennvorgänge oder von Amuletten für Kulthandlungen am Arbeitsplatz. Ethnologische Forschungen besagen:
 
"Wer Eisen schmilzt, nimmt in den afrikanischen Gesellschaften einen ganz und gar eigenartigen Platz ein. Von allen Handwerken in den traditionellen Gesellschaften  übt er das komplizierteste aus. In der Mehrzahl der Fälle ist er der einzige Handwerker, der die Materie verwandelt; der einzige, der dazu verpflichtet ist, seine Tätigkeiten mit anderen systematisch abzustimmen.... Mal verachtet, mal hoch geschätzt, jedoch immer gefürchtet, verfügt der Eisenschmelzer über zahlreiche Begabungen: darunter die, das Gerät herzustellen, das für  Ackerbau und Jagd unabdingbar ist. Bisweilen gebärdet er sich gar ein wenig als Wahrsager, Heilkundiger, ja selbst Machthaber, und produziert unzählige Amulette, magische oder symbolische Objekte aus Eisen."(Celis S.15-16)
Lebensbedingungen und Arbeitsumfang der südlich der Sahara in der Sahelzone seßhaften Schmiede der Frühzeit lassen sich aus vergleichenden ethnologischen Untersuchungen ableiten:
 
„In der Sahelzone hausen die Schmiede immer abseits, sei es, daß sie isolierte Weiler bewohnen, sei es, daß ihnen ein besonderes Viertel ihres Dorfes zugeteilt ist. Je nach Region üben die Schmiede noch andere, zusätzliche Tätigkeiten aus: Sie graben Brunnen, sie stellen Mörser her, um Getreide zu zerstampfen (wie bei den Senufo an der Elfenbeinküste), sie betätigen sich als Geburtshelfer oder als Totengräber." (Celis S.15-16 )
Die schon in der afrikanischen Frühgeschichte genutzten Verfahren der Eisengewinnung und Eisenverarbeitung  kamen im südlichen Afrika noch Ende des 19.Jahrhunderts u.Z. zur Anwendung, wobei die Arbeit nach dem Prinzip der Produktionsketten organisiert war. Ein Beispiel hierfür ist das ostafrikanische Malawi, wo es in jedem Dorf eine eigene Schmelzhütte sowie Köhler und Schmiede gab.
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Frühgeschichtliche Metallverhüttung im ostdeutschen Raum

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Das Wolkenberger Eisenverhüttungszentrum (Niederlausitz)
Ein Gipfelpunkt der Eisenproduktion im Mitteleuropa der römischen Kaiserzeit war das germanische Eisenverhüttungszentrum, welches im 3. und 4.Jahrhundert n.0 in der Niederlausitz bei der späteren Ortschaft Wolkenberg existierte. Das Dorf wurde Mitte der neunziger Jahre des 20. Jahrhunderts durch einen Braunkohlentagebau überbaggert. Zuvor war es durch umfangreiche bodendenkmalpflegerische Maßnahmen relativ vollständig untersucht und dokumentiert worden. Die im Tagebauvorfeld erfolgten systematischen archäologischen Ausgrabungen führten zwischen 1994 und 2000 zum Freilegen des größten spätgermanischen Eisenverhüttungszentrums mit mehr als 1000 Rennöfen und mehreren Dutzend Grubenmeilern, in denen unmittelbar vor Ort die Holzkohle für die Erzverhüttung hergestellt wurde. 
Sowohl die Rennöfen als auch die Grubenmeiler waren in Gruppen (Batterien) verschiedener Größen angeordnet. Die Befunde konnten, gestützt auf einige aus den Schlackengruben geborgene Keramikfunde, in das späte 3. und vor allem in das 4. Jahrhundert u.Z. datiert werden. 
Die örtlichen Bedingungen waren für eine Eisenerzeugung günstig. Als wichtigster Rohstoff stand Raseneisenerz mit hohem Gehalt an Eisenoxid (Fe2O3) zur Verfügung. Das Erz, entstanden durch Ausfällung eisenhaltiger Gewässer in sumpfigen Gebieten und Niederungen mit feinkörnigen Sanden, lagerte zum Teil nur 0,5 bis 1 m tief im Boden. Einige aus einer Vorratsgrube gewonnene Erzknollen hatten einen Eisenoxidgehalt von 83%.
   

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Holzkohlenproduktion im Wolkenberger Revier
Für das Holz zum Herstellen von Holzkohle konnten ausgedehnte Waldgebiete genutzt werden, die systematisch abgeholzt wurden. Die aus Grubenmeilern und Herdgruben der Schmelzöfen geborgenen Holzkohlen waren zu zwei Dritteln aus Eichenholz und zu einem Drittel aus Kiefernholz gebrannt worden. In seltenen Fällen wurde Holzkohle aus Weide, Pappel und Buche nachgewiesen. Das Kohlenbrennen erfolgte durchgängig in Grubenmeilern. Analog zu den Rennofen-Batterien (siehe oben) gab es Meiler-Batterien. Die Meiler lagen  bei den Rennöfen, entweder am Rand der Ofenbatterien oder als Verbund von Meilern und Rennöfen. 
   

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Grubenmeiler im Wolkenberger Revier
Ein Fundplatz mit sieben Ofenbatterien und insgesamt 165 Rennöfen wies 12 Meilergruben auf (darunter vier große und zwei mittelgroße). Zu einem anderen Fundplatz mit 144 Rennöfen gehörten 11 Meilergruben (vier große, zwei mittelgroße und fünf kleine). Die  ermittelten Grubenmeiler hatten meist einen rechteckigen, in seltenen Fällen einen fast quadratischen Grundriß. Es gab keine gleichgroßen Meilergruben. Die Gruben waren in der Regel über 1 m  in den Boden eingetieft, die Grubensohlen mit einem 0,1 bis 0,3 m starken Holzkohlenband bedeckt. Die Holzkohlenentnahme erfolgte von oben. Nur ein einziger Meiler besaß eine seitliche Arbeitsgrube. 
Vorteil von Grubenmeilern: Man konnte sie abdecken und Holzkohle nach Bedarf herausnehmen. Vorteil der rechteckigen Gruben: Längere Asthölzer konnten in ihnen untergebracht werden.
Meilergruben mit eckigem Grundriß wurden außer in Wolkenberg selten gefunden. Grubenmeiler der römischen Kaiserzeit  waren meistens rund und hatten einen Durchmesser von 1,5 bis 3 m.
Ausmaße einiger Meilergruben (Angaben in Meter)
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Kleine Meiler 1,9 x 2,4 (4,6 m²) 2,1 x 2,6 (5,5 m²) 2,4 x 2,5 (6,0 m²)
Mittlere Meiler 2,6 x 3,2 (8,3 m²) 2,5 x 3,1 (7,8 m²) 3,2 x 3,0 (9,6 m²)
Große Meiler 3,4 x 5,1 (17,3 m²) 3,6 x 5,2 (18,7 m²) 4,3 x 4,9 (21,1 m²)
Größter Meiler 4,35 x 5,7 (24,8 m²)
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Verhüttungsplätze im Wolkenberger Revier
Die Schmelzöfen wurden an den Hängen bzw. auf dem Plateau eines Endmoränenzuges aufgestellt, wo ideale Windverhältnisse herrschten. Wasser und Lehm zum Aufbau und zum Ablöschen der Rennöfen waren durch zahlreiche wasserführende Senken sowie durch Lehm- und Tongruben gegeben. 
Die verwendeten Rennöfen waren Einwegöfen, die nach dem einmaligen Gebrauch zur Entnahme der Luppe zerschlagen werden mußten.  Diese Arbeitstechnik erklärt auch die hohe Anzahl gefundener Rennöfen.
Das freigelegte Gelände des Wolkenberger Verhüttungszentrum umfaßt über 2 km² (2,2 km in Nord-Süd- und über 1 km in Ost-West-Richtung). Direkt westlich vom Ort Wolkenberg ließ sich ein  Hauptzentrum mit fünf Verhüttungsplätzen und einer Ausdehnung von 0,5 x 1,5 km lokalisieren. 
Zu jedem  der  fünf Verhüttungsplätze gehörten  mehrere Ofenbatterien. Insgesamt wurden im Hauptzentrum 22 Batterien mit zusammen 619 Rennöfen und 34 Meilergruben  vorgefunden. Die Meilergruben befanden sich entweder unmittelbar bei den Rennofengruben oder jeweils am Rand der Ofenbatterien, wo sie einen speziellen Meilerplatz bildeten. 
Werkplätze zur Weiterverarbeitung des Luppeneisens wurden nicht festgestellt. Es ist anzunehmen, daß in Wolkenberg für den Handel produziert wurde und das Luppeneisen zu den Abnehmern an andere Orte verbracht werden mußte. 
Germanische Rennofenbatterien sind in der Lausitz nicht nur aus Wolkenberg bekannt. Beispiel für einen weiteren Fundort ist Merzdorf (Niederschlesischer Oberlausitzkreis), wo geordnete Batterien mit 400-500 Rennöfen nachgewiesen wurden.
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Eisenverhüttung im Raum Stralsund (Mecklenburg-Vorpommern)
Mitte der neunziger Jahre des 20.Jahrhunderts wurden ca. 7 km nordwestlich von Stralsund Hinweise auf eine Eisenproduktionsstätte der älteren römischen Kaiserzeit (1. bis 2.Jahrhundert u.Z.) entdeckt. Zu den Funden gehörte ein kreisrunder Grubenmeiler von etwa 3,7 m Durchmesser, ein vermutlicher weiterer Meiler und ein dazwischen liegender Werk- oder Siedlungsplatz. Die runde Meilergrube war steilwandig und im unteren Bereich leicht ausgebaucht. In beiden Meilergruben befanden sich Schichtpakete von Holzkohle. Schlackenfunde zeigten, daß die Meiler in der Nähe eines Eisenverhüttungsplatzes angelegt wurden. Diese These wird gestützt von bereits in zurückliegenden Jahrzehnten in einer benachbarten Gemarkung gemachten Funden von Eisenschmelzöfen. Die Kartierung der Funde aus älterer römischer Kaiserzeit läßt vermuten, daß damals der Raum Mecklenburg und Brandenburg dicht besiedelt war.
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Gleichzeitige Anwendung stein-, bronze- und eisenzeitlicher Technologien

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Anderthalb Kilometer nördlich der Kleinstadt Golßen südlich von Berlin liegt inmitten brandenburgischer Kiefernwälder die Gehmlitz, eine dünenartige sandige Erhebung von 1,5 km Länge und etwa 0,5 km Breite. Seit Mitte des 19. Jahrhunderts wurden hier neben mehr als 3000 Silexartefakten (hauptsächlich Feuerstein) aus verschiedenen Perioden und Kulturgruppen der Steinzeit auch Metallgegenstände der jüngeren Bronzezeit, vorrömischen Eisenzeit und römischen Kaiserzeit gefunden. 
Nach der Erstentdeckung Anfang der vierziger Jahre des 19.Jahrhunderts durch den Golßener Forscher und Apotheker Schumann galt bei nachfolgenden, offiziell veranlaßten  Grabungen die Hauptaufmerksamkeit den Silex- und Metallartefakten. Dem von Schumann gegebenen Hinweis: 
„... überall stößt man da auf Brandstellen mit Kohlen auf zusammen gehäuften oder gepflasterten, in starkem Feuer gewesenen Steinen in einer Tiefe von 1 ½ bis 2 Fuß ..." ,
was auf Arbeitsplätze mit Holzkohlenfeuerung schließen ließ,wurde anscheinend nur beiläufig nachgegangen.

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Eine komplexere Einschätzung des Fundortes Gehmlitz gibt das 1866 erschienene Buch „Die Pfahlbauten und ihre Bewohner". Der Autor bezieht sich auf eine aus dem Altertum bekannte Handelsstraße, die von Böhmen aus über die östliche Lausitz  in Richtung Ostseeküste führte.  Im Text heißt es: 
 
„Wir haben auf der Gehmlitz eine große Feuersteinwerkstätte vor uns, welche sicher nicht in ein graues Alterthum und lange vor Christi Geburt zu setzen ist. Von einer Station aus der ´Steinzeit´ kann nicht die Rede sein. Das Vorkommen von Bronze- und Eisengeräth zeigt an, daß die Bearbeiter des Feuersteins ... mit Bronze und Eisen versehen waren.  Aus der großen Menge und aus der Art des Materials ergibt sich, daß die Feuersteingeräthe hier nicht für den eigenen Hausbedarf, sondern zu Handelszwecken und zwar auch für den höheren Norden bearbeitet wurden [....]  Nachfrage nach Steingeräth war im Norden auch zu der Zeit noch sehr stark vorhanden, als Bronze und Eisen in Mitteleuropa schon sehr verbreitet waren. Es waren ... fahrende Handwerker, welche nach dem Bernsteinlande handelten und auf der Gehmlitz eine Station hatten, wo sie entweder selbst oder durch geschickte Arbeiter aus den Barbaren die Steingeräthe ... fertigten; vielleicht den Bronzeguß ausübten. Das Steinmaterial brachten sie entweder vom Norden zurück oder wohl eher von ihrer Heimat her. Der auf der Gehmlitz gefundene Feuerstein kommt nämlich in der Umgegend der Gehmlitz nicht vor [...] "
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Zur sozialen Stellung des Kohlenbrenners in der frühen Geschichte
   

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Vom Kohlenbrennen kann gesprochen werden, seitdem Menschen sich zielgerichtet  damit befaßten, die in der Natur ablaufenden Prozesse der Holzkohlenbildung selbst zu vollziehen. 
Menschen, die mit dem Feuer so geschickt umzugehen verstanden, daß das Feuerholz nicht gänzlich zu Asche verbrannte, sondern sich teilweise in neues, noch intensiver nutzbares Brennmaterial verwandelte, mußten aus Sicht ihrer Mitmenschen mystische Fähigkeiten besitzen. Entsprechend herausgehoben dürfte der Status dieser frühen Kohlenbrenner gewesen sein.  Daß hieraus kein Dauerprivileg wurde, ergab sich aus dem Entstehen weiterer spezialisierter Bereiche, die alle ihre eigenen Könner und Handlungsaktivitäten entwickelten. 
Der Holzköhler, zunächst primus inter pares, wurde zu einem Glied in einer Produktionskette, in der technischen Reihenfolge zwar zusammen mit dem Bergmann am Anfang stehend, in der gesellschaftlichen Realität aber zunehmend in den Hintergrund tretend.
   

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Das Betätigungsfeld des im Montanbereich wirkenden Kohlenbrenners entwickelte sich fortan hauptsächlich in drei Richtungen: 
Erstens die Mehrfachfunktion, treffend charakterisiert durch eine vermutlich von Cäsar stammende Aussage über in Gallien angetroffene wandernde Eisenschmiede, die im Sommer ihre Waren verkauften und Aufträge entgegennahmen, im Winter Holzkohle brannten, Erze gruben und die in Auftrag genommenen Metallwaren schmiedeten. 
Zweitens die Richtung der Spezialisierung auf das Kohlenbrennen im kompletten oder teilweisen Verbund von Erzgruben, Kohlenmeilern, Schmelzöfen und Schmieden (Beispiel: Germanisches Verhüttungszentrum in der Niederlausitz, 3.-4. Jahrhundert n.0). 
Drittens das Arbeiten als selbständiger oder auftragsgebundener Warenproduzent allein oder im Verbund mit weiteren Kohlenbrennern (Beispiel: die von Aristophanes in der Komödie "Acharner" genannten Bewohner des Ortes Acharnae  bei Athen). 
   

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Die Geschichtsschreibung, soweit sie sich überhaupt mit der Köhlerei und ihren Akteuren befaßte, prägte ein Köhlerbild, das im wesentlichen  aus der zuletzt genannten dritten Richtung resultierte und den Kohlenbrenner (Köhler) mehr und mehr zum Einzelgänger stempelte. Es entwickelte sich ein allgemeines Vorurteil, auf dessen Grundlage der Köhler bis in die jüngste Zeit in der gesellschaftlichen Ordnung zusammen mit anderen ausgegrenzten Berufsgruppen ganz unten rangierte. Der Köhler galt als finsterer Geselle und durch die einsame Arbeit im Walde als Sonderling. Die meist miserable Bezahlung seiner Arbeit bzw. seiner Ware verwehrte ihm jeglichen gesellschaftlichen Aufstieg.  So wurde er allzuoft zu einem Menschen, der sich mit seinem Elend abfand und sich damit einrichtete.
   

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Soziale Mißachtung beschränkte sich im Altertum keineswegs auf den Kohlenbrenner. Im antiken Griechenland war es üblich, generell alle körperlich arbeitenden Menschen in die Sozialstufe des „Banausos" einzureihen. Heute bezeichnet das Wort „Banause" gemeinhin Menschen, die kein Verständnis für geistige und künstlerische Dinge haben. In der Antike galten Angehörige ganzer Berufsgruppen, darunter Bergleute, Hüttenmänner und Schmiede, als „Banausen". Das betraf praktisch auch alle Menschen, die in den montanwirtschaftlichen Produktionsketten zusammen mit den Kohlenbrennern tätig waren. 
   

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Auf der sozialen Ebene der „Banausen" selbst kam es schnell zu weiteren Differenzierungen. Von den Schmieden, welche das Verhüttungsprodukt Metall in Werkzeuge und Waffen umwandelten und diese direkt in die wirtschaftlichen und militärischen Kreisläufe einbrachten, erhielten die Befähigsten, welche die besten Waffen schmiedeten, einen erhöhten gesellschaftlichen Status. In der griechischen und römischen Antike besaßen diese Schmiede in den Göttern des Feuers und der Schmiedekunst, Hephaistos und Vulcanos, ihre eigenen Schutzpatrone. 
Hingegen  wurden die Kohlenbrenner, ungeachtet ihrer Bedeutung als Erzeuger des Haupt-Energieträgers, in den Produktionsketten zunehmend als "Hilfskräfte" bewertet. Die Tätigkeit am Kohlenmeiler, so landläufige Auffassungen, erfordere keine besondere Qualifikation und könne angeblich von angelernten Arbeitskräften durchgeführt werden.
   

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Das vom Bild des „Banausen" geförderte Prinzip der billigen Arbeitskraft hat sich bis in die Gegenwart erhalten. Plutarch (ca. 45 - 125 u.Z.), der griechische Philosoph,  Schriftsteller und Biograph, bemerkte in seinem Werk „Perikles" treffend:
 
„Oft schätzen wir ein Werk und verachten seinen Schöpfer". Und weiter sinngemäß: Wir freuen uns der erzeugten Dinge, aber diejenigen, welche diese Dinge herstellen, „halten wir für gewöhnliche Banausen."
 
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Zum Quellenverzeichnis


 
 
 
Autor:   Dr. phil. Eberhardt Gering, Wildau bei Berlin             Sommer 2008 
E-Mail: Eberhardt.Gering@web.de

Designbearbeitung und Textergänzung:  Januar 2013
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Die oben gegebenen Einblicke zur  "Holzkohle in der Erd-, Ur- und Frühgeschichte" sind ein eigenständiger Beitrag zur Geschichte der Holzkohle. Die in dreiundfünfzig Abschnitte gegliederten "Einblicke" erweitern und ergänzen die vom Autor auf dem Agricola Kolloquium des Freiberger Forschungsforums zum 59. Berg- und Hüttenmännischen Tag 2008 an der Bergakademie Freiberg gemachten Ausführungen über "Holzkohle und Kohlenbrennen in ur- und frühgeschichtlicher Zeit". Andererseits werden verschiedene Teilthemen, die im Text des Kolloquiumsvortrages relativ ausführlich besprochen wurden, in den "Einblicken" in gekürzter Form behandelt. Das im Vortrag eingesetzte Bildmaterial wurde in den "Einblicken" nicht verwendet. Kolloquiumsvortrag und "Einblicke" sind somit nach Inhalt und Form nicht identisch. 
Zu den verwendeten Quellen siehe das Quellenverzeichnis, erreichbar durch Anklicken der  Abschnittsnummer in der linken Spalte des obenstehenden Textes. 
 
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