Dziś węgiel drzewny kojarzy się głównie z rekreacyjnym grillowaniem. Tymczasem dla gospodarki w czasach przedprzemysłowych był on tym, czym dziś jest dla niej ropa naftowa czy energia jądrowa. Badania zespołu prof. Michała Słowińskiego z Instytutu Geografii i Przestrzennego Zagospodarowania PAN opowiadają historię Polski z punktu widzenia zapomnianego „czarnego bohatera”.

Aby wytopić szkło na szyby okienne lub żelazo na narzędzia, gwoździe i podkowy, niezbędna była bardzo wysoka temperatura. W hutach i dymarkach wykorzystywano węgiel drzewny, który spala się w temperaturze od 500 do nawet 800 st. C. Dodatkowo przy zwęglaniu drewna z żywicy powstawała smoła używana np. do uszczelniania łodzi, dziegieć - stosowany choćby w impregnacji skór, a z popiołu pozyskiwano potaż niezbędny do wytwarzania prochu. – Bez węgla drzewnego średniowieczna i nowożytna gospodarka po prostu by nie funkcjonowała – podkreślił prof. Słowiński. Przypomniał, że węgiel kamienny wyparł swój drzewny odpowiednik dopiero w czasach rewolucji przemysłowej.

Proces produkcji węgla drzewnego wymagał budowy mielerza – specjalnego stosu drewna ułożonego w regularny okrąg o średnicy zwykle około 10 metrów. Konstrukcję przykrywano darnią i piaskiem, aby odciąć dostęp tlenu, a następnie podpalano od środka. Proces wypalania trwał od 10 do 20 dni w temperaturze ok. 300 st. C. – Jednorazowo w mielerzu spalano nawet 200–250 metrów sześciennych drewna, a więc tyle, ile pozyskuje się z około pół hektara lasu – powiedział naukowiec. Po zakończeniu takiego pojedynczego cyklu mielerz rozbierano, a kolejną wypałkę prowadzono już w nowym miejscu, tam, gdzie jeszcze wokoło było drewno, którego nie trzeba było wozić z daleka.

To właśnie mobilność smolarzy sprawiła, że długo umykali oni uwadze historyków. Prof. Słowiński zestawił dawne mapy z wynikami analiz palinologicznych osadów jeziornych i zauważył rozbieżność: na mapach, sporządzanych w różnych okresach, ten sam kompleks leśny w otoczeniu badanego jeziora zachowywał niemal niezmienioną powierzchnię, podczas gdy analiza pyłkowa wskazywała na zmiany w proporcji terenów otwartych do zalesionych. – Zrozumiałem, że kartografowie zaznaczali tylko granice lasu. Tymczasem w jego głębi smolarze prowadzili intensywną wycinkę. Oni nie karczowali lasu pod pola uprawne, lecz eksploatowali go punktowo, wypalali węgiel i szli dalej. Las zwykle odrastał, maskując ślady tej potężnej produkcji – opisał prof. Słowiński.

Choć gołym okiem trudno dostrzec dziś miejsca po mielerzach, wypał węgla trwale zmienił podłoże, tworząc tzw. glebę antropogeniczną. Długotrwała wysoka temperatura sterylizuje ziemię i zmienia jej pH. Nawet po stu latach w miejscu mielerza występuje znacznie mniej bakterii i grzybów, a stężenie metali ciężkich, np. kadmu, pozostaje podwyższone.

Kluczem do odkrycia skali produkcji węgla drzewnego na polskich ziemiach okazały się zdjęcia z lotniczego skanowania laserowego (LiDAR), które ukazują rzeźbę terenu bez roślinności. Miejsce po mielerzu to charakterystyczny, lekko zapadnięty okrąg. Stypendysta mgr Krzysztof Szewczyk przez dwa lata analizował mapy całego kraju, identyfikując ponad 630 tys. takich obiektów.

Zidentyfikowano je głównie na terenach dzisiejszych lasów. Zapewne było ich znacznie więcej, ale ślady po nich na terenach rolniczych i miejskich zostały zatarte przez orkę i zabudowę. Pamięć o działalności smolarzy i budników przetrwała jednak w nazwach miejscowości. Badania onomasty (czyli językoznawcy zajmującego się nazwami własnymi) sugerują, że o wypale węgla drzewnego świadczą liczne nazwy miejscowości sprzed XVII wieku jak: Smolary, Budy, Kuźnica, Szklary czy Poręba.

Prof. Słowiński podkreślił, że mielerze należy traktować jako zabytki archeologiczne i dziedzictwo przemysłowe. Zapowiedział również udostępnienie otwartej bazy danych, w której każdy będzie mógł sprawdzić obecność tych „efemerycznych reaktorów” w swojej okolicy.

Badacz podsumował, że nad tematem pracował interdyscyplinarny zespół ekspertów: paleoekolodzy, historycy, językoznawcy, gleboznawcy, leśnicy, kartografowie, specjaliści ds. GIS, dendrolodzy, mikrobiolodzy, klimatolodzy, fitosocjolodzy, hydrolodzy i geomorfolodzy.

Dzięki temu udało się nie tylko zmapować mielerze, lecz także zrozumieć m.in. dlaczego powstawały, w jakich zależnościach funkcjonowały i jaki wywierały wpływ na środowisko przyrodnicze i skalę interakcji człowieka z krajobrazem.

- Odsłaniamy nieznaną i złożoną historię czegoś tak pozornie zwyczajnego jak węgiel drzewny, który dziś kojarzy się głównie z grillem i kiełbaską w majowy weekend – skomentował prof. Słowiński.

Naukowiec zaznaczył, że badania te były możliwe dzięki otwartości badaczy i ich ciekawości, ale również pomógł w tym grant na badania podstawowe zdobyty z NCN.

Ludwika Tomala (PAP)

lt/ agt/