The Bronze Age fortification of Bernstorf (Upper Bavaria, Germany) - An integrated geoarchaeological and micromorphological approach to reconstruct the genesis of the archaeological site and its prehistoric soils
Final Report Abstract
Der Bernstorfer Berg (Oberbayern) wurde seit dem Neolithikum intensiv menschlich genutzt. Am bekanntesten ist die verbrannte bronzezeitliche Befestigung. Mit einem kombinierten Ansatz aus Bodenkunde, Mikromorphologie (Dünnschliffanalyse von Böden und Sedimenten) und Archäobotanik wurden Schichten und Horizonte stratifiziert sowie archäologische Ablagerungen und Paläobodenoberflächen u.a. identifiziert. Ungestörte Siedlungsbefunde sind unter den verbrannten bronzezeitlichen und eisenzeitlichen Strukturen erhalten. Systematische geochemische Untersuchungen machten deutliche Elementkonzentrationen sichtbar, die auf unterschiedliche menschliche Aktivitätszentren hinweisen. Die Phosphor-Signatur innerhalb eines Befundes mit extrem hohen Gehalten von über 3000 ppm weist auf einen Bereich organischen Abfalls (Latrine, Stall, Pferch) hin. Mikromorphologisch wurde regelmäßiger Begang nachgewiesen. Daten aus dem Fundus der geoarchäologischen Analysen wurden ebenfalls dazu verwendet werden, einen Beitrag zum Alter und der Herkunft von den Sedimentummantelungen eines Bernsteinsiegels zu leisten. Anhand der Korngrößenzusammensetzung und Mineralogie zeigt sich eine gute Übereinstimmung der Sedimentproben mit den Referenzproben der Oberen Süßwassermolasse des Bernstorfer Bergs. Die Ummantelung ähnelt mit ihren verschiedenen unverkohlten organischen Pflanzenresten, Zellen- und Zellstrukturen der Probe aus dem rezenten Oberboden. Die bronzezeitlichen, eisenzeitlichen und mittelalterlichen Ablagerungen dagegen enthalten bis auf rezente Wurzeln keine unverkohlte, organische Pflanzenreste. Desweiteren sind in der Ummantelung keine bodenbildenden Merkmale, wie flächenhafte Eisenbeläge und/oder multilaminierte Tonbeläge ausgebildet, die in den älteren Ablagerungen vorkommen. Um die Brandvorgänge der bronzezeitlichen Mauer genauer zu untersuchen, wurden Dünnschliffanalysen in Kombination mit gesteinschemischen und physikalischen Analyse-Methoden wie der Röntgendiffraktometrie (RDA), Energiedisperse Röntgenspetrometrie (EDS) und Magnetische Suszeptibilität eingesetzt. Ebenso wurde die experimentell hergestellte Brandruine aus dem Jahr 2012 analysiert sowie Vergleichsmaterial experimentell auf 600, 800, 1000 und 1200° erhitzt. Die Mauer zeigt eine Temperaturzonierung mit gerötetem Rand und einem geröteten Inneren mit grauen partiell vitrifizierte Bereichen. Während Rötung auf oxidative Bedingungen hinweist, sind bei der Vitrifizierung reduzierende Bedingungen vorherrschend. Eine Rötung des Materials von Bernstorf wurde experimentell bei Temperaturen zwischen 600-1000°C erreicht, mikromorphologisch sichtbar anhand der Maskierung des Sediments mit Hämatit. Oberhalb von 1000°C begann das Material teilweise zu schmelzen, es bildeten sich verglaste Hohlräume in der grauen Matrix und neue mineralogische Phasen wie z.B. Christobalit und Fe-Spinell wurden mit der RDA nachgewiesen. Obwohl in der experimentell hergestellten Brandruine laut Infrarot-messungen kurzzeitig um 1200°C erreicht wurden, hat dies aber nicht zu einer Vitrifizierung des Sediments geführt, sondern nur zur Rötung. Ein Vergleich mit anderen Mauerabschnitten zeigte, dass unterschiedliche Prozesse und Temperaturregime herrschen können, wenn beispielsweise der eingebaute Holzanteil unterschiedlich ist. Findet eine Inkohlung (Schwelbrand) der Hölzer statt, werden hohe Temperaturen erreicht, die die Vitrifizierung hervorruft. Ein reduzierender Brand ist demnach in der experimentellen Brandruine auszuschließen. Im Umkehrschluss könnte man dann für die bronzezeitliche Befestigung postulieren, dass die Ruine lange gebrannt hat und zwar im Inneren reduziert und nicht gelöscht wurde. Um die bronzezeitlichen und eisenzeitlichen verbrannten Baustrukturen zu differenzieren wurden Phytolith-Analysen in die Untersuchungen miteinbezogen. Phytolithe sind in die Pflanze eingelagertes Silizium-Dioxid. Es zeigt sich, dass sich die Bauelemente nicht nur in der Korngröße unterscheiden, sondern auch in ihrer Phytolithen-Zusammensetzung. Während das verbrannte Material der bronzezeitlichen Mauer natürlich gemagert ist und vergleichbar mit den kolluvialen Ablagerungen ist, lässt sich das eisenzeitliche Material in Wand und Verputz unterscheiden. Der Verputz ist mit Getreidedrusch gemagert, die Wand dagegen enthält keine Phytolithe.
Publications
- (2013) How to destroy clay coatings - geoarchaeological experiments at samples from Bernstorf (Bavaria, Germany) (WASM, Amersfoort, Niederlande)
Röpke, A., Fritz, Dietl, C.
- (2013) The vitrified Bronze Age fortification of Bernstorf (Bavaria, Germany) – an integrated geoarchaeological approach (WASM, DIG Basel)
Röpke, A. & Dietl, C.
- (2014) The vitrified Bronze Age fortification of Bernstorf (Bavaria, Germany) – an integrated geoarchaeological approach. European Geologist, 25-32
Röpke, A. & Dietl, C.
- (2016) Burnt building structures on the Bernstorf hill (Upper Bavaria, Germany) – an integrated research (IWGP, Paris 2016)
Bähr, V., Eichhorn, B., Gumnior, M., Röpke, A.
- Anthropogene Signaturen in den Böden des Bernstorfer Berges (Oberbayern). In: Rupert Gebhard und Rüdiger Krause: „Bernstorf. Archäologisch-naturwissenschaftliche Analysen der Gold- und Bernsteinfunde vom Bernstorfer Berg bei Kranzberg, Oberbayern“. Archäologische Staatssammlung München 2016. Erschienen 2017
Röpke, A.
- Chapter 21 Burnt soils and sediments. IN: Stoops, G. & Nicosia, C. (Editor) Archaeological Soil and Sediment Micromorphology. Wiley, 2017. S. 173-180
Röpke, A. & Dietl, C.
