Herstellungstechniken und Herstellungswerkstätten von frühmittelalterlichen Glasperlen aufgrund der farbgebenden Komponenten und Mineralien

Gefördert vom Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie 1996-2000

Das Projekt zu „Herstellungstechniken und Herstellungswerkstätten von frühmittelalterlichen Glasperlen aufgrund der farbgebenden Komponenten und Mineralien“ untersuchte zentrale Fragen zu Kontinuität zwischen der römisch geprägten Spätantike dem und germanisch geprägten Frühmittelalter. Mit handwerk- und handelgeschichtlichen Analysen sollten Herstellungsprozessen und Verteilung von frühmittelalterlichen Gütern untersucht werden. Perlen boten sich dafür besonders an. Sie sind aufgrund des Grabritus während des 5 - 7. Jahrhunderts in fast allen Frauengräbern des Reihengräberkreises vertreten. Sie unterliegen keinerlei zeitlichen, regionalen oder sozialen Beschränkungen und liegen in großen Mengen vor. Schon zu Beginn des Förderzeitraums waren durch chronologische Untersuchungen zu merowingerzeitlichen Perlen grundlegende Arbeiten vorgelegt worden (Abb.1).

Untersuchungsschwerpunkt in dem Projekt waren monochrome Perlen aus den Gräberfeldern entlang des Rheins bei Schleitheim (Schweiz), Endingen, Eichstetten, Griesheim, Groß Gerau, Saffig, Miesenheim und Krefeld-Gellep. Ihre chemische Zusammensetzung sollte Auskunft über mögliche Herkunft und ihre Verbreitung und somit Verteilungsstrukturen im frühen Mittelalter geben.

Im Rahmen des Projektes sind 1493 Glasperlen mit der EDRFA (energiedispersiven Röntgenfluoreszenzanalyse) zerstörungsfrei gemessen worden. Darunter fielen 127 weiße, 87 grüne, 100 orangefarbene, 187 braune und 992 gelbe Perlen. Ziel dieser Messreihe war es, die chemische Zusammensetzung der Perlen und ihre Konzentrationen zu ermitteln.

Ein gefärbtes Glas besteht aus einem Basisglas (Glasmatrix) und farbgebenden Komponenten. Als Basisglas konnte ein Soda-Kalk-Glas festgestellt werden. Trotz leichten lokalen Abweichungen weist das Basisglas der Perlen große Übereinstimmung mit der Zusammensetzung antiker römischer Gläser auf. Die seit der römischen Kaiserzeit bekannte Rezeptur wurde auch im Frühmittelalter verwendet. Diese Einheitlichkeit legt nahe, dass von einer zentralen Produktion des Rohglases auszugehen ist.

Allerdings variieren die Anteile des Basisglases am Gesamtanteil des Glases erheblich. Dies bedeutet, dass unterschiedlich große Mengen an farbgebenden Komponenten der Glasmatrix beigegeben wurden.

Die farbgegebende Komponenten konnten für die Hauptfragen Gelb, Rotbraun, Weiß, Orange und Grün bestimmt werden. Eine gelbe Pigmentierung wurde seit dem 2. Jahrtausend bis in das 4. Jh. n. Chr., wie römische und ägyptische Funde zeigen, durch ein Bleiantimonatpigment (Pb2Sb2O7) erreicht. Bleistannat wurde seit dem 2. bis 4. Jh. n. Chr. Eingesetzt. Seit dem  2.–4. Jh. n. Chr. wurde weißes Glas durch Zinnoxidpigment (SnO2) gefärbt, das allerdings im keltischen Kulturbereich schon seit dem 3.-1. Jh. v. Chr. Farbmittel war. Grüne Perlen werden aufgrund ihrer farbgebenden Komponenten in zwei Gruppen aufgeteilt: Dunkelgrüne bis hell türkisfarbene, die ihre mit einer hohen Variabilität der Tönungen versehene Farbgebung einer Mischung von CuO, PbO, MnO und Fe2O32) wurde als Trübungsmittel eingesetzt. Die Orangefärbung der Perlen ist auf Beimengung von Cuprit (Cu2O) zurückzuführen. Braun gefärbte Gläser sind durch fein verteiltes elementares Kupfer gefärbt.

Die Farben Grün, Orange und Braun wurden maßgeblich durch verschiedenes Kupfer eingefärbt. Bei braunen Perlen konnte aufgrund von Gefügeuntersuchungen nachgewiesen werden, dass das Reduktionsmittel Eisen(II)oxid ursprünglich aus einer Rennofenschlacke stammte. In Wijnaldum wurden Tiegelfragmente mit anhaftendem gelbem Glas zusammen mit anderen Produktionsabfällen eines Schmiedes / Bronzegießers gefunden. Bei gelben Perlen wird das Pigment Bleisttannat aus Bleioxid gewonnen, das in großen Mengen bei der Silbergewinnung (Kupellation) abfällt. Seit der jüngeren Merowingerzeit wurden arsen- und antimonhaltige gelbe Perlen hergestellt, die sich von den anderen auch durch ihre Bleiisotopenverhältnisse absetzten. Für diese Isotopenverhältnisse ließen sich wiederum Parallelen im südlichen Schwarzwald finden, so dass man gute Indizien dafür hat, dass die gelben Perlen Anzeiger für einen beginnenden Bergbau im südlichen Schwarzwald sind. Die genannten Indizien zeigen alle einer Verbindung von Metallverarbeitung und Glasperlenherstellung, wie sie auch schon für andere Zeiten und Regionen festgestellt wurden. Es ist also davon auszugehen, dass die verschiedenen Handwerkszweige zusammen arbeiteten.

Probleme bereitete bei den Messungen die Oberflächenverwitterung der Perlen. Da die Perlen nicht angeschliffen werden durften und ein zerstörungsfreies Messverfahren verwendet wurde, konnten nur Werte mit Verwitterungsschicht gemessen werden. Die Verwitterung betraf fast alle Elemente, jedoch unterschiedlich stark. Die am wenigsten betroffenen Elemente wurden herangezogen, um eine Gruppentrennung aufgrund der unterschiedlichen chemischen Zusammensetzung innerhalb der Farbengruppen vorzunehmen. Dabei konnte kein Element des Basisglases verwendet werden. Eine Clustereinteilung erfolgte über die farbgebenden Komponenten oder ihre Beigemenge, die überwiegend als Oxide auftraten. Eine signifikante Unterscheidung in verschiedene Cluster erfolgte dann, wenn zwischen beiden Clustern das Dreifache der mittleren Standardabweichung festgestellt wurde (3-Sigma-Kriterium). Mit dieser hohen Unterscheidungsschwelle wurde der Imhomogenität des Glases der merowingerzeitlichen Perlen Rechnung getragen. Die Untersuchungen erfolgten getrennt nach Farben.

Die archäologische Auswertung dieser Cluster zeigte deutlich, dass sich in zeitlich und räumlich verschiedene Cluster unterscheiden lassen. Sie ließen sich in drei Typen untergliedern: Perlen überregionaler Verbreitung, Perlen regionaler Verbreitung, Perlen lokaler Verbreitung. Erwähnt seien rundliche gelbe Perlen, die einen deutlich höheren Silikatanteil aufweisen als z. B. Mehrfachperlen, die wesentlich mehr Bleianteile besitzen. Die rundlichen Perlen der älteren Merowingerzeit haben eine weite Verbreitung, sie sind in allen untersuchten Gräberfeldern vertreten (Abb. 2-3, Tab. 1, Karte 1). Auch gleiche Perlen aus der kaiserzeitlichen Siedlung von Feddersen Wierde und Flögeln passen in dieses Cluster. Die Mehrfachperlen dagegen lassen sich in mehrere unterschiedliche Cluster gliedern. Hier wird offensichtlich, dass das hochwertigere silikatreiche Glas der frühen Merowingerzeit noch starke Anknüpfungspunkte an die römische Kaiserzeit hat, als das hochbleihaltige - qualitativ schlechtere Glas der Mehrfachperlen der späten Merowingerzeit.