Licht op het Veen, inleiding - Senioren Academie

Klapperstenen
Klapperstenen zijn afgeronde ijzerconcreties waarvan de kern soms loszit: wie ze door elkaar schudt,
hoort het geluid waaraan ze hun naam danken. De donkerbruine of gele klapperstenen bestaan uit
een mengsel van ijzerhydroxide, klei en zand en zijn bolvormig. Ze hebben de grootte van een erwt of
een ei, maar kunnen ook nog groter uitvallen. In tegenstelling tot het moerasijzererts treffen we ze aan
in de bovenste lagen van heuvels (stuwwallen) in gezelschap van andere stenen. Ze lijken recentelijk
gevormd.
Over de vorming van klapperstenen is weinig bekend. In de Middeleeuwen vormden zij echter een
belangrijk ijzererts: van de zevende tot de negende eeuw was met name de Veluwe een Frankisch
wingewest.
De klapperstenen bevonden zich als langgerekte ertsaders in de ondergrond. In het Asselsche veld
ten zuidwesten van Apeldoorn lopen nog altijd drie zogenaamde ijzersleuven als een soort droge
gracht door het landschap. Zij vormen de overblijfselen van deze historische ijzerwinning.
De sleufvormige ontginning hangt samen met de vorming van stuwwallen. De oorspronkelijke
horizontale afzettingen zijn hierdoor scheefgesteld. Vlak in de buurt van de sleuven bevindt zich een
enorme (afval-)hoop slakken. Dit Rijksarcheologisch monument heeft een diameter van veertig meter
en is twee meter hoog. Daarmee is dit de grootste bewaarde slakkenhoop van Nederland. Dit restant
alleen al wijst op de productie van 255 ton ruw ijzer, waarvoor meer dan honderd ton houtskool nodig
was. Deze vroegmiddeleeuwse ijzerindustrie leidde tot grootschalige ontbossing van de Veluwe en
droeg bij aan stuifduinvorming.
IJzerwinning en ontbossing
Tot het begin van de dertiende eeuw was de wijze van ijzerwinning uit erts dezelfde als in de
drieduizend jaar daarvoor. Haarden of kleine schachtovens werden van bovenaf gevuld met een
mengsel van houtskool, ijzererts en toeslagstoffen. Van onderaf bliezen met de voet bediende
blaasbalgen de ovens met lucht aan. Dit proces resulteerde in een metaalachtige spons. Later werd
deze gesmeed tot blokijzer (smeedijzer). Door de aanwezigheid van koolstof in de houtskool en door
de hoge temperatuur reduceerden de ijzeroxiden in de erts hierbij tot ijzer. Het ijzer werd niet
vloeibaar, omdat de temperatuur daarvoor niet hoog genoeg was.
Om een kilo bruikbaar ijzer te winnen, was ongeveer dertien kilo ijzererts en honderddertig kilo
houtskool nodig. Houtskool werd hoofdzakelijk vervaardigd uit eiken, berken- en elzenhout. Om
honderddertig kilo houtskool te maken, was 760 kilo eikenhout nodig. Deze hoeveelheid staat
ongeveer gelijk aan twee tot drie eikenbomen. W.C.H. Staring gaat er in zijn 'De bodem van
Nederland' (1856) vanuit, dat de ijzerproductie jaarlijks drie miljoen kilo ijzer oplevert.
Het is dus niet verwonderlijk, dat deze industrie in het verleden tot grote ontbossing heeft geleid.
'Stückofen in de Harz'
De effectiviteit van de ovens was niet zo groot. Er zijn ijzerslakken teruggevonden die nog zo'n veertig
procent onbenut ijzer bevatten. De voornaamste oorzaak daarvan was waarschijnlijk de lage
oventemperatuur en de slechte menging van erts en houtskool. Daardoor reduceerde alleen de
buitenzijde van het erts. Dit ijzer, met een laag koolstofgehalte, was overigens goed smeedbaar. IJzer
met een hoger koolstofgehalte (meer dan 1,7%) dient voornamelijk als gietijzer.
In 1311 kwam de ontwikkeling van de zogenoemde 'Stückofen in de Harz' op gang. Dit is de voorloper
van de huidige hoogoven. In de tweede helft van de veertiende eeuw kreeg de voetbediende
blaasbalg een vervanger: eentje die werd aangedreven door waterkracht. Met deze betere
luchtvoorziening steeg de oventemperatuur geleidelijk aan tot boven het smeltpunt van met koolstof
verzadigd ijzer (1135 °C). Vanaf toen sprak men van 'gietijzer'. Een tweede voordeel was dat de oven
niet meer hoefde te worden stilgelegd om de ijzerspons te verwijderen. Het vloeibare ijzer kon gewoon
worden afgetapt. Vanaf de tweede helft van de achttiende eeuw gaat cokes geleidelijk aan houtskool
vervangen. En de koepeloven gaat in die periode op steeds grotere schaal de taken van de 'gewone'
oven overnemen. Deze ontwikkelingen boden een hoger rendement en de mogelijkheid om ruwijzer
en schroot te hersmelten.
www.natuurpresentaties.nl
21