ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ РАСТВОРЫ, ПРИМЕНЕННЫЕ В МИРМЕКИЙСКОЙ АНТИЧНОЙ ВИНОДЕЛЬНЕ
[Справка Института археологической технологии (б. ГАИМК)]
Внутренность давильного отделения древней винодельни, открытой в 1934 г. в Мирмекии, облицована двумя видами „цемента".
Первоначально все части помещения винодельни, в том числе и резервуары для вина, были покрыты белым „цементом", позднее при перестройке винодельни в раннеримское время действовавшие части внутри винодельни были покрыты розовым „цементом", резко отличающимся от белого и по своей сохранности и по внешнему виду. Оба „цемента" исследованы в Институте археологической технологии в 1935 г., и на основании полученных данных можно сделать ряд выводов о природе белого и розового цементов.Резко различаясь по твердости и механической прочности в том состоянии, в котором они сохранились при раскопках, цементы различны и по химическому составу.
При сопоставлении результатов химического анализа цементов и произведенных необходимых подсчетов получается ряд ценных показателей, вскрывающих и те затруднения производственного масштаба, с которыми имели дело древние виноделы, и технические приемы, которые они применяли для их устранения.
Особенно характерным является почти полное совпадение силикатного и известковомагнезиального модулей. Микроскопическое исследование шлифов белого и розового цементов, при сопоставлении аналитических данных и сравнений модулей, вскрывает истинную природу обоих цементов. Розовый цвет цемента обусловливается значительною примесью крупинок толченого кирпича или обожженной глины.
Под микроскопом ясно видны обособленные и довольно крупные зерна этой примеси. Эта именно примесь резко отличает розовый цемент от белого. Последний по своим модулям должен быть причислен к категории сильно гидравлических известей (гидромодуль 3.3).
Таким образом этот образец не может быть назван цементом в строгом значении этого слова. По своему известково-магнезиальному модулю эта гидравлическая известь должна быть причислена к типу магнезиальных известей.Какие недостатки могут быть у такого строительного раствора, как магнезиальная гидравлическая известь, примененная для облицовки винных цистерн и платформ для выжимания виноградного сока? По водоупорности и механической прочности этот раствор вполне удовлетворил бы древних строителей, если бы в производстве вина не имели места такие неблагоприятные факторы, как содержание значительного количества сахаристых веществ в виноградном соке, присутствие углекислоты и уксусной кислоты. Неизбежна реакция между виноградным соком и материалом, примененным для облицовки.
Образование сахаратов кальция, снижая содержание глюкозы, может замедлить и даже остановить брожение и испортить вкус вина. Разрушение стенок цистерны сахаратами кальция идет быстро. Присутствие уксусной кислоты также вызывает разрушение материала облицовки цистерн и переход части кальция (а возможно и других элементов) в виде уксусно-кальциевой соли в раствор, т. е. в вино.
Предположения историков, приурочивающих белую облицовку к эллинистической эпохе, а розовую к римской, еще более подкрепляются тем, что розовый „цемент" — действительно цемент, особенно характерный для римской техники,
Розовый цемент должен быть причислен к типу известково-пуццолановых цементов, которые получаются прибавлением к извести гидравлических добавок. В данном случае взята кислая гидравлическая добавка в виде кирпичного боя — и это сделано вполне рационально, так как белая облицовка по своему химическому характеру слишком основная и потому особенно легко разъедается кислыми и сахаристыми растворами.
Гидравлическая добавка в виде кирпичного боя особенно излюблена римлянами и является чрезвычайно характерной для сооружений римского времени по всему Причерноморью.
Представляя уже настоящий цемент,, розовая облицовка имеет за собою ряд существенных преимуществ: прочность, твердость и большую (в условиях виноделия) кислотоупорность; поэтому так заботливо и облицованы розовым цементом наиболее ответственные места винодельни-цистерны.
Количество гидравлической добавки выявляется при пересчетах обоих анализов на содержание глинистого вещества:
Глинистое вещество, входящее в состав белой облицовки, не является искусственной добавкой — оно находилось в тонко распределенном состоянии в том материале, из которого была изготовлена белая гидравлическая известь. В розовом же цементе оно было добавлено в количестве 13%.
Изучение данных химического анализа приводит далее к существенным выводам и относительно материала, из которого был изготовлен белый и розовый строительные растворы. Постоянство отношения Са и Mg показывает, что в обоих случаях был применен один и тот же материал. Таким материалом был магнезиальный известняк, широко распространенный в мощных залеганиях в районе Керчи и по всему кавказскому побережью Черного моря. Свита известняков, относительно незначительно варии- рующих в своем химическом составе, тянется и по большей части Крымского полуострова.
На базе этого минерального сырья еще в дореволюционное время построено несколько цементных и известковых заводов. Это же сырье в свое время было оценено и греческими и римскими колонизаторами Причерноморья. Остается только открытым вопрос: сознательно ли искали и применяли древние строители известняки с повышенным содержанием магния, или это было неизбежно по наличию определенных известняков. Это могло бы разъяснить только более обстоятельное знакомство с их залеганием на месте раскопок. То же следует сказать и относительно глин, примененных, как кислая гидравлическая добавка, к гидравлической извести, получаемой из местных известняков.
Ни розовый цемент, ни белый раствор, покрывающие стены цистерн и площадок винодельни, далеко не являются идеальным материалом для хранения такой жидкости, как богатый виноградным сахаром сок, переходящий в процессе брожения то в спиртную, то в кислую жидкость. Все три основные стадии состояния виноградного сока разрушают материал цистерн.
. Химические реакции между щелочным материалом стенок цистерн и их жидким содержанием должны были итти достаточно интенсивно. Необходимы были вспомогательные средства для защиты известковых и цементных стенок цистерн нейтральным и достаточно прочным слоем. Несомненно, древние строители такими средствами располагали. Наиболее вероятно, что эти средства относились к порядку органических покрытий, для которых могли употребляться и воск и смолы.[169]
Вопрос о них применительно к мирмекийской винодельне остается пока открытым и должен послужить предметом дальнейших исследований.
МАТЕРИАЛЫ И ИССЛЕДОВАНИЯ ИО АРХЕОЛОГИИ СССР, №4