Úvod

Na podzim roku 2024 byl na Václavském náměstí proveden záchranný archeologický výzkum vedený doktorem Petrem Starcem z MHMP. Na místě byl odebrán profil k účelům geoarcheologických analýz. V jeho stratigrafii byla identifikována vrstva Dark Earth.

Dark Earth a odpadové hospodářství ve středověké Praze

Na podzim roku 2024 byl na Václavském náměstí odebrán geoarcheologický profil k účelům mikromorfologických a geochemických analýz. V jeho mocné stratigrafii byla identifikována vrstva Dark Earth, která představuje jeden z prvních důkazů středověkého městského odpadu tohoto typu v Praze.

Cíle výzkumu

Identifikovat a popsat výskyt “Dark Earth” ve středověké Praze.
Rekonstruovat vývoj odpadového hospodářství ve veřejném prostoru města.
Rozlišit jednotlivé vrstvy.
Zhodnotit význam geochemických analýz v archeologickém kontextu.

Dark Earth

Dark Earth je tmavá a vysoce úrodná půda vzniklá dlouhodobou lidskou činností. Vyznačuje se vysokým obsahem organického materiálu, jako je dřevěné uhlí (biochar), zbytky potravin, rostlinné zbytky, zvířecí exkrementy a keramické fragmenty. Nejrozsáhlejší výskyt má v Amazonii, kde je také známá jako “Terra Preta”. Zde vznikla působením předkolumbovského obyvatelstva. V Evropě ji najdeme ve městech jako je Londýn a Brusel. Časově se vyskytuje od doby římské po středověk.

Význam pro archeologii

Dark Earth je pro archeologii přínosným indikátorem lidské činnosti i radikálních změn ve využívání půdy. Může jít o opuštění měst nebo přeměnu plochy na zemědělskou, či zalesněnou krajinu, jak tomu bylo například v Londýně. Obecně se Dark Earth v Evropě vyskytují v bývalých římských městech, kde překrývá vrstvy z doby římské až do středověku.

Využití do budoucna

Dark Earth obsahuje značné množství organického uhlíku, který zůstává v půdě po staletí, čímž může dopomoci zmírňováním změn klimatu. Zároveň může přinést i nové poznatky do zemědělství, kde může zajistit výšší potravinový výnos v oblastech s neúrodnou půdou.

Lokalizace

Profil

raw=read.table("barvy2.txt", header = T, sep="\t", dec=",", check.names= F)
raw$soil_color=with(raw, munsell2rgb(hue, value, chroma))
depths(raw)= id~top+bottom
hzdesgnname(raw)="name"
plotSPC(raw, name.style="center-center", width=0.25, axis.line.offset=-5)

Ternární diagram

Ukazuje zrnitost půdních vzorků v profilu.

raw <- read.table("granulometry.txt", header = TRUE, sep = "\t", dec = ",", check.names = FALSE)
newdata2 <- raw[-c(22:27), ]
newdata2$category <- as.character(newdata2$category)
newdata2$category[newdata2$category == "sanitation layer -mid-to-late 14th century"] <- "sanitation layer"
newdata2$category <- as.factor(newdata2$category)

category_colors <- c(
  "sanitation layer" = "grey",
  "flood in 1280" = "black",
  "17th century" = "red",
  "16th century" = "blue",
  "15th century" = "green",
  "mid-to-late 14th century" = "purple",
  "after 1348" = "orange",
  "12th century" = "cyan",
  "before 12th century" = "pink"
)

# Ternární graf
library(ggtern)
ggtern(newdata2, aes(x = sand, y = clay, z = silt)) +
  geom_point(aes(color = category), alpha = 0.75, size = 3) +
  scale_color_manual(values = category_colors) +
  scale_size_continuous(range = c(3, 10)) +
  theme_rgbw() +
  theme(legend.position = "bottom") +
  guides(
    color = guide_legend(nrow = 5, byrow = TRUE, override.aes = list(size = 5, alpha = 1)),
    size = guide_legend(nrow = 1)
  )

Geochemické profily

Následující grafy znázorňují rozložení prvků v půdním profilu v různých časových obdobích.

data <- read.table("xrf.txt", sep = "\t", header = TRUE)

elements <- c("P", "Ca", "Pb")
data_avg <- aggregate(data[, elements],
                      by = list(Sample = data$Sample,
                                Depth = data$Depth,
                                Category = data$Category),
                      FUN = mean, na.rm = TRUE)


category_colors <- c(
  "flood in 1280" = "black",
  "17th century" = "red",
  "16th century" = "blue",
  "15th century" = "green",
  "mid-to-late 14th century" = "purple",
  "after 1348" = "orange",
  "12th century" = "cyan",
  "1348" = "brown",
  "before 12th century" = "pink"
)


cols <- category_colors[as.character(data_avg$Category)]
cols[is.na(cols)] <- "grey"  

par(mfrow = c(1, 3), mar = c(5, 4, 4, 4))  

for (el in elements) {
  cols <- category_colors[as.character(data_avg$Category)]
  cols[is.na(cols)] <- "grey"
  
  plot(data_avg[[el]], data_avg$Depth,
       main = paste("Profil prvku", el),
       xlab = paste(el, "(ppm)"),
       ylab = "Hloubka (cm)",
       pch = 19,
       col = cols,
       ylim = rev(range(data_avg$Depth)))
  
  if (el == "Pb") {  
    legend("bottomright",
           legend = names(category_colors),
           col = category_colors,
           pch = 19,
           cex = 0.7,
           bty = "n",
           title = "Období")
  }
}

Interpretace prvků

P: Fosfor vykazuje velký nárust ve vrstvách po roce 1348, což poukazuje na zvýšenou lidskou činnost, nejspíše odpadní. Svědčí totiž o akumulaci organických zbytků, ať už kuchyňského odpadu, rostlinných zbytků, tak i lidských a zvířecích exkrementů.

Ca: Vápník ve vysokých koncentracích poukazuje na pozůstatky stavebního materiálu, hlavně vápna z omítek. Velké množství nalezneme také v lidských exkrementech, kostích a dřevěném popelu. Největších hodnot ve středověku dosahuje ve vrstvách po roce 1348, kdy mírně roste až do konce 14. století. Je pravděpodobné, že v tomto časovém rozmezí na Václavském náměstí přibylo nejvíce staveb, nejspíše dílen, ale i tak stále sloužilo k odpadní činnosti.

Pb: Podobně jako u ostatních prvků množství olova začalo stoupat ve vrstvách po roce 1348, kdy to může poukazovat na zvýšenou řemeslnickou činnost. Nejspíše práce s kovem. Odpovídal by tomu i nárůst v množství vápníku ve stejném období. Také by to ale mohlo poukazovat na případ vylití olovnatého benzínu za socialismu.Běžná hodnota v půdě by totiž měa být 50 ppm.

Závěr

Výzkum na Václavském náměstí přináší cenné poznatky o sedimentárních a geochemických procesech ve městském prostředí. Kombinace mapování, XRF analýz a půdního profilu nabízí detailní pohled na vývoj prostoru v čase.

Literatura

Chu, J. 2023: Ancient Amazonians intentionally created fertile “Dark Earth”. MIT News.

Devos, Y. - Nicosia, C. - Vrydaghs, L. 2017: An integrated study of Dark Earth from the alluvial valley of the Senne river (Brussels, Belgium). Quaternary International 460, 175-197.

Johanis, H. - Tejnecký, V. - Drábek, O. et al. 2022:Assessment of Lead Origin in Forerst Soils of the Czech Republic Using Isotopic Ratios. Water Air Pollut 233.

Lombardo, U. - Arroyo-Kalin, M. - Schmidt, M. et al. 2022: Evidence confirms an anthropic origin of Amazonian Dark Earths. Nature Communications 13, 3444.

Yule, B. 2015:The “dark earth” and late Roman London. Cambridge University Press.

Wilson, C. - Davidson, D. - Cresser, M. 2015:Multi-element soil analysis: An assessment of its potential as an aid to archaeological interpretation. Journal of Archaeological Science 35(2).

Geoarcheologie Václavské náměstí

Anežka Soukupová

2025-06-01