De ijzeren paal van Delhi

Wat kan er nu zo speciaal zijn aan een ijzeren paal dat we bij GW besloten om er een artikel aan te wijden? Niet het feit dat hij in India staat, maar wel dat de ijzeren paal minstens 1.600 jaar oud is en niet roest, een eigenschap die ons hedendaagse ijzer nog geen dag volhoudt. De paal staat in het midden van de eerste moskee van Delhi én India, waarvan de naam in eerste instantie aan autobrandstof doet denken: de Quwwat-ul-Islam Masjid. Iedere toerist die halt houdt bij de ijzeren paal is verbaasd dat zo een oud stuk vakmanschap geen enkel spoor van roest vertoont. En wees er maar zeker van: de paal bestaat voor 98 percent uit puur ijzer.

Er wordt algemeen aangenomen dat de ijzeren paal, die naast de wereldberoemde Qutb Minar staat, gemaakt werd tijdens de gouden Gupta dynastie (280-550 na Christus). De ijzeren paal van Delhi is een klassiek voorbeeld van de massaproductie van hoogwaardig ijzer. Het is het grootste met de hand gesmede blok ijzer uit de oudheid dat ons rest. De paal is een demonstratie van de kunstige vaardigheden die de oude Indische staal- en ijzerindustrie rijk was en die Europese smeden pas zo'n 1.000 jaar later onder de knie hadden.

De ijzeren paal werd rond de vierde eeuw na Christus gemaakt, hoewel verschillende andere bronnen beweren dat de paal circa 2.300 jaar oud is. De paal is ongeveer 7,2 meter lang waarvan 0,5 meter onder de grond zit. De diameter varieert van 42 centimeter aan de bodem tot 40 centimeter aan de top. Bij graafwerken in 1871 vond men helemaal onderaan de paal een uiteinde in de vorm van een ajuin met acht korte staafjes. De paal weegt ongeveer 6,5 ton.

Ondanks zijn grote omvang en hoge ouderdom blijft de paal nog steeds roestvrij. De eerste meter van de paal is vrij ruw dat waarschijnlijk toe te schrijven is aan ondoeltreffende smelten tijdens het smeden. De rest van de paal is zo hoogglanzend gepolijst dat men zou denken dat het brons is. De paal heeft trouwens een bronskleur die ontstaan is door ingebed zand in combinatie met een reflectie van ijzeroxide.

Zelfs als de ijzeren paal van Delhi slechts 1.600 jaar oud is blijft het opmerkelijk dat hij alle corrosie heeft weerstaan. De ijzeren staven die bijvoorbeeld gebruikt werden in de tempels van Jagannath Temple in Puri en Konark vertonen een hoge graad van roest hoewel zij slechts ongeveer 700 jaar oud zijn. En dat terwijl de methode van ijzerwinning gelijkaardig of zelfs identiek was.

Zoals bij alle mysterieuze zaken zijn hier ook veel theorieën beschikbaar die een verklaring voor de roestvrije paal bieden. Een daarvan stelt dat de ijzeren paal ver van industriezones staat en dat Delhi een vrij droog klimaat heeft. Het is een publiek geheim dat ijzer pas serieus begint te roesten bij een relatieve vochtigheid hoger dan 80 percent. De luchtvochtigheid in Delhi gaat per jaar maar gemiddeld 20 dagen boven de 80 percent en slechts 65 dagen boven de 70 percent. Ondanks een totale regenval van 40 tot 80 centimeter per jaar is de atmosfeer van Delhi dus niet echt bevorderlijk om ijzer te laten roesten.

Naast een droog milieu schijnt er geen twijfel te zijn dat een beschermende coating op de ijzeren paal een belangrijke, zo niet de belangrijkste, rol speelt in de bescherming van het monument. De belangrijkste theorieën hebben het over een combinatie van beide. De grote metaalmassa zou als temperatuurstabilisator dienst kunnen doen, waarbij condensatie van vocht op de paal verhinderd wordt.

We weten dat ijzercorrosie pas begint wanneer de luchtvochtigheid de kritieke waarde van circa 80 percent overschrijdt. Normaal gezien gaat in Delhi de luchtvochtigheid tijdens de dag en het begin van de nacht niet boven die waarde, behalve als het regent natuurlijk. Tijdens de rest van de nacht daalt de buitentemperatuur geleidelijk, maar omdat de paal een grote massa heeft blijft hij vrij lang zijn warmte bewaren. Dat verhindert condensatie zelfs indien de luchtvochtigheid zou stijgen. In de ochtend is de paal voor een korte periode kouder dan de omgevingstemperatuur, maar niet lang genoeg om het roestproces een kans te geven.

Uit een vergelijking van alle theorieën over de corrosieweerstand van de ijzeren paal van Delhi durven we beweren dat roest geen vat heeft op de paal door een samenloop van klimatologische omstandigheden met de eigenschappen van het ijzer zelf. En die zijn: de hoge zuiverheid van ijzer (98 percent), een hoog fosforgehalte, een laag zwavelgehalte, de afwezigheid van andere metaalsoorten en de sintelcoating die zich op het oppervlak gevormd heeft.