Mówi pół-żartem Józef Dorula z Murzasichla - pasjonat historii nauki, podróżnik, kolekcjoner minerałów, absolwent Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie zawodowo zajmujący się metalurgią. Pracuje w międzynarodowej firmie produkującej materiały dla odlewnictwa. W domu w Murzasichlu ma laboratorium naukowe, po którym chętnie oprowadza i dzieli się ciekawostkami ze świata nauki. Wraz z żoną Anną Buńdą-Dorulą - artystką malarką - kolekcjonuje obrazy.
Ukończył pan studia inżynierskie i magisterskie na Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie, na Wydziale Odlewnictwa, gdzie obronił pan też pracę doktorską. Co było dalej, gdzie stawiał pan pierwsze kroki w metalurgii?
Co się dzisiaj odlewa?
- Właściwie nie można wyobrazić sobie życia bez odlewów. W samochodzie mamy około 50-60% części odlewanych, jak między innymi silniki, tłoki, pierścienie, elementy układu kierowniczego, układy zawieszenia. Ze stopów magnezu odlewane są ramki do dobrej jakości laptopów. Odlewa się endoprotezy do stawów biodrowych, kolan, elementy do pomp, tokarek, kombajnów, obrabiarek. Odlewy mają wagę od kilku gramów do nawet 400 ton. Polska jest czwartym krajem w Unii Europejskiej pod względem wykonywanych odlewów ze stopów żelaza. W aluminium jeszcze przed pandemią była trzecim producentem odlewów. W Polsce bardzo dużo produkuje się alufelg z aluminium. Jest też potężna odlewnia, która produkuje tarcze hamulcowe do aut. Potrafią produkować 200 tys. ton odlewów na rok.
Jak wygląda praca w odlewni?
- Sam proces odlewania i miejsce wyglądają trochę tak, jakby człowiek trafił do czeluści piekielnych. Moja żona tak to określiła, kiedy pracowała razem ze mną w Koluszkach, w dziale handlowym. Ciemno, głośno, wysoka temperatura w kadziach. Niektóre kadzie mają pojemność około 15 ton. W kadziach temperatura na poziomie 1400 stopni Celsjusza. Jak się zalewa metal, to następuje emisja gazów. Dla kogoś z boku może to wyglądać strasznie. A jeśli chodzi o samą metalurgię i to, co dzieje się w żeliwie, stopach magnezu i aluminium - bardzo często z punktu widzenia naukowego schodzimy na poziomy atomowe, gdzie można oddziaływać przez różne zabiegi fizykochemiczne na strukturę odlewu. Pod tym względem jest to bardzo skomplikowane.
Odlewnie są dziś bardzo nowoczesne, mają ogromną liczbę sprzętów do kontroli. Stosuje się tomografy komputerowe. Jest potężne zaplecze laboratoryjne w postaci mikroskopów optycznych, skaningowych, stosuje się zaawansowane urządzenia do kontroli stanu fizykochemicznego metalu. Laboratoria są bardzo rozbudowane. Zależy to też od stopnia skomplikowania odlewu. W Rzeszowie mamy na przykład odlewnię, która wykonuje łopatki do silników odrzutowych. Każdy element jest prześwietlany przez roentgena, czy tam nie ma mikropęknięcia, bo od tego zależy życie ludzi. W odlewniach, które produkują części do układów kierowniczych czy zawieszenia, wszystko jest szczegółowo badane, żeby nie było ukrytych defektów.
Historia odlewnictwa sięga tysięcy lat. Czy można powiedzieć, że to jeden z najstarszych zawodów świata?
- Właśnie profesor Czesław Podrzucki, wybitny specjalista od żeliwa, często żartował, że odlewnictwo jest najstarszym zawodem świata, a nie to, co zawsze mamy na myśli. Bo jak popatrzymy na przedmioty w muzeach, z epoki brązu, to one wszystkie są odlewane. Proces w uproszczeniu wygląda tak - musimy mieć stop metali, bo z czystego metalu ciężko coś odlać. Trzeba go stopić w wysokiej temperaturze, a później przelać do formy wykonanej z materiału ogniotrwałego. Początkowo to była glina. Fascynujące jest to, że idee, które zrodziły się 6 tysięcy lat temu, trwają do dziś. Jeśli ktoś chciał sprezentować kobiecie pierścionek, to najpierw zrobił go z wosku pszczelego, oblepił gliną i kładł do ognia. Wosk wypływał przez niedużą dziurkę, a w środku zostało miejsce, gdzie wlewało się brąz. Taką technologią wykonany jest przecudny skarb tracki. Można go zobaczyć w Muzeum Historycznym w Sofii w Bułgarii. Idea zastosowania wosku zachowała się do dziś. Na przykład w Rzeszowie łopatki do silników odrzutowych wykonywane są tą samą metodą. Oczywiście zmieniła się technologia i materiały. Z wosku, oczywiście już nie pszczelego, robi się łopatkę, nie pokrywa jej się gliną, a zaawansowanymi materiałami ceramicznymi i jest to o wiele bardziej zaawansowane, ale idea ta sama - jak u człowieka pierwotnego.
Szczególnie interesuje się pan historią nauki. Co najbardziej pana fascynuje w tej dziedzinie?
- Cały rozwój fizyki, matematyki, punkty przełomowe, odkrycia. Jak na przykład Jan Czochralski, polski naukowiec, który ma największą liczbę cytowań. Zajmował się wytwarzaniem nowych stopów. Dokonał przełomowego odkrycia przypadkowo. Miał na biurku tygiel ze stopioną cyną, kałamarz i robił notatki. Przez pomyłkę włożył pióro do cyny i powstał sopel na stalówce. Kiedy go zbadał, okazało się, że to kryształ. I tak zrodziła się metoda krystalizacji Czochralskiego, wykorzystywana do dziś. Tą metodą wykonywane są monokryształy krzemu. Z nich zrobione są wszystkie mikroprocesory w komputerach. Cały przemysł elektroniczny oparty jest na kryształach krzemu, otrzymywanych metodą Jana Czochralskiego. Podobnych postaci wielkich odkrywców mamy mnóstwo. Jest wiele zaskakujących odkryć, które zmieniły bieg nauki. To takim ludziom możemy zawdzięczać współczesny rozwój technologii. Michał Doliwo-Dobrowolski zbudował przecież całą potęgę niemieckiego przemysłu elektrotechnicznego - koncern niemiecki AEG.
A kogo szczególnie pan podziwia?
- Greków z okresu hellenistycznego, Aleksandrię, gdzie nastąpił rozkwit kultury, nauki. Tam wynaleziono pierwszy silnik parowy, a zajmował się tym Heron z Aleksandrii. Trzeba pamiętać, że to wszystko co mamy - komputery, wszelką elektronikę - nie wzięło się znikąd. Nam się wydaje, że jesteśmy najmądrzejsi. Isaac Newton powiedział, że „Widzimy daleko, bo stoimy na ramionach olbrzymów”.
Dziś naciskamy klawisz komputera i pojawia się wynik. Ale nikt nie zastanawia się nad tym, co jest w środku i jak to wszystko powstało. Że to nie wzięło się znikąd, a jest dorobkiem ludzkości. Mam ogromny szacunek do ludzi, którzy tworzyli, myśleli przed nami. To były wielkie umysły.
Wraz z żoną dużo pan podróżuje. Jakie miejsca odwiedzacie najchętniej?
- Podróże są związane z moją pracą. W firmie działam na terenie 19 państw europejskich i dlatego tak często wyjeżdżam. A prywatnie najbardziej jesteśmy zafascynowani łukiem Karpat, Rumunią, Węgrami, Słowacją, Bułgarią, ale też Europą Zachodnią. Ogromnym zaskoczeniem było dla nas Muzeum Archeologiczne w Warnie w Bułgarii z przecudnymi eksponatami. Podczas podróży spotykamy wspaniałych ludzi, zwłaszcza w Rumunii, Bułgarii i to jest najpiękniejsze. Jestem wielkim fanem Unii Europejskiej, uważam, że to najlepsze rozwiązanie geopolityczne. Daje nam swobodę w podróżowaniu. Podróże związane z pracą staram się wykorzystać tak, aby przy okazji jak najwięcej zwiedzić i poznać ludzi.
W domu ma pan imponującą kolekcję obrazów, ale też rzeźb. Skąd pan je przywozi?
- Tą pasją zaraziła mnie żona, która maluje na szkle. Obrazy wyszukuję w internecie, w antykwariatach, ale też właśnie w czasie podróży, na różnych targach. Udaje nam się wypatrzeć “perełki”. Mamy między innymi obrazy sióstr Bronisława Czecha. Są także obrazy Zdzisława Walczaka, mistrza koloru i humoru. Udało mi się kupić kilka japońskich obrazów na szkle, niezwykle precyzyjnie wykonanych.
Obok galerii sztuki, kolejne fascynujące miejsce w pana domu to laboratorium i zarazem muzeum z ciekawymi eksponatami i kolekcjami. Co można w nim obejrzeć?
- Przede wszystkim kolekcję minerałów. Wśród nich monokryształ krzemu, w którym atomy są idealnie poukładane jeden obok drugiego. Mam stop magnezu, jest bardzo lekki i z niego współcześnie robione są obudowy na dyski twarde. Jeden procent złóż miedzi występuje w wolnej postaci. Mam taką miedź rodzimą oraz złoto w wolnej postaci. Ono jest tak kowalnym materiałem, że ze ślubnej obrączki, o ile będzie to czyste złoto, można “wyciągnąć” drut o długości 6 kilometrów. W kolekcji mam też maszyny matematyczne, które służyły do liczenia, kiedy nie było komputerów i kalkulatorów. Udało mi się też zgromadzić wiele instrumentów pomiarowych z zakresu elektrotechniki. Robię również pokazy chemiczne dla uczniów.
- Ja tak żartuję, że gdyby został zrobiony ze stali z zakopiańskich Kuźnic, to pewnie by nie zatonął. Stal kuźnicka była bardzo dobrej jakości. Wytapiana za pomocą węgla drzewnego, który nie zawiera siarki. Siarka powoduje kruchość stali. Znalazłem ekspertyzę z badań próbki stali z Titanica i zawartość siarki wynosiła 0,069%. To drugie tyle, co współcześnie. A kuźnicka stal zawierała 0,03%, czyli tyle, ile mamy w stali obecnie. W przypadku Titanica stosunek manganu do siarki był niekorzystny. Nasza stal kuźnicka zawierała bardzo dużo manganu. Gdyby Titanic był wykonany z tej zakopiańskiej, to blacha w starciu z górą lodową powinna się wygiąć, a nie pęknąć i rozpruć. Kiedy produkowali materiał do budowy tego słynnego statku, to proces metalurgiczny był bardzo nowoczesny, wydajny, ale z punktu widzenia jakości metalu, jeszcze nie potrafili sobie poradzić z dwoma najgorszymi pierwiastkami, czyli siarką i fosforem. Pod względem jakości stal zakopiańska była lepsza. Co innego, że robilibyśmy tego Titanica do dziś, bo trzeba było 20-30 tysięcy ton, a moce przerobowe w Kuźnicach, to było około 200 ton rocznie. Z przekazów rodzinnych wynika, że w Suchem, w domu rodzinnym żony jest wóz żeleźniak z okuciami ze stali kuźnickiej. Aż mnie korci, żeby uciąć kawałek i przeprowadzić badania składu chemicznego oraz metalurgicznego. Kiedyś będę musiał się tym zająć.
Stal powstawała również na terenie naszej gminy, w Kośnych Hamrach w Poroninie. Jaka jest historia tego miejsca?
- Wydobywanie rudy żelaza zaczęło się w Kuźnicach. Do pieców ładowali węgiel drzewny, rudę i topnik, czyli skałę wapienną. Miechy wprowadzały gorące powietrze. Żelazo ma temperaturę topnienia 1538 stopni Celsjusza. W tamtych warunkach było to nieosiągalne, ale jak się wzbogaci rudę w węgiel do 4%, to temperatura topnienia spada do 1300 stopni. I wówczas wylewa się surówka, czyli stop żelaza z węglem, krzemem, manganem i fosforem. Surówka ma słabą wytrzymałość. Musieli ją przerobić i usunąć węgiel. Aby to zrobić, wypalano surówkę w piecach fryszerskich. Proces składał się z dwóch etapów. Najpierw było wypalanie, a następnie powstawał materiał z żelaza, przypominający gąbkę, z dużą ilością żużla i zanieczyszczeń. I to trzeba było za pomocą młotów przekuć w sztaby. Taki zakład fryszerski działał właśnie w Kośnych Hamrach i cieszył się bardzo dobrą renomą, o czym świadczą zapiski z tamtego okresu. Był najważniejszym zakładem metalurgii. Powstał w 1818 roku. Założycielem był leśniczy kamery nowotarskiej Ignatz Franz Blumenfeld. Żelazo kute w Poroninie było słynne i, jak mówią zapiski, “pilnie poszukiwane po całej Galicji”. Górale wozili drewno z Tatr do Hamrów kolejką wąskotorową. Do dziś zachował się nasyp kolejowy pod Polaną Furtakówki.
Teraz nie byłoby raczej zgody na coś takiego?
- Z pewnością. Niestety do dziś odczuwamy skutki “zabawy w metalurgię” w Zakopanem. 150 lat temu wycięli w Tatrach lasy, aby pozyskać węgiel drzewny. Naturalnie występowały tu buki, jodły, limby. Zastąpili je świerkami, które nie występowały u nas w aż takiej proporcji jak obecnie. Zrobili niesamowite spustoszenie i spowodowali katastrofę ekologiczną.
Ile stali produkowano w Kuźnicach i ile zużywano drewna? Jak na tamte czasy był to ogromny zakład przemysłowy.
- Zakopiańskie Kuźnice działały już w 1701 roku, za panowania króla Augusta II. Wówczas był dość duży problem z wydobyciem rud, nie umieli tego do końca szukać. Nagły rozwój Kuźnic nastąpił po rozbiorach Polski dzięki Emanuelowi Homolaczowi, który wykupił te dobra od Austro-Węgier i zaczął działalność. W 1835 roku wyprodukowali w Kuźnicach 236 ton żelaza i surówki. Dzisiejsze odlewnie potrafią zrobić 200 tysięcy ton. Aby wyprodukować te 236 ton w Kuźnicach, trzeba było 19 tysięcy metrów sześciennych drewna (!). Wycięli wszystkie buki w Tatrach. Najintensywniejszy etap rozwoju Kuźnic to lata 1822-1878. I co roku wycinali około 20 tysięcy metrów sześciennych drzew, następnie przerabiali na węgiel drzewny. Z jednego metra sześciennego uzyskiwało się 75 kg węgla drzewnego.
Podczas studiowania historii Kuźnic natrafił pan na ciekawą informację o kąpielach żelazistych. Na czym one polegały?
- Wtedy rozpoczęły się pierwsze zabiegi sanatoryjne w Kuźnicach. Po spuście surówki z pieca zostawało trochę żużla. Wrzucali go do wiadra, żeby ogrzać wodę, myli ręce i mówili, że bardzo dobrze im to działa na stawy. Wymyślili tak zwane kąpiele żelaziste. Brali balię, nalewali wody, wpuścili żużel i panowie się w tym moczyli i podobno lepiej się czuli po takim “zabiegu”. Dziś to nie do pomyślenia.
Góry zawsze przyciągały poszukiwaczy “skarbów”. Czy oprócz rudy żelaza, znaleziono coś jeszcze w Tatrach?
- Pierwsze wzmianki o tym, że czegoś w Tatrach szukali, znajdziemy w przywileju osadniczym z 1255 r., wydanym przez Bolesława Wstydliwego cystersom na obszar Nowego Targu. Szukano kruszców złota, srebra, miedzi, ale to za bardzo się nie udało. Udokumentowane początki górnictwa w Tatrach datuje się na przełom XV i XVI wieku. W 1520 r. zawiązała się spółka z udziałem Zygmunta Starego, biskupa kamienieckiego oraz panów i mieszczan. Ciekawe jest to, ile złota i srebra było w Tatrach. Zachowały się zapiski, z których wynika, że od 1529 do 1531 r. wydali na poszukiwania i kopalnie 4 889 zł, a zyski, które wszystkie kopalnie osiągnęły, wyniosły 19 zł. Czyli nie było nic. Podobno trochę złotego piasku wyszukali i miedzi, ale były to bardzo skromne ilości.
Są jakieś ślady po tamtej działalności?
- W rejonie Doliny Kościeliskiej zachowały się znaki poszukiwaczy skarbów wyryte w skałach. Ostatecznie zaprzestano górnictwa kruszcowego, a więc szukania złota, srebra, miedzi, i rozpoczęto wydobywanie rudy żelaza. W Tatrach rudy były dość ubogie w żelazo, zawierały go około 30-40%, podczas gdy te najlepsze szwedzkie mają aż 70%. Na szczęście legenda tatrzańskich skarbów żyje i ma się doskonale, niezależnie od faktów.
Jakie ma pan plany na przyszłość - zawodowe, związane z podróżami?
- Jeśli chodzi o plany zawodowe, to na pewno wiążę je z odlewnictwem i metalurgią, które są moją pasją. Nadal chciałbym kontynuować współpracę z AGH w Krakowie i Politechniką Śląską w Gliwicach. Co do planów związanych z podróżami to na pewno Rumunia, która jest dla mnie nadal terra incognito, oczywiście Węgry, Bułgaria czy też Macedonia. Są to miejsca warte eksplorowania. Nie można zapominać o dziedzictwie kulturowym starej Europy, dlatego chciałbym pokazać dzieciom Ateny, Rzym czy Londyn. Jednak z doświadczenia wiem, że zbyt szczegółowe plany przyszłościowe mają tendencje do rozsypywania się w drobny mak, z drugiej strony, życie jest nieprzewidywalne i obdarza nas okazjami, o których nie mieliśmy śmiałości nawet śnić.
Artykuł ukazał się w dwumiesięczniku Gminy Poronin "Pod Koszystą" nr 3/2023
Zgodzę, się z Tobą, że ten wywiad jest psu na budę, ale co do Titanica, to popełniasz błąd istotny. Ten statek zatonął bo nie miał podwójnego dna, jak to się robi w statkach nowoczesnych. Tyle w temacie.