Современное железо производится из руды, добытой, как правило, на глубинах от 200 до 600 метров – таковы, например, уровни залегания руды Курской магнитной аномалии, самого крупного в мире действующего железнорудного бассейна. Топливом для современной металлургии является каменный уголь, средняя глубина шахт крупнейшего в России Кузнецкого угольного бассейна – порядка 200 метров.

Первая шахта глубиной 200 метров появилась в России только к началу XIX века, на Змеиногорском руднике Алтая, да и то для добычи серебра и золота, то есть там, где объём поднимаемой с глубин руды относительно невелик. Одним словом, богатые запасы качественных железных руд на Восточно-Европейской равнине для её обитателей всё Средневековье оставались недоступными.

В Киевской, а затем и в Московской Руси до самого конца XVII века сырьём для производства железа служили находящиеся практически на поверхности озёрные и болотные руды. В науке это называется «бурый железняк» или «лимонит».

В отличие от глубоких руд, чьи месторождения обычно огромны и насчитывают миллионы тонн, очень небольшие месторождения болотных руд разбросаны по всей территории страны, представляя собой, по сути, рудные россыпи незначительных объёмов. Добывать такую руду можно буквально лопатой, лишь снимая тонкий слой болотной растительности. Поэтому такую руду иногда ещё называют дерновой или луговой.

Однако помимо лёгкости добычи у бедных железом болотных руд есть ещё одно преимущество – металл из них выплавляется уже при 400 градусах по Цельсию, а при 700–800 градусах можно получить приемлемого качества железо. То есть наладить такое производство можно кустарным способом, в простых печах. К тому же болотные руды распространены именно в лесных районах, а до начала XIX столетия для изготовления железа применялся не каменный, а древесный уголь. Всё кузнечное производство в прошлом также работало исключительно на таком угле.

Но и древесный уголь требовал определённых «технических параметров»: пригодным для выплавки железа является уголь из достаточно редких и медленно растущих твердолиственных пород (дуб, граб, бук), а уголь из хвойных пород (сосны, ели) или мягколиственных (осины, ольхи) будет непригодным для качественной плавки. К счастью, удобный для примитивного металлургического производства древесный уголь получается и из распространённой повсеместно на территории России берёзы. Поэтому до конца XVII века почти всё железо в нашей стране получали из болотной руды и используя берёзовый уголь.

Такое производство оставалось, по сути, сельским. Всё лето болотную руду копали в небольших раскопах у лесных болот, а осенью «сушили», обжигая на кострах. Одновременно заготавливали древесину: для получения угля её пережигали в покрытых дёрном ямах, процесс этот был трудоёмким и длительным – до одного месяца. Уже зимой по снегу подготовленную руду и древесный уголь перевозили на санях к местам выплавки.

В примитивных домницах получали кричное железо. Обычно это были одноразовые горны – укреплённые глиной ямы или каменные очаги, куда закладывалось небольшое количество руды (до нескольких десятков килограммов) вперемешку с древесным углём. Получившуюся раскалённую крицу – рыхлую железную массу, наполненную шлаком, – проковывали молотами для уплотнения и удаления примесей. Полученное таким способом железо уже годилось для выделки простых металлических изделий.

Подобные очень небольшие кустарные производства были распространены по всей Руси. Например, при раскопках Старой Рязани в слоях начала XIII века во многих раскопанных жилищах горожан обнаружили следы домашней варки железа – его варили фактически в горшках, в обыкновенных печах.

Однако накануне монгольского нашествия на Руси существовали уже и достаточно крупные для той эпохи железные производства. Самая крупная из обнаруженных археологами домниц располагалась в Райковецком городище (ныне территория Житомирской области Украины), далеко от жилых домов, и достигала в диаметре двух метров. Более крупные плавильные печи в России начнут делать только в XVII столетии.

На излёте истории Киевской Руси уже появлялись целые районы, специализировавшиеся на производстве железа. На юге нынешней Курской области располагался разрушенный половцами город Римов, при раскопках которого уже в ХХ веке была обнаружена обширная площадь с остатками множества домниц, отвалами шлака и крицами.

В XIII веке на севере Руси (территория нынешней Вологодской области), на землях, подконтрольных Новгородской республике, возник город Устюг-Железный (другой вариант названия – Устюжна Железнопольская). Имя города происходит от Железного поля – названия местности, богатой болотными рудами. Несколько веков это был один из центров производства железа на севере Восточной Европы.

Вообще на протяжении XIII–XIV веков именно Новгородские земли были основными центрами железорудных промыслов на Руси. Из районов Устюжны, Яма, Копорья, Орешка добытое крестьянами болотное железо поступало к новгородским мастерам, а также развозилось купцами по всей Руси. Тем не менее Новгородская республика всю свою историю вынуждена была покупать у купцов Ганзы дополнительное железо из Германии и Швеции. Покупали немецкую железную проволоку, иголки и просто железо «в четях» (новгородская средневековая мера объёма).

Периодически, во время политических обострений с Новгородом, Ливонский орден и торговый союз Ганзы просто прекращали продажу металлов новгородцам. Например, известно принятое ганзейцами 12 февраля 1422 года решение «прекратить продажу меди, олова и других металлов, из которых изготовляется оружие».