Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Rzymianie zanieczyszczali atmosferę bardziej, niż sądziliśmy

Recommended Posts

Nowe badania rdzeni lodowców z Mont Blanc wykazały, że działalność górnicza starożytnych Rzymian co najmniej 10-krotnie zwiększyła koncentrację ołowiu w powietrzu. Rzymianie zanieczyszczali powietrze bardziej i na dłużej, niż dotychczas przypuszczano.

Rzymianie byli pierwszą europejską cywilizacją, która na masową skalę pozyskiwała ołów potrzebny im do produkcji rur wodociągowych i przedmiotów codziennego użytku oraz srebro, z którego bito monety. Zanieczyszczali przy tym powietrze samym ołowiem oraz równie toksycznym antymonem.

W głębokich partiach rdzeni lodowych pozyskanych z Mont Blanc zachowały się zapisy dwóch dużych skoków zanieczyszczeń. Jeden miał miejsce w III wieku przed Chrystusem, a kolejny w drugim wieku naszej ery.

To pierwsze badania starożytnego zanieczyszczenia powietrza prowadzone na lodowych rdzeniach alpejskich. Pozwalają nam one lepiej ocenić wpływ rzymskiej emisji na Europę oraz porównać jej skalę z zanieczyszczeniami ołowiem z silników spalinowych z lat 1950–1985, mówi współautor badań, Michel Legrand z Universite Grenoble Alpes.

Alpejski lód dowodzi, że emisja ołowiu w starożytności aż 10-krotnie zwiększyła stężenie ołowiu w  powietrzu. Dla porównania, użycie benzyny ołowiowej zwiększyło to stężenie od 50 do 100 razy. Innymi słowy, zanieczyszczenia generowane przez Rzymian były od 5 do 10 razy mniejsze niż zanieczyszczenia powodowane przez benzynę ołowiową. Jednak były one emitowane znacznie dłużej, przez wiele wieków, a nie przez 30 lat w czasie których używano benzyny ołowiowej, dodaje Legrand.

Najnowsze badania to kolejny już dowód na to, że zanieczyszczenia przemysłowe na dużą skalę znacznie wyprzedzają rewolucję przemysłową.

Tego typu badania są o tyle istotne, że obecnie istniejące normy określają akceptowalne poziomy zanieczyszczeń ołowiem wykorzystując jako punkt odniesienia stan sprzed rewolucji przemysłowej. Zanieczyszczenia są generowane przez człowieka od bardzo dawna i punkt odniesienia, o którym sądziliśmy, że jest poziomem naturalnym, wcale takim nie jest. Wszystkie normy zanieczyszczeń bazujące na założeniu naturalnego stanu sprzed epoki preindustrialnej są nieprawidłowe, mówi Alex More, historyk klimatu z Uniwersytetu Harvarda.

W szczycie swojej potęgi Rzym wydobywał ołów w wielu miejscach Europy. Produkcja tego metalu załamała się po rozpadzie imperium w V wieku i równie dużo ołowiu zaczęto wytwarzać dopiero 1300 lat później, w czasie rewolucji przemysłowej.
Już wcześniej prowadzono badania nad rzymskimi zanieczyszczeniami powietrza analizując w tym celu rdzenie lodowe z Grenlandii. Odkryto w nich fascynującą szczegółową historię rzymskiego górnictwa. Jednak, jako że Grenlandia położona jest daleko od Europy, naukowcy nie byli pewni, jaki był poziom zanieczyszczenia ołowiem w samej Europie.

Wcześniej prowadzono badania rdzeni lodowych pod kątem zanieczyszczeń ołowiem, ale sprawdzano inne okresy, nie czasy Imperium Romanum. Na przykład z badań z roku 2017 dowiadujemy się, że w czasie pandemii Czarnej Śmierci w latach 1349–1353 wydobycie ołowiu spadło niemal do zera.

Najnowsze badania dają wgląd w zanieczyszczenia ołowiem w od epoki brązu sprzed 5000 lat po wczesne średniowiecze. Wykazały one, że Rzymianie zanieczyszczali tym metalem Europę od około 350 roku przed naszą erą do 175 roku po Chrystusie. W tym czasie doszło do dwóch skoków poziomu zanieczyszczeń, gdy koncentracja ołowiu w atmosferze była ponad 10-krotnie większa niż naturalna. Pierwszy skok miał miejsce około 250 roku przed Chrystusem, a drugi w roku 120. Zjawiska takie są skorelowane z historią Rzymu. Do roku 250 p.n.e. republika rzymska objęła swoim zasięgiem cały Półwysep Apeniński, a za cesarza Trajana (98–117) Cesarstwo Rzymskie osiągnęło szczyt swojego rozwoju terytorialnego.

Pomiędzy tymi dwoma skokami zanieczyszczeń produkcja ołowiu spadała, jednak nigdy do poziomu sprzed ekspansji Rzymu. Naukowcy z Grenoble jako pierwsi zbadali też stężenie antymonu i stwierdzili, że było ono 6-krotnie wyższe niż wcześniej. Antymon jest obok arsenu, miedzi, srebra i złota powszechnym towarzyszem rud ołowiu.

Ostatecznym celem jest zbadanie wpływ człowieka na atmosferę na przestrzeni wielu tysiącleci. Już teraz wiemy, że jest to obraz bardziej złożony, niż sądziliśmy, mówi More.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Górnicy pracujący w serbskiej kopalni odkrywkowej Kostolac natrafili na niezwykłe znalezisko. W łożysku rzeki odkryli trzy łodzie pochodzące prawdopodobnie z czasów rzymskich. Zabytki liczą sobie co najmniej 1300 lat. Największa z łodzi ma 15 metrów długości i została wykonana technikami wykorzystywanymi przez Rzymian. Dwie mniejsze jednostki wydłubano z pojedynczych pni i odpowiadają opisom łodzi, jakich używali Słowianie do przekraczania Dunaju i atakowania rzymskiego pogranicza.
      Kopalnia Kostolac znajduje się w pobliżu rzymskiego miasta Viminacium. W przeszłości była to prowincjonalna stolica, w której stacjonowały rzymskie okręty patrolujące Dunaj. W czasach Imperium Rzymskiego sam Dunaj lub jedna z jego dużych odnóg płynęła przez obecną kopalnię. Znalezione łodzie znajdowały się na szczycie 15-metrowego usypiska żwiru i były przykryte 7-metrową warstwą gliny i mułu.
      Niestety największa z jednostek została poważnie uszkodzona przez sprzęt górnicy. Zniszczeniu uległo 35-40 procent statku. Archeolodzy zebrali wszysktie szczątki i powinniśmy być w stanie odtworzyć pełną jednostkę, mówi Miomir Korac, dyrektor Instytutu Archeologii, który stoi na czele Viminacium Science Project.
      Obecnie wiemy, że największa ze znalezionych jednostek posiadała pojedynczy pokład i była napędzana co najmniej 6 parami wioseł. Wyposażono ją też w mocowanie na żagiel. Jej załogę stanowiło prawdopodobnie 30-35 marynarzy i była używana do długodystansowych podróży. Na jej kadłubie znaleziono ślady napraw. Deski statku połączono za pomocą gwoździ i innych żelaznych elementów. Mniejsze łodzie były wykonane bardzo prostymi technikami, chociaż na jednej z nich widać zdobienia.
      Chociaż większa jednostka została wykonana rzymskimi technikami, równie dobrze może ona pochodzić z czasów Bizancjum lub ze średniowiecza. Bez datowania radiowęglowego lub analizy geologicznej nie można dokładnie określić jej wieku. Na razie jednak, z powodu pandemii, takich badań nie można wykonać, gdyż laboratoria się zamknięte.
      Jednak z dużym prawdopodobieństwem mamy do czynienia z jednostkami z epoki Imperium Romanum. W dokumentach brak bowiem wzmianki o portach czy im podobnej infrastrukturze, która istniałaby w okolicy po tym, jak w VI wieku Viminacium zostało zajęte przez najeźdźców.
      Być może wspomniane łodzie to świadkowie bity pomiędzy Rzymianami a Słowianami. W historycznych źródłach brak jednak wzmianek o takiej bitwie w pobliżu Viminacium, chociaż wiemy, że dochodziło do kilku bitew w górze rzeki, bliżej rzymskich portów Singidunum i Sirmium.
      Trzeba tutaj zauważyć, że mniejsze jednostki to typowe dłubanki. Nie służyły to tocznia bitew na wodzie. Z dokumentów wiemy, że gdy do takiego starcia dochodziło, rzymskie okręty z łatwością radziły sobie z dłubankami. Być może więc mamy tutaj do czynienia z celowym zatopieniem rzymskiej jednostki przez wycofujące się rzymskie oddziały? Bez dalszych prac i dodatkowego datowania trudno będzie odpowiedzieć na te pytania.
      Viminacium było stolicą prowincji Moesia Superior. Miasto założono w I wieku naszej ery, a w szczycie rozwoju zamieszkiwało je 40 000 osób. Było jednym z największych miast swoich czasów. Leżało przy Via Militaris, 924-kilometrowej drodze łączącej Singidunum (Belgrad), a biegnącej przez Serdicę (Sofia), Philippopolis (Płowdiw) do Konstantynopola (Istambuł).
      W Viminacium stacjonował Legion VII Claudia Pia Fidelis, który brał udział m.in. w wojnach galijskich i w słynnej bitwie pod Farsalos. Viminacium zostało splądrowane przez Hunów w V wieku. Odbudował je cesarz Justynian. W VI wieku całkowicie zniszczyli je Słowianie.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Pod koniec triasu poziom atmosferycznego CO2 był podobny, jak ten, przewidywany dla poziomu w XXI wieku. Trias trwał od 252 do 201 milionów lat temu. Rozpoczął się i zakończył dużym wymieraniem gatunków. Na łamach Nature Communications naukowcy opisali wyniki badań nad bazaltami z formacji Central Atlantic Magmatic Province (CAMP).
      Naukowcy z Uniwersytetów w Padwie, Budapeszcie, Tomsku, Oslo, Leeds oraz z kanadyjskiego McGill University i z Sorbony przeanalizowali 200 skał, w których były uwięzione bąble powietrza. Najpierw upewnili się, że zawarty w nich dwutlenek węgla rzeczywiście pochodzi z atmosfery. Następnie przeprowadzili analizy, które pozwoliły im obliczyć stężenie CO2 w atmosferze, w czasie, gdy bąble zostały w magmie uwięzione.
      CAMP to największa na Ziemi wielka pokrywa lawowa. Pokrywa ona powierzchnię około 11 milionów kilometrów kwadratowych. CAMP powstała przed około 201 milionami lat. Doszło wówczas do serii czterech gigantycznych erupcji, z których każda trwała od kilkuset do kilku tysięcy lat. W wyniku tych wydarzeń na powierzchnię wydostały się nawet 3 miliony km3 magmy.
      Teraz dowiadujemy się, że podczas takich długotrwałych erupcji do atmosfery przedostało się wystarczająco dużo CO2, by zwiększyć średnie temperatury na Ziemi o 2 stopnie Celsjusza. Masowe wymieranie, które było następstwem tych erupcji, doprowadziło do wyginięcia około 75% gatunków i otworzyło drogę do dominacji dinozaurów.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Przed 20 laty ukazała się pierwsza praca naukowa, której autorzy opisali badania o wysokiej rozdzielczości dowodzące, że do największego zanieczyszczenia atmosfery ołowiem w epoce przedprzemysłowej dochodziło na północy Europy w latach 1150–1200. Dowody takie zdobyto badając izotopy ołowiu w osadach szwedzkich jezior. Wzrost zanieczyszczenia ołowiem niemal na pewno odzwierciedla wzrost populacji miejskiej i rozwój gospodarki. Z badań tych wynika, że najwięcej zanieczyszczeń było emitowanych na terenie Anglii, Niemiec, Walii i Polski.
      Teraz brytyjsko-amerykański zespół naukowy z University of Notthingham, University of Maine, Long Island University oraz Uniwersytetu Harvarda wykorzystał najnowocześniejsze techniki oraz dowody ze źródeł pisanych i archeologicznych by sprawdzić, czy rzeczywiście to Anglia była największym źródłem zanieczyszczenia na przełomie XII i XIII wieku.
      Naukowcy zbadali w tym celu rdzeń pobrany z lodowca Colle Gnifetti w Szwajcarii. Wysoka rozdzielczość pozwoliła na przeprowadzenie szczegółowej corocznej analizy wpływu produkcji srebra i ołowiu w imperium andegaweńskim. Terminem tym określa się czasem ziemie na terenie dzisiejszej Anglii i Francji, które znajdowały się pod większą lub mniejszą kontrolą Henryka II (1154–1189), Ryszarda Lwie Serce (1189–1199) oraz Jana bez Ziemi (1199–1216). W rdzeniu lodowym widzimy zapisane najważniejsze wydarzenia tego okresu, od prowadzonych wojen i budowy zamków po śmierci władców.
      Już wcześniej z badań o mniejszej rozdzielczości wiedzieliśmy,że około 1200 roku nastąpił szczyt zanieczyszczenia ołowiem. Teraz wiemy, że dekady pomiędzy około 1150 rokiem, a 1220 rokiem były dekadami największych zanieczyszczeń w okresie  150–1650. Z historycznych zapisków dotyczących podatków nakładanych na miejsca wydobycia i wytopu rud wiemy, gdzie i ile ołowiu i srebra produkowano, a z modeli klimatycznych dowiadujemy się, z którego regionu napływały zanieczyszczenia obecne w badanym rdzeniu lodowym.
      W rdzeniu widzimy na przykład spadki zanieczyszczeń w latach śmierci trzech wymienionych władców. Interregnum i niepewność spowodowana zgonem dotychczasowego władcy wiązały się bowiem ze spadkiem zamówień na ołów i srebro, co jest widoczne też w zapisach dotyczących pobieranych podatków. Z kolei z zapisów podatkowych z roku 1190 i 1200, a zatem w pierwszym roku rządów Ryszarda Lwie Serce i Jana Bez Ziemi, widzimy wzrost pobieranych kwot. Wzrosła bowiem produkcja, gdyż sytuacja polityczna ustabilizowała się, a administracja nowego władcy złożyła nowe zamówienia. Dokładnie widać to też w zanieczyszczeniach z rdzenia lodowego.
      Spadek zanieczyszczeń obserwowany jest też w czasach politycznych kryzysów czy nieobecności władcy. Taki spadek widzimy na przykład w roku 1170. To rok kulminacji sporu pomiędzy królem Henrykiem II a arcybiskupem Canterbury Thomasem Becketem, zakończony głośnym na całą Europę zamordowaniem biskupa.
      Becket był niezwykle zdolnym administratorem, dzięki czemu został Lordem Kanclerzem Anglii, a zatem jednym z najbliższych współpracowników króla. Siedem lat po objęciu tego stanowiska Becket został, przy poparciu króla, arcybiskupem Canterbury. Henryk II miał nadzieję, że dzięki Becketowi uzależni od siebie arcybiskupstwo. Becket miał jednak inne plany i postanowił pozostać niezależny. Konflikt przez lata narastał, a w latach 1169–1170 osiągnął apogeum. I również ten fakt widać w zanieczyszczeniach. Władza świecka i duchowna nie chciały ze sobą współpracować, co odbiło się na spadku produkcji. W końcu 29 grudnia 1170 roku Becket został zamordowany przy ołtarzu w swojej katedrze.
      Henryk II został bardzo szybko obłożony ekskomuniką przez papieża Aleksandra III. Z czasem król ukorzył się przed papieżem, a w ramach ugody obiecał m.in. wzniesienie licznych budynków na potrzeby Kościoła. I również to wydarzenie jest wyraźnie widoczne w zapisach z rdzenia – ówcześnie na dachy budynków zużywano bowiem sporo ołowiu.
      Spadki poziomu zanieczyszczeń widzimy również w latach 1173–1174, kiedy to w Anglii trwała wojna domowa i prowadzono wojnę ze Szkocją. Do kolejnego spadku produkcji ołowiu i srebra doszło w latach 1191–1192, gdy Ryszard Lwie Serce stanął na czele III krucjaty oraz w latach 1215–1216 w czasie wojny domowej i francuskiej inwazji, kiedy to Jan bez Ziemi został zmuszony do podpisania Magna Carta.
      Dane uzyskane z rdzenia lodowego są tak dokładne, że pozwalają określić względną wielkość produkcji z różnych obszarów. Gdy zestawimy wielkość zanieczyszczeń z wielkością podatków płaconych przez właścicieli kopalń widzimy, że największym ośrodkiem produkcji ołowiu i srebra w latach 1160–1195 była kopalnia w Carlisle. Gdy spadają wpływy podatkowe z tego miejsca, widać wyraźne spadki zanieczyszczeń, mimo iż inne kopalnie pracowały normalnie. Tego typu porównania pozwalają stwierdzić, że do połowy lat 90. XII wieku najważniejszym producentem stały się kopalnie Peak District.
      Z kolei dane dotyczące wielkości wysyłanych ładunków, terminów ich wysłania i terminów dotarcia do celu oraz zmian poziomu zanieczyszczeń zdradzają nam nie tylko informacje o możliwościach transportowych, ale również o mocach produkcyjnych. Czasami bowiem wyraźnie widać opóźnienia, co wskazuje, że zamówienie było na tyle duże, iż nie nadążano z produkcją i transportem zamówionego metalu.
      Zbieżność zanieczyszczeń powietrza widocznych w rdzeniu lodowym z produkcją ołowiu w imperium andegaweńskim jest uderzająca [wynosi aż 89% - red.]. Szczegółowa analiza informacji pisanych, danych archeologicznych i geoarcheologicznych w połączeniu z analizą cyrkulacji atmosferycznej potwierdza, że w latach 1167–1216 Brytania była głównym źródłem zanieczyszczenia atmosfery ołowiem, stwierdzają autorzy badań.
      Nasze badania dostarczają unikatowych danych odnośnie związku władców imperium andegaweńskiego z produkcją metali i szerzej z gospodarką Brytanii i zachodniej Francji w krytycznym momencie formowania się europejskich państw. W rdzeniu z lodowca Colle Gnifetti wyraźnie widać wpływ wydarzeń politycznych, takich jak wojny, zgodny władców, obejmowanie przez nich tronu czy spory pomiędzy państwem a Kościołem. To jasno pokazuje, jaki wpływ miały okresy politycznej stabilności i niestabilności oraz bezpieczeństwo transportu na produkcję i dostawy wyspecjalizowanych dóbr w jednym z najpotężniejszych organizmów politycznych XII-wiecznej Europy.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Podczas wykopalisk piwnic z czasów georgiańskich i wiktoriańskich w Leeds specjaliści z Archaeological Services WYAS znaleźli ponad 600 butelek. Początkowo myśleli, że ciecz widoczna w niektórych z nich okaże się piwem imbirowym, ale badania zawartości pokazały, że to nie tylko 3% alkohol, ale i spora dawka ołowiu. Ołów prawdopodobnie trafił tam, bo browar korzystał z wody dostarczanej ołowianymi rurami.
      Ułożone w równy stos butelki znajdowały się pod pozostałościami piwnicznych schodów zajazdu Scarborough Castle Inn. Niektóre z nich nadal były zakorkowane. Butelki pochodziły z kilku browarów aktywnych w latach 80. XIX w., większość nosiła jednak podpis J.E. Richardson of Leeds.
      Próbki cieczy wysłano do zbadania w West Yorkshire Joint Services. Okazało się, że jest to 3% alkohol z domieszką ołowiu (0,13 mg/l). To piwo mogło być szkodliwe dla zdrowia - napisano na profilu Archaeological Services WYAS na Facebooku.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Popularna od kilku lat i polecana przez celebrytów dieta paleo ma przypominać sposób odżywiania się ludzi, którzy nie korzystali z osiągnięć rolnictwa. Jednak, jak dowiadujemy się z badań norweskich uczonych, rzeczywista dieta paleo, spożywana przynajmniej przez niektóre grupy naszych przodków, mogła nie tylko być niezdrowa, ale i toksyczna. Okazuje się, że w niektórych przypadkach ich pożywienie zawierało 20-krotnie więcej metali ciężkich niż zalecają normy.
      Naukowcy z Uniwersytetu Arktycznego postanowili zbadać dietę osób zamieszkujących Półwysep Varanger w norweskiej Arktyce. Wybrali 8 stanowisk archeologicznych datowanych od 3000 do 6300 lat temu. Badali na nich nie szczątki ludzkie, ale pozostałości po tym, co ludzie jedli. Uczeni przeanalizowali ości dorszy oraz kości fok grenlandzkich znalezione na paleolitycznych wysypiskach odpadków. Nacięcia na większości szczątków wskazywały, że zwierzęta zabito dla mięsa, a nie jedynie dla skór. Można to było stwierdzić z tym większą pewnością, że już z wcześniejszych badań wiemy, iż gatunki te były częścią diety mieszkańców półwyspu w tamtych czasach.
      Okazało się, że ości dorsza zawierały 20-krotnie więcej kadmu i 4-krotnie więcej ołowiu niż bezpieczne poziomy określone przez European Food Safety Authority. Kadm może prowadzić do chorób wątroby, nerek i płuc, a ołów ma negatywny wpływ na mózg i układ nerwowy. Z kolei w kościach fok bezpieczny poziom kadmu był przekroczony 15-krotnie, a ołowiu 4-krotnie.
      U obu gatunków zarejestrowano też wysoki poziom rtęci, która uszkadza mózg, nerki i układ odpornościowy.
      Naukowcy uważają, że metale ciężkie trafiły do ciał zwierząt z zanieczyszczonego łańcucha pokarmowego, a tam z kolei znalazły się w wyniku wzrostu poziomu oceanów. Metale ciężkie w naturalnie występują w glebie. Gdy rośnie poziom oceanów, woda zalewa kolejne tereny i wypłukuje z nich szkodliwe pierwiastki.
      Archeolog Hans Peter Blankholm mówi, że dieta mieszkańców Varanger była „niezdrowa, a może nawet niebezpieczna”. Dodaje jednak, że nie wiadomo, jak dużo mięsa zawierającego metale ciężkie spożywali wówczas ludzie. Poza dorszami i fokami jedli też rośliny znajdowane w lasach czy upolowane tam zwierzęta. Ponadto mogli nie żyć na tyle długo, by odczuć negatywne skutki akumulacji metali ciężkich w organizmie.
      Uczeni planują już kolejne badania. Tym razem chcą zająć się analizą szczątków 8 osób z Varanger. Będą w nich poszukiwali śladów negatywnych skutków diety zawierającej metale ciężkie. Mają też nadzieję, że uda im się przeanalizować więcej szczątków zwierzęcych.
      Trzeba też mieć na uwadze, że badania opierały się na niewielkim materiale. Przeanalizowano bowiem zaledwie 40 kości i ości, a na tej podstawie trudno wyciągnąć jednoznaczne wnioski dotyczące 8 stanowisk archeologicznych i 3000 lat historii.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...