Kultury prekolumbijskie i hiszpańscy kolonizatorzy zanieczyścili Antarktydę metalami ciężkimi

[KopalniaWiedzy.pl 358]

Ludzie zanieczyszczali środowisko metalami ciężkimi na długo przed epoką przemysłową. Badania takie są prowadzone przede wszystkim dla półkuli północnej i dowiedzieliśmy się z nich o zanieczyszczeniach powodowanych przez starożytny Rzym czy o wpływie wydarzeń politycznych w średniowiecznej Anglii na stan zanieczyszczeń. Teraz podobne badania przeprowadzono dla Półkuli Południowej.

Ślady zanieczyszczeń generowanych przed 800 laty przez kultury andyjskie oraz później przez działalność górniczą i metalurgiczną w koloniach hiszpańskich znaleziono w położnej 9000 kilometrów dalej Antarktyce. To było dość zaskakujące, przyznaje profesor hydrologii Joe McConnel, który stał na czele międzynarodowej grupy badawczej pracującej pod egidą Desert Research Institute (DRI). W jej pracach, obok Amerykanów, brali udział specjaliści z Norwegii, Austrii i Niemczech. Są oni pierwszymi, którzy określili antropogeniczne zanieczyszczenie Antarktyki ołowiem w ciągu ostatnich 2000 lat. Ich badania to również pierwsza szczegółowa ocena zanieczyszczenia talem, bizmutem i kadmem.

Naukowcy stwierdzili, że do pierwszego wzrostu stężenia metali ciężkich na Antarktydzie – szczególnie ołowiem – doszło około 1200 roku. Zbiega się to w czasie z pojawieniem się na północnym wybrzeżu Ameryki Południowej społeczności miejskich ludu Chimú. Społeczności te używały dużo srebra, a jego rudom często towarzyszy ołów. Badania z Antarktydy znajdują też potwierdzenie w badaniach z osadów jezior w regionie Potosi w Boliwii, w których również widać emisję ołowiu w XII i XIII wieku.

Z antarktycznych rdzeni lodowych dowiadujemy się też, że większe i bardziej stałe zanieczyszczeni metalami ciężkimi miało miejsce po roku 1532, zatem po przybyciu Hiszpanów, kiedy to Potosi stało się podstawowym źródłem srebra dla Hiszpanii i największym na świecie pojedynczym źródłem tego metalu. Badanie rdzenie pokazało również, że w latach 1585–1591 doszło do spadku zanieczyszczeń. Wiemy, że w tym czasie andyjskie społeczności zostały zdziesiątkowane przez epidemię. Gdy zespół McConnela przejrzał zapiski dotyczące pracy pracy mennicy w Potosi okazało się, że jej produkcja również się w tym czasie zmniejszyła. To zadziwiające, że XVI-wieczna epidemia w Boliwii zmieniła poziom zanieczyszczeń na Antarktydzie i całej Półkuli Południowej, mówi współautorka badań, doktor Sophia Wensman.

Antarktyda położona jest tysiące kilometrów od Ameryki Południowej, więc docierało tam niewiele zanieczyszczeń, ale tym bardziej wskazuje to, że działalność ludzi musiała wpływać na całą półkulę. A rdzenie lodowe pozwalają na bardzo precyzyjne datowanie, wiemy więc kiedy i gdzie zanieczyszczenia się pojawiały.

Oczywiście, jak można się było spodziewać, do olbrzymich wzrostów stężenia metali ciężkich doszło wraz z industrializacją. Największe zaś skoki widoczne są na początku XIX wieku, gdy rozpoczęto produkcję ołowiu w Australii. Widać też i duże spadki, do których doszło w czasie obu wojen światowych i Wielkiego Kryzysu.

Specjaliści z DRI Ice Core Lab mają do dyspozycji unikatowe narzędzia do badania niewielkich ilości metali w śniegu i lodzie. Przez dekady rozwijali też własne techniki badawcze. Jesteśmy jedyną na świecie grupą naukową, która rutynowo prowadzi tego typu szczegółowe badania, przede wszystkim w Antarktyce, gdzie stężenie metali jest niezwykle małe, wyjaśnia doktor Nathan Chellman. Dzięki temu możliwe stało się zdobycie niedostępnych wcześniej informacji. Dotychczas bowiem nie było możliwe prowadzenie podobnych badań dla czasu przed epoki przemysłowej, gdyż nie potrafiono odróżnić zanieczyszczeń metalami pochodzącymi z erupcji wulkanów od zanieczyszczeń antropogenicznych.

Uczeni z DRI wykorzystali badania poziomu talu do oceny pochodzących z erupcji zanieczyszczeń ołowiem, bizmutem i kadmem. Dzięki temu byli w stanie określić, które zanieczyszczenia zostały wygenerowane przez człowieka oraz jaki był ich poziom. Odkryliśmy, że po rewolucji przemysłowej poziom ołowiu, bizmutu i kadmu zwiększył się co najmniej o rząd wielkości. Ale poziom talu praktycznie się nie zmienił, co wskazuje, że antropogeniczna emisja talu jest pomijalna. To pozwoliło nam wykorzystać tal jako wskaźnik wulkanizmu w ciągu ostatnich 2000 lat, wyjaśnia McConnel.

« powrót do artykułu