Загрязнение свинцом вызвало падение IQ в Древнем Риме
Загрязнение свинцом вызвало снижение коэффициента интеллекта (IQ) и усиление когнитивного снижения среди населения Древнего Рима. Это было обнаружено в ходе исследования Института исследования пустынь (DRI) в Неваде, результаты которого были опубликованы 8 января в американском журнале «Труды Национальной академии наук».
Исследователи изучили три записи ледяных кернов, чтобы определить уровни загрязнения свинцом в Арктике между 500 г. до н. э. и 600 г. н. э. — эпохой, охватывающей период от расцвета Римской республики до падения Римской империи. Исследование было сосредоточено на примерно 200 годах максимального великолепия Империи, называемой Pax Romana.
Изотопы свинца позволили исследовательской группе определить горнодобывающую и металлургическую деятельность по всей Европе как вероятный источник загрязнения окружающей среды в этот период.
Затем с использованием методов компьютерного моделирования движения атмосферы были составлены карты уровней загрязнения воздуха свинцом по всей Европе. В сочетании с исследованием, связывающим воздействие свинца со снижением когнитивных функций, исследовательская группа также выявила вероятное снижение уровня IQ как минимум на 2–3 пункта среди тогдашнего населения Европы.
«Это первое исследование, в котором данные о загрязнении берутся из ледяного керна и инвертируются для получения атмосферных концентраций загрязнений, а затем оцениваются последствия для людей», — пояснил профессор DRI и ведущий автор исследования Джо МакКоннелл. «То, что мы можем изучать это явление в течение двух тысяч лет, является совершенно новым и захватывающим», — добавил он.
Лаборатория Макконнелла в DRI провела десятилетия, исследуя ледяные керны из таких мест, как Гренландия и Антарктида, где слои льда накапливались на протяжении тысячелетий. Используя огромные буры, они аккуратно извлекают столбы льда длиной до 3400 метров. Команда МакКоннелла создает точные временные рамки, используя точно датированные записи извержений вулканов, которые отпечатывают доказательства на льду, как открытки из прошлого.
Пузырьки газа, запертые во льду, дают информацию об атмосфере прошлых эпох, а такие загрязнители, как свинец, можно использовать для интерпретации горнодобывающей и промышленной деятельности человека в этот исторический период.
МакКоннелл начал разрабатывать методы создания очень подробных записей о свинце во льду более двух десятилетий назад, когда он применил их к современной новейшей истории. Когда археологи и историки узнали об этой работе, они обратились к нему в надежде применить эти новые методы к периоду Древнего Рима и найти ответы на насущные исторические вопросы.
«Результаты исследования изменили наше понимание той эпохи, обнаружив точные связи между записями о загрязнении свинцом и историческими событиями, такими как сокращение численности населения, связанное с периодическими эпидемиями и эпидемиями», — поясняет ученый.
В древности загрязнение атмосферы свинцом было вызвано главным образом добычей серебра, при которой свинцовую руду, галенит, плавили для извлечения серебра. На каждую полученную унцию серебра в результате этого процесса образовались тысячи унций свинца, большая часть которого была выброшена в атмосферу.
В ХХ веке загрязнение свинцом происходило преимущественно в результате выбросов транспортных средств, сжигающих этилированный бензин. После принятия в США в 1970 году Закона о чистом воздухе, ограничивавшего использование этилированного бензина, исследователи отследили резкое снижение содержания свинца в крови человека. Однако общенациональное воздействие свинца, особенно на детей, родившихся между 1950 и 1985 годами, позволило ученым отследить влияние свинца на их здоровье и когнитивное развитие.
«Поскольку за последние 30 лет загрязнение свинцом снизилось, эпидемиологам и медицинским экспертам становится все более ясно, насколько вреден свинец для развития человека», — говорит МакКоннелл.
У взрослых высокие уровни воздействия свинца связаны с бесплодием, анемией, потерей памяти, сердечно-сосудистыми заболеваниями, раком и нарушением иммунного ответа, и это лишь некоторые из них. У детей даже низкие уровни воздействия были связаны со снижением IQ, трудностями с концентрацией внимания и снижением успеваемости.
«Известно, что свинец оказывает широкий спектр воздействия на здоровье человека, но мы решили сосредоточиться на снижении когнитивных функций, потому что это то, что мы можем оценить», — говорит соавтор исследования Натан Челлман, доцент DRI.
Снижение на 2 или 3 пункта кажется не таким уж большим, но если применить его практически ко всему европейскому населению, то это довольно существенно»
Исследование показало, что загрязнение воздуха свинцом началось в железном веке и достигло пика в конце II века до нашей эры, в период расцвета Римской республики. Затем он резко снизился в I веке до нашей эры, во время кризиса Римской республики, а затем вновь увеличился примерно в 15 году до нашей эры после установления Римской империи. Загрязнение свинцом оставалось высоким до чумы Антонина с 165 по 180 год нашей эры, которая серьезно повлияла на Римскую империю.
Только в эпоху высокого Средневековья, в начале II тысячелетия нашей эры, загрязнение Арктики свинцом превысило устойчиво высокие уровни времен Римской империи.
Согласно исследованиям, во время почти 200-летнего расцвета Римской империи в атмосферу было выброшено более 500 килотонн свинца. Хотя данные ледяного керна показывают, что загрязнение свинцом в Арктике было в 40 раз выше во время его самого высокого исторического пика в начале 1970-х годов, информация из этого исследования демонстрирует, как «люди на протяжении тысячелетий влияли на свое здоровье посредством промышленной деятельности», — говорится в исследовании МакКоннелла и его команды.
