นักวิจัยได้ตรวจสอบบันทึกแกนน้ำแข็งสามแห่งเพื่อระบุระดับมลพิษจากสารตะกั่วในอาร์กติกระหว่าง 500 ปีก่อนคริสตศักราชถึง 600 คริสตศักราช ไอโซโทปตะกั่วช่วยให้ผู้เขียนสามารถระบุการทำเหมืองและการถลุงแร่ทั่วยุโรปว่าเป็นแหล่งกำเนิดมลพิษในช่วงเวลานี้ การสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์ขั้นสูงของการเคลื่อนที่ของชั้นบรรยากาศจากนั้นจึงจัดทำแผนที่ระดับมลพิษตะกั่วในชั้นบรรยากาศทั่วยุโรป เมื่อรวมกับการวิจัยที่เชื่อมโยงการสัมผัสสารตะกั่วกับความเสื่อมทางสติปัญญา นักวิทยาศาสตร์ยังระบุว่าความฉลาดทางสติปัญญาลดลง 2.5 ถึง 3 จุดทั่วทั้งจักรวรรดิโรมัน
เหรียญทองแดงและเงินจากศตวรรษที่ 4 CE พบในเมือง Lod ทางตอนกลางของอิสราเอล เครดิตภาพ: Israel Antiquities Authority
“นี่เป็นการศึกษาครั้งแรกที่ทำบันทึกมลพิษจากแกนน้ำแข็งและกลับด้านเพื่อรับความเข้มข้นของมลภาวะในชั้นบรรยากาศ แล้วประเมินผลกระทบของมนุษย์” ดร. โจ แมคคอนเนลล์ นักวิจัยจากสถาบันวิจัยทะเลทรายกล่าว
“ความคิดที่ว่าเราสามารถทำได้เมื่อ 2,000 ปีก่อนนั้นค่อนข้างแปลกใหม่และน่าตื่นเต้น”
“งานวิจัยของเราความเข้าใจของเราเกี่ยวกับยุคโรมันด้วยการค้นหาความเชื่อมโยงที่ชัดเจนระหว่างบันทึกมลพิษตะกั่วกับเหตุการณ์ทางประวัติศาสตร์ เช่น การลดลงของจำนวนประชากรที่เกี่ยวข้องกับโรคระบาดและโรคระบาดเป็นระยะๆ” ดร. แอนดรูว์ วิลสัน นักประวัติศาสตร์จากมหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด กล่าว
มลพิษจากสารตะกั่วในสมัยโบราณส่วนใหญ่เกิดจากการทำเหมืองเงิน โดยกาลีนาแร่ที่มีสารตะกั่วสูงจะถูกละลายเพื่อสกัดแร่เงิน
สำหรับเงินทุกออนซ์ที่ได้รับ กระบวนการนี้ทำให้เกิดตะกั่วหลายพันออนซ์ ซึ่งส่วนใหญ่ถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศ
ในผู้ใหญ่ การได้รับสารตะกั่วในระดับสูงเชื่อมโยงกับภาวะมีบุตรยาก โรคโลหิตจาง สูญเสียความทรงจำ โรคหัวใจและหลอดเลือด มะเร็ง และการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันที่ลดลง รวมถึงผลกระทบอื่นๆ
ในเด็ก แม้การสัมผัสในระดับต่ำก็สัมพันธ์กับไอคิวที่ลดลง ความท้าทายด้านสมาธิ และความสำเร็จทางวิชาการที่ลดลง
ขณะที่ CDC ของสหรัฐฯพิจารณาระดับสารตะกั่วในเลือด 3.5 µg/dl ถือเป็นมาตรการทางการแพทย์สำหรับเด็ก ไม่มีระดับการสัมผัสสารตะกั่วโดยไม่มีความเสี่ยง
“เป็นที่ทราบกันดีว่าสารตะกั่วมีผลกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์ในวงกว้าง แต่เราเลือกที่จะมุ่งเน้นไปที่การเสื่อมถอยของการรับรู้ เนื่องจากเป็นสิ่งที่เราสามารถระบุได้” ดร. นาธาน เชลแมน นักวิจัยจากสถาบันวิจัยทะเลทราย กล่าว
“การลด IQ ลง 2 ถึง 3 คะแนนฟังดูไม่มากนัก แต่เมื่อคุณนำสิ่งนั้นไปใช้กับประชากรชาวยุโรปทั้งหมด ก็ถือเป็นเรื่องใหญ่”
ในการศึกษา ทีมงานพบว่ามลพิษจากสารตะกั่วในชั้นบรรยากาศเริ่มต้นขึ้นในยุคเหล็กและถึงจุดสูงสุดในช่วงปลายศตวรรษที่ 2 ก่อนคริสตศักราช ในช่วงที่สาธารณรัฐโรมันอยู่จุดสูงสุด
จากนั้นมันก็ลดลงอย่างรวดเร็วในช่วงศตวรรษที่ 1 ก่อนคริสตศักราช ในช่วงวิกฤตของสาธารณรัฐโรมัน ก่อนที่จะเพิ่มขึ้นประมาณ 15 ปีก่อนคริสตศักราช ภายหลังการผงาดขึ้นของจักรวรรดิโรมัน
มลพิษจากสารตะกั่วยังคงอยู่ในระดับสูงจนกระทั่งเกิดโรคระบาดแอนโทนีนในช่วงปีคริสตศักราช 165 ถึง 180 ซึ่งส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อจักรวรรดิโรมัน
จนกระทั่งยุคกลางตอนปลายในช่วงต้นสหัสวรรษที่ 2 ของคริสตศักราช ที่ก่อให้เกิดมลพิษในอาร์กติกมีเกินกว่าระดับสูงสุดที่ยั่งยืนของจักรวรรดิโรมัน
จากการวิจัยพบว่ามีการปล่อยสารตะกั่วมากกว่า 500,000 ตันสู่ชั้นบรรยากาศในช่วงที่จักรวรรดิโรมันอยู่สูงเกือบ 200 ปี
“แม้ว่าบันทึกแกนน้ำแข็งจะแสดงให้เห็นว่ามลพิษจากตะกั่วในอาร์กติกสูงขึ้นถึง 40 เท่าในช่วงจุดสูงสุดทางประวัติศาสตร์ในช่วงต้นทศวรรษ 1970 แต่ข้อมูลเชิงลึกที่ได้รับจากการศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นว่ามนุษย์ส่งผลกระทบต่อสุขภาพของพวกเขามานานนับพันปีผ่านกิจกรรมทางอุตสาหกรรมอย่างไร” ดร.แมคคอนเนลล์กล่าวว่า
ที่ศึกษาได้รับการตีพิมพ์ในการดำเนินการของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติ-
-
โจเซฟ อาร์. แมคคอนเนลล์และคณะ- 2025. มลพิษจากสารตะกั่วในชั้นบรรยากาศทั่วยุโรป ระดับสารตะกั่วในเลือดที่เพิ่มขึ้น และการรับรู้ที่ลดลงจากการขุดและการถลุงแร่ในยุคโรมันพนส122 (3): e2419630121; ดอย: 10.1073/pnas.2419630121