Studier av iskjerner forteller om pest, krig og imperiers fremgang.
Reno, Nevada (14. mai 2018): Når de skal lære om gamle europeiske sivilisasjoners fremgang og fall, finner forskere noen ganger ledetråder på usannsynlige steder. Dypt nede i Grønlandisen, for eksempel.
For tusenvis av år siden, da de gamle greske og romerske imperiene var på sitt største, ble blyforurensning fra kilder som gruvedrift og smelting av blyholdig sølvmalm i Europa ført med vinden over havet til Grønland. 4600 kilometer lenger nord ble denne forurensningen avsatt på isen, og for hvert år som gikk dekket av nye lag snø og is. Der ble blyutslippene liggende, sammen med støv og andre luftbårne partikler, til de ble hentet opp som del av iskjernene dagens forskere bruker for å lære om fortiden.
Iskjerner avslører antikk historie
I en ny studie publisert i PNAS brukte et team av forskere, historikere og økonomer fra Desert Research Institute (DRI) i Nevada, Universitetet i Oxford, NILU – Norsk institutt for luftforskning og Københavns Universitet isprøver fra det nordgrønlandske iskjerneprosjektet (NGRIP) for å måle, datere og analysere europeiske blyutslipp som ble fanget i Grønlandsisen mellom 1100 f.Kr. og 800 e.Kr. Resultatene gir historikerne ny innsikt i hvordan det sto til med de europeiske sivilisasjonene og deres økonomi over tid.
– Vår oversikt over nøyaktig daterte målinger i iskjernen starter i 1100 f.Kr., under den eldre jernalderen, og strekker seg gjennom antikken og senantikken til tidlig middelalder i Europa. Denne perioden spenner over fremgangen og fallet til de greske og romerske sivilisasjonene, sier studiens hovedforfatter Joe McConnell, som er professor i hydrologi ved DRI. – Vi fant ut at blyforurensningen på Grønland var svært nært lenket til kjente pestutbrudd, kriger, sosial uro og imperiers vekst i løpet av den europeiske antikken.
En tidligere studie fra midten av 1990-tallet undersøkte også blynivået i Grønlandsisen, men var basert på kun 18 målinger mellom 1100 f.Kr. og 800 e.Kr. I den nye studien har forskerne foretatt flere målinger per år, noe som gir en mye mer fullstendig oversikt. Til sammen har de foretatt mer enn 21 000 presise bly- og andre kjemiske målinger, som gir en svært nøyaktig datert, kontinuerlig oversikt for den samme 1900 år lange perioden.
Norske atmosfæreforskere involvert
For å bestemme omfanget av de europeiske utslippene ut fra blyforurensningsnivåene de målte i Grønlandsisen, brukte teamet topp moderne atmosfæriske transportmodellsimuleringer.
– Vi tror dette er første gang slik modellering har blitt brukt til å tolke en iskjernes innhold av menneskeskapte forurensninger, for å identifisere det mest sannsynlige kildeområdet for forurensningen, sier medforfatter Andreas Stohl, seniorforsker ved NILU.
Mesteparten av blyutslippene fra denne perioden antas å ha vært knyttet til produksjonen av sølv, som var en viktig bestanddel i datidens valuta.
– Fordi de fleste utslippene i disse periodene skyldes gruvedrift og smelting av blyholdig sølvmalm, kan blyutslipp ses som en funksjon av eller indikator for økonomisk aktivitet, forklarer McConnell.
Ved hjelp av den detaljerte iskjernekronologien, lette forskningsteamet etter sammenhenger mellom blyutslipp og viktige historiske hendelser.
Krig, fred og blyforurensning
Resultatene viser at utslipp av blyforurensning begynte å stige så tidlig som i 900 f.Kr., da fønikerne utvidet sine handelsruter inn i det vestlige Middelhavet. Blyutslippene økte videre i løpet av en periode da kartagenerne og romerne økte sin gruveaktivitet, hovedsakelig på den iberiske halvøy, og nådde et høydepunkt under det romerske imperiet.
Forskernes omfattende målinger gir et annet bilde av fortidens økonomiske aktivitet enn tidligere forskning har gitt. Enkelte historikere har for eksempel hevdet at den beskjedne blyundersøkelsen fra Grønland beviste at det sto bedre til med økonomien under den romerske republikk enn det hadde gjort under det romerske keiserriket.
Ifølge resultatene av denne studien, sammenfalt de høyeste vedvarende nivåene av blyforurensningsutslipp med storhetstiden for det romerske keiserriket i løpet av det første og andre århundre e.Kr. Denne økonomiske velstandsperioden er kjent som Pax Romana – den romerske fred. Resultatene viser også at blyutslippene var svært lave i løpet av de siste 80 årene av den romerske republikk, en periode kjent som “krisen i den romerske republikken”.
– De nesten fire ganger høyere blyutslippene i de to første århundrene i det romerske imperiet sammenlignet med de siste tiårene av den romerske republikk, indikerer betydelig økonomisk vekst under det keiserlige styret, sa medforfatter Andrew Wilson, professor i romersk arkeologi ved Oxford.
Historiske pestutbrudd, unikt samarbeid
Teamet fant også ut at blyutslippene steg og falt i takt med kriger og politisk ustabilitet, spesielt under den romerske republikk. De sank også brått da det to ganger brøt ut pest i det romerske riket i løpet av det 2. og 3. århundre. Den første, Antoninus-pesten, var sannsynligvis kopper. Den andre, kalt Cyprianus-pesten (ca. 249-266 e.Kr.), rammet i en periode med politisk ustabilitet – kjent som “krisen i det tredje århundret” eller “soldatkeisernes epoke”.
– Den store Antoninus-pesten brøt ut i det romerske riket i 165 e.Kr. og varte i 15 år. De høye blyutslippene fra Pax Romana endte nøyaktig på den tiden, og tok seg ikke opp igjen før under den tidlige middelalderen mer enn 500 år senere, forklarer Wilson.
Forskerteamet som var involvert i denne studien besto av iskjerneforskere, atmosfæreforskere, arkeologer og økonomihistorikere – en uvanlig kombinasjon av kompetanse.
– Å jobbe med et slikt mangfoldig team har vært en unik opplevelse i min forskerkarriere, sa McConnell. – Jeg tror resultatene våre viser at det kan være stor verdi i samarbeid på tvers av fagområder.
Hele studien er tilgjengelig her: “Lead pollution recorded in Greenland ice indicates European emissions tracked plagues, wars and imperial expansion during antiquity” (ikke open access)
