Le attività minerarie di epoca romana hanno aumentato le concentrazioni di piombo nell'atmosfera di almeno un fattore 10, inquinare l'aria in Europa più pesantemente e più a lungo di quanto si pensasse in precedenza, secondo una nuova analisi delle carote di ghiaccio prelevate dai ghiacciai del Monte Bianco francese.

Gli esseri umani hanno estratto metalli dal VI millennio a.C., ma i romani furono la prima civiltà europea a produrre in serie piombo per le condutture dell'acqua, oggetti per la casa e argento per monete. L'estrazione mineraria e la fusione rilasciano molti tipi di inquinanti nell'aria, tra cui diversi metalli pesanti, che sono tossici.

Gli scienziati sapevano che i romani estraevano il piombo, ma non erano sicuri di quanto le loro attività minerarie potessero aver inquinato l'aria europea o per quanto tempo, e quanto grande fosse l'impatto delle attività romane rispetto al più recente inquinamento da piombo.

Ora, le concentrazioni di metalli in tracce in alcuni dei ghiacci più profondi del Monte Bianco mostrano due picchi di inquinamento atmosferico da piombo in Europa durante l'epoca romana, uno nel II secolo a.C. e uno nel II secolo d.C. Globale, Le attività minerarie e di fusione romane hanno inquinato l'atmosfera per quasi 500 anni e hanno anche contaminato l'aria europea con antimonio, un metalloide tossico che può produrre effetti simili all'avvelenamento da arsenico, secondo il nuovo studio.

Il nuovo studio sulla rivista di AGU Lettere di ricerca geofisica è uno dei primi a quantificare le concentrazioni atmosferiche di piombo in Europa durante l'antichità, il periodo di tempo che abbraccia l'altezza delle antiche culture greca e romana. Il piombo è uno degli inquinanti ambientali più pericolosi ed è tossico per l'uomo a livelli estremamente bassi.

I risultati si aggiungono alle prove che gli esseri umani hanno generato inquinamento da piombo su larga scala più a lungo di quanto si pensasse in precedenza, secondo gli autori dello studio.

"Il nostro primissimo studio sull'inquinamento durante l'antichità dedotto da una carota di ghiaccio alpino ci consente di valutare meglio l'impatto delle emissioni romane su scala europea e di confrontare questo vecchio inquinamento con il recente inquinamento legato all'uso della benzina con piombo in Europa tra il 1950 e il 1985, " ha detto Michel Legrand, uno scienziato atmosferico presso l'Université Grenoble Alpes di Grenoble, Francia, e co-autore del nuovo studio.

"Questo ghiaccio alpino mostra che le emissioni di piombo durante l'antichità aumentavano il livello naturale di piombo di un fattore 10. Per confronto, le recenti attività umane legate all'uso della benzina con piombo in Europa hanno aumentato il livello naturale di piombo di un fattore da 50 a 100, " disse Legrand. "Così, l'inquinamento dei romani è da cinque a dieci volte inferiore a quello dovuto al recente uso della benzina, ma si è verificato per un lungo periodo di tempo - diversi secoli invece di 30 anni di utilizzo di benzina con piombo".

I nuovi risultati supportano la ricerca precedente che sfidava l'idea che l'inquinamento ambientale fosse iniziato prima della rivoluzione industriale nel 1800, secondo Alex More, uno storico del clima dell'Università di Harvard che non era collegato al nuovo studio.

Le attuali politiche che stabiliscono standard per livelli accettabili di inquinamento da piombo utilizzano i livelli preindustriali come riferimento. Ma i nuovi risultati suggeriscono che i livelli preindustriali non sono una linea di base accurata e solo i livelli precedenti all'inizio della metallurgia possono essere considerati naturali, Più detto.

"L'inquinamento atmosferico causato dall'uomo esiste da molto tempo, e la linea di base che pensavamo fosse naturale in realtà non è così, " Più detto. "Tutti gli standard di inquinamento che si basano su questo presupposto di un pre-moderno, base preindustriale, hanno torto."

Gli idraulici originali

Gli storici attribuiscono all'antica Roma di essere stata la prima civiltà a produrre piombo in serie e i romani furono i primi a costruire sistemi idraulici su larga scala con tubi di piombo. Al culmine dell'Impero Romano, i romani estraevano piombo da molte zone d'Europa, compresa la penisola iberica e la Gran Bretagna. La produzione di piombo è diminuita dopo la caduta di Roma nel V secolo e non ha raggiunto livelli comparabili fino alla Rivoluzione Industriale.

I ricercatori avevano precedentemente trovato del piombo in una carota di ghiaccio della Groenlandia che collegavano alla storia dettagliata delle attività minerarie romane, ma poiché la Groenlandia è così lontana dalla fonte dell'inquinamento, gli scienziati non erano sicuri di quali fossero esattamente le concentrazioni di piombo nell'aria europea in quel momento.

Diversi studi precedenti hanno esaminato la contaminazione da piombo nelle carote di ghiaccio delle Alpi, ma nessuno si era ancora concentrato sull'epoca romana. Uno studio del 2017 sulla rivista GeoHealth dell'AGU ha rilevato che le attività minerarie di piombo in Europa durante il Medioevo sono crollate quasi a zero durante la pandemia di peste nera del 1349-1353.

Metalli nel ghiaccio

Nel nuovo studio, ricercatori hanno misurato le concentrazioni di metalli in tracce in una carota di ghiaccio prelevata dal Monte Bianco, la vetta più alta delle Alpi, per capire come le attività romane possono aver influito sull'ambiente europeo. Gli studi sui sedimenti lacustri e sulle torbiere hanno mostrato inquinamento da piombo locale in alcune parti d'Europa durante questo periodo, ma le carote di ghiaccio forniscono prove migliori per il continente europeo nel suo insieme.

Il nuovo studio fornisce un record di inquinamento da piombo in Europa per circa gli ultimi 5, 000 anni, nell'età del bronzo (dal 3000 all'800 a.C.), antichità (800 a.C. fino al V secolo d.C.), e nell'alto medioevo.

I ricercatori hanno scoperto che i romani hanno inquinato l'aria europea per circa 500 anni, dal 350 a.C. al 175 d.C. circa. Entro quel periodo, hanno scoperto due volte in cui l'inquinamento da piombo è aumentato di oltre 10 volte rispetto ai livelli di fondo. Lo studio non può individuare gli anni esatti, ma i picchi si verificano intorno al 250 a.C. e al 120 d.C. e potrebbero corrispondere a periodi di espansione e prosperità della cultura romana. La Repubblica Romana si espanse a tutta la penisola italiana nel III secolo a.C., e l'Impero Romano si espanse alla maggior parte dell'Europa continentale nel II secolo d.C. A confronto, la carota di ghiaccio della Groenlandia ha mostrato livelli di piombo con un picco di circa quattro volte il livello di fondo.

Tra le due punte, lo studio ha rilevato che l'inquinamento da piombo è diminuito, anche se non a livelli preromani. Questo potrebbe corrispondere alla crisi della Repubblica Romana, un periodo di instabilità politica che segnò il passaggio dalla Repubblica Romana all'Impero Romano dal 134 circa al 44 a.C., anche se le date esatte sono incerte.

The researchers also quantified antimony pollution during antiquity for the first time and found antimony concentrations at least six times higher than background levels during the Roman era. Lead ores commonly contain elements like arsenic, antimony, rame, silver and gold.

The findings show the Romans impacted air quality beyond simple lead pollution and their effect on the European atmosphere was longer-lived than previously thought, secondo gli autori dello studio.

The ice core data gives scientists a better context for understanding how toxic modern air pollution is, according to More.

"Our ultimate goal is to show the man-made impact on the atmosphere for millennia now, " he said. "The baseline that we can now show is much more detailed, compared to modern times."

Questa storia è stata ripubblicata per gentile concessione di AGU Blogs (http://blogs.agu.org), una comunità di blog di scienze della Terra e dello spazio, ospitato dall'American Geophysical Union. Leggi la storia originale qui.