Joe McConnell, Ph.D, o autor principal do estudo, e Nathan Chellman, estudante de doutorado na DRI e co-autor do estudo, examinar um núcleo de gelo no Laboratório de Química Ultra-Trace Ice Core da DRI em Reno, Nevada. Crédito:DRI
Como eventos como a peste negra impactaram a economia da Europa Medieval? Partículas de chumbo presas nas profundezas do gelo ártico podem nos dizer.
Os processos comerciais e industriais emitem chumbo na atmosfera há milhares de anos, desde a mineração e fundição de minérios de prata para fazer moeda para a Roma antiga até a queima de combustíveis fósseis hoje. Esta poluição de chumbo viaja em correntes de vento através da atmosfera, eventualmente se fixando em lugares como o manto de gelo na Groenlândia e outras partes do Ártico.
Por causa da conexão do chumbo com metais preciosos como a prata e o fato de que os níveis naturais de chumbo no ambiente são muito baixos, os cientistas descobriram que os depósitos de chumbo nas camadas de gelo do Ártico são um indicador sensível da atividade econômica geral ao longo da história.
Em um novo estudo publicado no Proceedings of the National Academy of Sciences , pesquisadores do Desert Research Institute (DRI), a Universidade de Oxford, NILU - Instituto Norueguês de Pesquisa Aérea, a Universidade de Copenhague, a Universidade de Rochester, o Instituto Alfred Wegener para Pesquisa Polar e Marinha usou treze núcleos de gelo ártico da Groenlândia e do Ártico Russo para medir, encontro, e analisar as emissões de chumbo capturadas no gelo de 500 a 2010 CE, um período de tempo que se estendeu da Idade Média até a Época Moderna até o presente.
Este trabalho se baseia em um estudo publicado por alguns dos mesmos pesquisadores em 2018, que mostrou como a poluição por chumbo em um único núcleo de gelo da Groenlândia rastreou os altos e baixos da economia europeia entre 1100 aC e 800 dC, um período que incluiu os impérios grego e romano.
Locais dos 13 locais de perfuração de núcleo de gelo do Ártico, bem como minas de chumbo / prata antigas e medievais em toda a Europa. A modelagem atmosférica mostra o impacto das emissões de diferentes regiões na poluição registrada nos núcleos de gelo do Ártico. O Ártico Russo, por exemplo, é relativamente mais sensível às emissões das minas na Europa Oriental, enquanto a Groenlândia do Norte é relativamente mais sensível às emissões da Europa Ocidental. Crédito:Desert Research Institute
"Estendemos nosso registro anterior através da Idade Média e do Período Moderno até o presente, "explicou Joe McConnell, Ph.D., autor principal do estudo e diretor do Laboratório de Química Ultra-Trace Ice Core da DRI em Reno, Nevada. "Usando uma série de treze núcleos de gelo em vez de apenas um, este novo estudo mostra que antes da Revolução Industrial, a poluição por chumbo era generalizada e surpreendentemente semelhante em uma grande faixa do Ártico e, sem dúvida, o resultado das emissões europeias. O conjunto de núcleos de gelo fornece com detalhes surpreendentes um registro contínuo das emissões industriais europeias - e posteriormente norte-americanas - durante os últimos 1.500 anos. "
"Desenvolver e interpretar uma gama tão extensa de registros de núcleos de gelo do Ártico teria sido impossível sem a colaboração internacional, "McConnell acrescentou.
A equipe de pesquisa descobriu que os aumentos na concentração de chumbo nos núcleos de gelo acompanham de perto os períodos de expansão na Europa, o advento de novas tecnologias, e prosperidade econômica. Diminui na liderança, por outro lado, perturbações climáticas paralelas, guerras, pragas, e fomes.
"Aumentos sustentados na poluição por chumbo durante a Alta Idade Média (cerca de 800 a 1300 dC), por exemplo, indicam crescimento econômico generalizado, particularmente na Europa central, à medida que novas áreas de mineração foram descobertas em lugares como as montanhas alemãs Harz e Erzgebirge, "McConnell observou." A poluição por chumbo nos registros do núcleo de gelo diminuiu durante o final da Idade Média e o início da Época Moderna (cerca de 1300 a 1680 Ce), quando a peste devastou essas regiões, Contudo, indicando que a atividade econômica estagnou. "
Mesmo com altos e baixos ao longo do tempo devido a eventos como pragas, o estudo mostra que o aumento da poluição por chumbo no Ártico durante os últimos 1.500 anos foi exponencial.
Poluição por chumbo encontrada em 13 núcleos de gelo de três regiões diferentes do Ártico (norte da Groenlândia, Groenlândia do Sul, e o Ártico russo) de 200 aC a 2010 dC. Aumentos na deposição de chumbo coincidiram com tempos de prosperidade econômica, como a Revolução Industrial em meados do século XIX. Declínios dramáticos na poluição por chumbo seguiram crises como a peste da peste negra começando por volta de 1347 dC, bem como políticas de redução da poluição, como a Lei do Ar Limpo dos EUA de 1970. Crédito:Desert Research Institute
"Encontramos um aumento geral de 250 a 300 vezes na poluição por chumbo do Ártico desde o início da Idade Média em 500 CE até 1970, "explicou Nathan Chellman, aluna de doutorado da DRI e co-autora do estudo. “Desde a aprovação das políticas de redução da poluição, incluindo a Lei do Ar Limpo de 1970 nos Estados Unidos, a poluição por chumbo no gelo ártico diminuiu mais de 80 por cento. "
"Ainda, os níveis de chumbo são cerca de 60 vezes maiores hoje do que eram no início da Idade Média, "Chellman acrescentou.
Este estudo incluiu uma série de núcleos de gelo e a equipe de pesquisa usou modelagem atmosférica de última geração para determinar a sensibilidade relativa de diferentes locais de núcleos de gelo no Ártico às emissões de chumbo.
"A modelagem mostra que o núcleo do Ártico russo é mais sensível às emissões europeias, particularmente das partes orientais da Europa, do que núcleos da Groenlândia, "explicou Andreas Stohl, Ph.D., cientista atmosférico da NILU e co-autor do estudo. "É por isso que encontramos níveis consistentemente mais altos de poluição por chumbo no núcleo do Ártico russo e aumentos mais rápidos durante a Alta Idade Média, à medida que as operações de mineração se deslocavam do norte e leste da Península Ibérica para a Grã-Bretanha e Alemanha."
A combinação de experiência neste estudo é única, continuando uma colaboração entre pesquisadores em campos tão diferentes como a química do núcleo de gelo e a história econômica. Esses resultados, a equipe argumenta, são uma prova dos benefícios da colaboração interdisciplinar.
"O que estamos descobrindo é interessante não apenas para cientistas ambientais que querem entender como a atividade humana alterou o meio ambiente, "disse Andrew Wilson, Ph.D., Professor de Arqueologia do Império Romano em Oxford e co-autor do estudo. "Esses registros de gelo também estão ajudando os historiadores a compreender e quantificar as maneiras como as sociedades e suas economias responderam a forças externas, como perturbações climáticas, pragas, ou agitação política. "