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13 北極冰芯揭 1,500 年鉛污染歷史 70 年代污染量曾比中世紀多 300 倍

2019/7/9 — 15:16

團隊成員手執其中一個冰芯樣本
Credit: DRI

團隊成員手執其中一個冰芯樣本
Credit: DRI

到底類似黑死病的疫症如何影響中世紀歐洲?我們或可從北極冰蓋中的鉛粒子窺探相關故事,這是因為上千年以來,例如古羅馬人採銀鑄幣,到現代燃燒化石燃料等人類商業與工業過程中都會排放鉛,並會隨風飄到格陵蘭或北極法蓋,除了幫助記錄污染量之外,亦可了解歐洲多年的經濟活動。

最新刊於《美國國家科學院院刊 (PNAS) 》的研究從俄羅斯北極地區與格陵蘭鑽探 13 個冰芯樣本,分析公元後 500–2010 年即中世紀至現代的鉛污染,從而知道污染與經濟變化的關係。

該團隊由牛津大學、哥本哈根大學等多家學府與研究機構的學者組成,團隊去年 5 月亦曾發表類似報告,指古羅馬人在公元前一世紀鑄銀幣已導致格陵蘭鉛污染飆升,但污染水平仍只及現代的 1/50 ,但當時只使用一個冰芯樣本,未能全面得知歐洲的人類活動造成的環境影響。

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領導是次研究的 Joe McConnell 指, 13 個樣本顯示在工業革命前,鉛污染已無處不在,在多個北極地區也有類似污染水平,而這些污染無疑是來自歐洲,因此可提供過去北半球大部份地區 1,500 多年的連續污染記錄。

團隊發現,鉛污染濃度隨歐洲勢力擴張、新科技出現,以及經濟蓬勃而增加,相反在氣候變化、戰爭、疫症、饑荒下則會下跌。 McConnell 舉例指,公元後 800–1300 年鉛歐洲經濟普遍有穩定發展,尤其中歐德國哈茨山 (Harz) 與厄爾士山脈 (Erzgebirge Mountains) 發現新採礦區,因而令鉛污染持續增長中;中世紀後期至現代初期,即 1300–1680 年左右,因為黑死病為首的疫病爆發,令經濟活動停頓,冰芯鉛污染減也隨之減少。

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即使 1,500 多年來污染量有上落變化,但整體而言都是增長得越來越快, 1970 年代的冰芯鉛污染水平更比中世紀初高 250–300 倍。自從 1970 年代多個污染減排措施,冰芯鉛污染則大跌 80% 。不過,冰芯鉛含量仍比中世紀高 60 倍。

有參與研究的英國牛津大學考古學家 Andrew Wilson 補充,研究不止揭露人類活動對環境造成的影響,亦可幫助歷史學家了解與量化歐洲社會如何應對氣候變化、疫病蔓延,以及政局動盪等問題。

來源:
Phys.org, Lead pollution in Arctic ice show economic impact of wars and plagues for past 1,500 years, 8 July 2019

報告:
McConnell, J.R., Chellman, N.J., Wilson, A.I., Stohl, A. & et al. (2019). Pervasive Arctic lead pollution suggests substantial growth in medieval silver production modulated by plague, climate, and conflict. PNAS Jul 2019, 201904515. DOI:10.1073/pnas.1904515116

文/Alan Chiu 、審核/Edward Ho

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