С 27 г. до н. э. по 180 г. н. э. Рим переживал период относительного мира и процветания, Pax Romana. Он стал свидетелем зарождения Римской империи, строительства Колизея и расширения империи, охватившей все Средиземноморье и большую часть Британских островов.
Выплавка серебра в промышленных масштабах, сопровождавшая такое процветание, имела и тёмную сторону, как пишет издание Science, загрязнение свинцом.
В исследовании, опубликованном в Proceedings of the National Academy of Sciences, историки впервые количественно оценили уровень этого загрязняющего вещества в атмосфере и обнаружили, что токсичный металл, вероятно, привёл к снижению IQ у многих древних римлян.
«Это, безусловно, очень интересная работа, — говорит Кристофер Лавлак, археолог из Ноттингемского университета, который не принимал участия в исследовании. - Выбросы свинца вблизи шахт и плавильных участков сами по себе, безусловно, могли оказать влияние на познавательные способности и здоровье окружающего населения и, возможно, более широкого сельского населения».
Сегодня учёные знают, что даже незначительное кратковременное взаимодействие со свинцовыми трубами, красками и игрушками может привести к проблемам с сердцем и когнитивными функциями, особенно у младенцев и маленьких детей.
Свинец был повсеместно распространён в Древнем Риме, в том числе в керамике, косметике, расписной глазури, водопроводных трубах и в качестве подсластителя в вине. Исследователи даже утверждали, что отравление свинцом ускорило падение Римской империи.
Некоторые римляне осознавали его опасность. Плиний Старший называл белый свинцовый порошок, используемый в римской косметике, «смертельным ядом», говорит Калеб Финч из университета Южной Калифорнии, который не принимал участия в исследовании.
Но, хотя зубная эмаль и останки скелетов свидетельствуют об отравлении свинцом среди некоторых римлян, учёные спорят о том, насколько серьёзной была эта проблема.
Загрязнение воздуха составляло большую часть воздействия, говорит Джозеф Макконнелл, научный сотрудник Института исследований пустыни и ведущий автор исследования. По его словам, добыча и выплавка серебра из богатого свинцом минерала под названием галенит высвобождает токсичный металл в виде пара.
«На каждый грамм добытого серебра приходилось около 10 тысяч граммов свинца», - уверен исследователь.
Предыдущие работы Макконнелла и других показали, что ледяные керны, пробурённые в Арктике, сохраняют данные о содержании свинца в атмосфере с течением времени.
Керны подтверждают связь между выплавкой свинца и загрязнением, показывая, что уровень свинца падал во время таких значительных событий как потеря серебра в римских денариях и Антониновой чумой 165 г. н. э., в результате которой погибло около 10% населения Рима.
Связь между этими событиями имеет смысл, говорит Макконнелл. Чума естественным образом «сократила рабочую силу, необходимую для добычи и выплавки», что, в свою очередь, привело к уменьшению количества серебра, используемого в монетах, и снижению загрязнения свинцом, выбрасываемого из шахт.
Чтобы выяснить, как загрязнение повлияло на здоровье человека, Макконнелл и его команда обратились к данным из трёх хорошо изученных ледяных кернов из российской Арктики и Гренландии с датами, которые охватывают Pax Romana.
Используя исторические климатические данные, включая сезонные ветровые и влажностные режимы, команда выяснила, насколько высокими должны были быть уровни свинца в Европе, чтобы объяснить уровни, наблюдаемые в ледяных кернах.
Результаты показывают, что Рим производил от 3 до 4 килотонн свинца в атмосфере каждый год в период Pax Romana, уточнил Макконнелл, что в общей сложности составило более 500 килотонн.
Затем исследователи применили современные эпидемиологические уравнения для оценки когнитивных последствий этих уровней воздействия.
Результаты показывают, что уровни свинца в крови во время Pax Romana были намного выше, чем в периоды до или после него. Этот избыток свинца мог вызвать «снижение когнитивных способностей в среднем на 2,5–3 балла IQ по всей империи», полагает Макконнелл.
Дефицит будет больше по мере приближения к шахтам, которые включали такие места, как современная Франция, Испания, Великобритания и восточная Адриатика.
Лавлак пока не убеждён, что свинец вызвал широко распространённые когнитивные проблемы.
«Необходимо оценить множество социальных факторов, прежде чем можно будет предположить общее снижение когнитивных способностей», — утверждает он, ссылаясь на влияние местечковых стычек и нехватку продовольствия.
Финч соглашается: «Вывод о «широко распространённом снижении когнитивных способностей из предполагаемого снижения IQ на три пункта не соответствует огромной производительности Римской империи, когда производство свинца было максимальным».
Хотя Финч не окончательно убеждён в снижении когнитивных способностей, он считает, что результаты помогают опровергнуть представления о том, что отравление свинцом способствовало падению Рима, поскольку производство металла фактически находилось на спаде в последние дни империи.
Независимо от оценки вредоносного влияния свинца, Древний Рим создал самый ранний «недвусмысленный» пример широко распространённого загрязнения окружающей среды человеком.
«Я предоставляю эпидемиологам и историкам возможность определить, изменило ли это историю и насколько сильно, - просит Макконнелл».