Photo du glacier Colle Gnifetti à la frontière italo-suisse où a été prise la carotte de glace utilisée dans l'étude. Dans le coin inférieur droit, le site de carottage peut être vu (dôme blanc). Crédit :Nicole Spaulding, Institut du changement climatique, Université du Maine.
Lorsque la peste noire a balayé l'Europe au 14ème siècle, il a non seulement tué des millions, il a également apporté la fonte du plomb, parmi de nombreuses autres activités commerciales, à l'arrêt.
Cette cessation se reflète dans une nouvelle analyse des données historiques et des carottes de glace, ce qui, selon les chercheurs, prouve que le niveau naturel de plomb dans l'air est essentiellement nul, contrairement aux idées reçues.
"Ces nouvelles données montrent que l'activité humaine a pollué l'air européen de manière presque ininterrompue depuis [environ] 2, 000 ans, ", disent les auteurs de l'étude. "Seul un effondrement dévastateur de la population et de l'activité économique causé par une pandémie a réduit la pollution atmosphérique à ce que l'on peut maintenant plus précisément appeler les niveaux de fond ou naturels."
L'oeuvre, une collaboration interdisciplinaire menée par des historiens de l'Université Harvard et des climatologues de l'Université du Maine, correspondait à de nouvelles mesures à haute résolution de plomb de carotte de glace prises sur un glacier des Alpes italo-suisses avec des enregistrements historiques très détaillés montrant que l'extraction et la fonte du plomb ont chuté à près de zéro pendant les années de peste de 1349 à 1353.
L'étude, qui impliquait également des collaborateurs de l'Université de Heidelberg et de l'Université de Nottingham, montre que les niveaux de plomb ont diminué précipitamment dans une section de la carotte de glace correspondant à cette fenêtre de quatre ans, une goutte unique au cours des deux derniers millénaires de l'histoire européenne, selon Alexandre More, chercheur postdoctoral au département d'histoire de Harvard et à l'Initiative for the Science of the Human Past. More est le premier auteur du document de recherche, à paraître cette semaine dans la revue American Geophysical Union GéoSanté .
Les auteurs remettent en question les hypothèses selon lesquelles la pollution environnementale généralisée a commencé avec la révolution industrielle dans les années 1700 et 1800, et que le plomb détecté avant cette ère représente des niveaux naturels ou de fond. La nouvelle recherche montre que le plomb provenant de l'exploitation minière et de la fonte, qui existe depuis des milliers d'années, était détectable bien avant la révolution industrielle, et que ce n'est que lorsque ces activités ont été essentiellement stoppées par la peste que la pollution a diminué à des niveaux naturels.
« Quand nous avons vu l'ampleur de la baisse des niveaux de plomb, et je ne l'ai vu qu'une fois, pendant les années de pandémie, nous étions intrigués, " Plus a dit. "Dans différentes parties de l'Europe, la peste noire a anéanti jusqu'à la moitié de la population. Il a radicalement changé la société de multiples façons. En termes de main-d'œuvre, l'extraction du plomb s'est essentiellement arrêtée dans les grandes zones de production. Vous voyez cela se refléter dans la carotte de glace dans une forte baisse des niveaux de plomb atmosphérique, et vous le voyez dans les archives historiques pendant une longue période de temps."
La carotte de glace du glacier Colle Gnifetti dans la foreuse lors de son extraction. Crédit :Nicole Spaulding, Institut du changement climatique, Université du Maine.
La recherche, soutenu par le Fonds Arcadia de Londres, le W.M. Fondation Keck, et la Fondation nationale des sciences, a été rendue possible en partie par le développement d'une installation laser de pointe pour analyser des couches ultrafines de glace. Conçu et exploité au Climate Change Institute de l'Université du Maine, l'installation peut analyser des couches suffisamment minces pour coïncider avec des périodes infra-annuelles, même dans la glace fortement comprimée. Chercheurs de l'institut Nicole Spaulding et Pascal Bohleber, entre autres co-auteurs, produit et analysé des millions de points de données à partir de la carotte de glace.
« Cette recherche représente la convergence de deux disciplines très différentes, histoire et glaciologie des carottes de glace, qui ensemble fournissent la perspective nécessaire pour comprendre comment une substance toxique comme le plomb a varié dans l'atmosphère et, plus important, de comprendre que le vrai niveau naturel est en fait très proche de zéro, " a déclaré Paul Mayewski, co-auteur de la nouvelle étude et directeur du Climate Change Institute. "En utilisant l'échantillonnage de carottes de glace à ultra haute résolution offert par notre installation de glace laser W.M. Keck, nous espérons pouvoir offrir de nouvelles perspectives, auparavant inaccessible avec un échantillonnage à faible résolution, sur les liens entre le changement climatique et le cours de la civilisation.
Les chercheurs se sont concentrés sur le plomb non seulement parce qu'il s'agit d'un polluant dangereux, Plus dit, mais aussi parce qu'il sert de proxy pour l'activité économique, s'accélère lorsque l'économie est en croissance et diminue lorsqu'elle décline.
Ce graphique montre les concentrations de plomb dans l'atmosphère prises par les mesures de la carotte de glace Colle Gnifetti utilisée dans l'étude. Le graphique couvre la période d'environ 1 à 2007 de notre ère. La chute de la peste noire marque les années 1349-1353 de notre ère. Crédit :Alexander More/AGU/GeoHealth.
"Le plomb est l'un des polluants les plus dangereux dans l'air, et un que nous avons extrait pour un très, très longtemps, " il a dit. " C'était omniprésent dans le monde préindustriel, largement utilisé dans la construction, tuyaux, devise, et les ustensiles de tous les jours."
Michael McCormick, Le professeur Francis Goelet de Harvard d'histoire médiévale et président de l'Initiative pour la science du passé humain, et Christopher Loveluck de l'Université de Nottingham, un ancien professeur invité à Harvard, également contribué à la recherche, expertise archéologique et historique. McCormick a déclaré que les étudiants de premier cycle ont joué un rôle dans le travail en créant une base de données des enregistrements climatiques historiques.
La recherche a mis en évidence d'autres, baisses moindres de l'accumulation de plomb dans les carottes de glace, dont un sur 1460 qui pourrait également être dû à un ralentissement épidémique, et un autre dans les années 1970 alors que les politiques de réduction éliminaient progressivement l'essence au plomb et d'autres sources de pollution atmosphérique.
Philippe Landrigan, doyen de la santé mondiale de la Icahn School of Medicine du Mount Sinai Medical Center à New York, qui a étudié l'épidémiologie du saturnisme chez les enfants, a déclaré que le travail met en évidence la situation actuelle des bonnes et mauvaises nouvelles concernant le plomb environnemental.
Certains des documents historiques que les auteurs de l'étude ont consultés pour créer une base de données historique des rapports climatiques publiés avec l'article. Ils contiennent des mentions légales, des preuves fiscales et commerciales documentant les changements climatiques à travers des rapports de témoins oculaires. Ces archives fournissent des preuves de l'arrivée de la peste noire en Europe ainsi que des preuves du déclin de l'exploitation minière à cause de celle-ci. Crédit :Alexandre More, Université de Harvard et Institut du changement climatique, Université du Maine.
Alors que la contamination généralisée due à l'essence au plomb, la peinture au plomb, soudure au plomb, et d'autres applications courantes de l'ère moderne ont été freinées par la réglementation gouvernementale, la récente crise de l'eau contaminée à Flint, Michigan., montre que le plomb continue d'empoisonner les enfants en Amérique et ailleurs. Une estimation récente, dit Landrigan, qui n'a pas participé aux nouvelles découvertes, soutient que quelque 535, 000 enfants américains de moins de 6 ans ont une plombémie élevée. L'Organisation mondiale de la santé et les Centers for Disease Control and Prevention ont déterminé qu'aucun niveau de plomb ne peut être considéré comme sûr pour les enfants.
"Le plomb est toxique pour le cerveau à des niveaux extrêmement bas, " dit Landrigan, qui, tout en travaillant avec le CDC dans les années 1970, enquêté sur l'empoisonnement au plomb chez des enfants près d'une fonderie de plomb au Texas. "Il est clair que le plomb a des effets durables sur la vie des enfants."
Plus dit la carotte de glace, prises par une équipe de l'Université du Maine du glacier Colle Gnifetti haut dans les Alpes, reste riche en données, accessible grâce à la précision de l'installation laser de nouvelle génération du Climate Change Institute. En combinant ces données avec des sources historiques et des méthodologies établies, Plus dit, pourrait conduire à de nouvelles découvertes en climatologie, santé humaine et planétaire, et l'histoire économique.
Cette histoire est publiée avec l'aimable autorisation de la Harvard Gazette, Journal officiel de l'université Harvard. Pour des nouvelles universitaires supplémentaires, visitez Harvard.edu.
