Nový výzkum odkryl netušený, smrtící problém starověkého Říma

Článek si také můžete poslechnout v audioverzi.

Představte si, že vzduch, který dýcháte, obsahuje neviditelný prvek, který se nepozorovaně hromadí ve vašem těle, otravuje ho a pomalu ničí vaše myšlení, pozornost, paměť. A to jen a kvůli průmyslovému podnikání lidí, kteří žijí daleko, daleko od vás.

Zní to jako obava obyvatel moderního světa 20. či 21. století. Ve skutečnosti však tento popis patrně velmi dobře sedí i na situaci obyvatel starověkého Říma v době jeho vrcholného rozkvětu.

V období Římské říše se klíčovým materiálem, který hrál zásadní roli v každodenním životě i hospodářství, stalo olovo.

Tento kov byl v římském světě prakticky všudypřítomný – od vodovodního potrubí přes nádoby a kosmetiku až po rafinované dochucování potravin. V římské kuchyni bylo například oblíbené sladidlo sapa, které vznikalo vařením hroznového moštu v olověných nádobách. Tento proces přímo způsoboval uvolňování jedovatého kovu do dochucovadla, které se používalo v pokrmech i nápojích.

Zejména však bylo olovo nezbytné při výrobě stříbra, klíčového pro ražbu mincí, což z tohoto kovu činilo strategickou surovinu. Historické prameny, například dílo Plinia Staršího Naturalis Historia, popisují rozsáhlé odvětví těžby a zpracování olova, které bylo důležitým motorem ekonomického růstu římské říše.

Těžba probíhala ve velkém měřítku zejména v dolech na Pyrenejském poloostrově a v Británii. Tento proces měl ale svou ekologickou cenu: emise olova kontaminovaly vzduch, půdu i vodu.

Pravdou je, že minimálně někteří Římané si nebezpečí uvědomovali. Plinius Starší označil bílý olovnatý prášek používaný v římské kosmetice za „smrtelný jed“. Rozbor několika kosterních ostatků z té doby svědčí o otravě olovem, ale není úplně jasné, o jak rozšířený problém šlo. Historici (a ještě častěji nadšení amatérští fanoušci historických věd) o této otázce dodnes debatují.

Nově zveřejněný výzkum ovšem naznačuje netušený rozměr tohoto historického příběhu. Výsledky zveřejněné v odborném časopise PNAS dokládají, že během vrcholného období Římské říše dosáhlo vzdušné znečištění olovem do té doby nebývalé úrovně.

Výsledky podle autorů naznačují, že i přes existenci olověného nádobí, vodovodů či olovem nechtěně „obohacených“ potravin mohl být největším zdrojem kontaminace vzduch, který obyvatelé antického světa dýchali. A otrava olovem tak mohla představovat problém i v poměrně odlehlých koutech impéria.

Zároveň jde o zatím nejstarší doložený případ skutečně masivního průmyslového znečištění životního prostředí ve velkém měřítku. Dávno před průmyslovou revolucí.

Zdrojem informací jsou v tomto případě jádra z arktického ledu. Podobné vzorky slouží jako dobrý zdroj informací o složení atmosféry. V oblastech věčného ledu se sníh ukládá a postupně mění na led ve velmi pravidelných vrstvách, ve které pak zůstávají zachyceny velmi zajímavé údaje o podobě planety v dané době. Někdy to může být třeba pyl rostlin z bližšího či vzdálenějšího okolí. A - co je důležité pro tuto studii - tak i bublinky vzduchu z dané doby.

Pochopitelně nejde o systém absolutně přesný, ale vědci dnes s pomocí této metody dokážou mapovat údaje o složení atmosféry s přesností na jednotlivá desetiletí. Mimo jiné se tak ukazuje, že množství olova v atmosféře se měnilo v souvislosti s dopady významných historických událostí, jakými byly postupné snižování množství stříbra v římských denárech (v podstatě bezohledné státní „tištění peněz“ z doby před papírovými bankovkami) či Justiniánský mor z roku 165, který zabil asi 10 procent obyvatel Římské říše (a mimo jiné druhotně vedl k dalšímu výraznému snížení obsahu stříbra v mincích v důsledku úpadku těžby).

Záznamy pak také ukazují, že během vrcholného období Římské říše (tzv. Pax Romana či Pax Augusta podle prvního „imperátora“), byly hladiny atmosférického olova až 10krát vyšší než v době předřímské.

Tento nárůst znečištění olovem se časově kryje s rozmachem těžby a tavby stříbra, které byly jedním z hlavních ekonomických odvětí dané doby. Vzácný kov se ve velké míře získával z minerálů galenitu (v češtině se používal i kouzelný výraz blejno olověné), který je právě sloučeninou stříbra a olova. Na každý gram vyrobeného stříbra se během tehdy používaných procesů do atmosféry uvolnilo přibližně 10 tisíc gramů olova.

Autoři studie na základě historických klimatických údajů, jako jsou například větrné poměry a vlhkost vzduchu, sestavili svůj model koncentrace hladiny olova nad Evropou. Ten odhaduje, že Řím produkoval v období Pax Romana 3 až 4 kilotuny olova ročně. V průběhu celého období „římského míru“ se pak mohlo do vzduchu podle odhadů autorů uvolnit nějakých 500 kilotun jedovatého odpadu. Jed navíc nezůstal ve vzduchu věčně a spad postupně kontaminoval povrchovou půdu v Římské říši.

Znečištění olovem bylo pochopitelně nejhorší v oblastech v blízkosti těžebních a hutních provozů, kde dosahovalo koncentrací nejméně 150 nanogramů na metr krychlový vzduchu. Toxiny se také mohly šířit po celé Evropě – odhad říká, že průměrné koncentrace znečištění ovzduší olovem byly na celém kontinentu vyšší než 1 nanogram na metr krychlový. Jedu tak byly vystaveni i lidé, kteří žili na římském venkově a jinak by do styku s olovem přišli pouze výjimečně.

Autoři se pokusili odpovědět i na otázku, jaké zdravotní dopady mohl proces mít. Za pomoci moderní epidemiologie se pokusili odhadnout, kolik olova se mohlo nahromadit v krvi starořímských dětí. Cílem bylo určit alespoň přibližně, jaký vliv by mohla mít taková koncentrace olova na jejich IQ.

Výzkumníci se zaměřili zejména na děti, protože ty jsou vůči zdravotním důsledkům expozice olovu obzvláště zranitelné. Dnes se světoví odborníci na zdraví shodují, že pro děti není bezpečné v podstatě žádné množství, ani původně uvažovaná „bezpečná hladina“ (100 μg/l v krvi, více viz například materiál Státního zdravotního ústavu).

Tento těžký kov se totiž může v těle dobře hromadit a způsobovat zdravotní problémy i později v životě. Kromě snížení IQ může hromadění olova u dětí vést ke zpomalení růstu, anémii, problémům se sluchem, hyperaktivitě a problémům s chováním a učením.

Dnes jsou tak k dispozici odhady vlivu olova na výsledky IQ u dětí s různou hladinou olova v těle (respektive v krvi). Měření IQ není zdaleka tak jednoznačná a jednoduchá záležitost, jak se často prezentuje, následující údaje je tedy nutné brát s rezervou.

Ale pokud je skutečně možné přenést dobře moderní údaje do starověku, a římské děti měly pravděpodobně kvůli znečištění ovzduší v říši navíc 2,4 mikrogramu olova na decilitr krve, mělo by to odpovídat poklesu IQ o 2,5 až 3 body. Odhad je přitom podle autorů spíše konzervativní. Po započtení expozice olovu z okolního prostředí mohla být hladina olova v jejich krvi až 3,5 mikrogramu na decilitr, odhadují vědci.

Pro srovnání, v 70. letech 20. století, tedy před zákazem olovnatých barev a olovnatého benzínu, měly americké děti v krvi přibližně 15 mikrogramů olova na decilitr. Podle odhadů epidemiologů to pravděpodobně vedlo k poklesu IQ o 9 bodů.

Kvůli svému výraznému vlivu na lidský organismu se otrava olovem (od benzínu po barvy do interiéru) opakovaně označuje za příčinu všemožných negativních sociálních jevů v druhé polovině 20. století. Příkladem může být vzestup zločinnosti v amerických městech, především v druhé polovině 20. století (tedy do 90. let, kdy začalo po zákazu olovnatého benzínu tohoto kovu v prostředí ubývat).

Prokázat jasně souvislost je v tomto případě těžké, svou roli rozhodně hraje i spousta dalších faktorů, jejichž vliv od sebe lze těžko odlišit.

Podobně obtížné je proto určit historický význam znečištění. Sami autoři celkem pochopitelně nechtějí své výsledky nijak bagatelizovat: „Snížení IQ o 2,5 až 3 body možná nezní jako mnoho, ale týkalo se celé populace a přetrvávalo by téměř 180 let Pax Romana,“ říká vedoucí práce Joe McConnell z Desert Research Institute v Nevadě pro Guardian. „Nechávám na epidemiolozích, historicích a archeolozích, aby určili, zda námi zjištěná úroveň znečištění ovzduší a prostředí olovem a následné dopady na zdraví mohly změnit dějiny.“

Ale i s přihlédnutím k dějinám 20. století je těžké si představit, že – navíc jen předpokládaná – „ztráta“ 2 až 3 bodů IQ mohla vést k nějakému obecnému úpadku. Nebo k němu třeba jen významně přispět.

Kulantně řečeno: „I když rozsah expozice a související hladiny olova v krvi stačily na to, aby negativně ovlivnily kognitivní funkce tehdejší populace, stále je to daleko od toho, aby to způsobilo pád Římské říše,“ jak to vyjádřila pro časopis New Scientist Christa Lesté-Lasserreová, patoložka Amy L. Pyle-Eilolaová z Ohio State University, která se na výzkumu nepodílela.

V každém případě ovšem pohled do římských dějin skrze arktický led dobře posunuje historii masivního průmyslového znečištění hlouběji do minulosti, než by většina z nás nejspíše očekávala.