美国沙漠研究所（DRI）的科学家此前利用保存在北极冰芯中的大气污染记录，确定了整个罗马帝国的铅污染年代。1月6日发表于美国《国家科学院院刊》的研究扩展了这一发现，分析了铅污染如何影响欧洲人口。

在英国门迪普，草覆盖的土堆是罗马时代的铅矿遗址。图片来源：Andrew Wilson

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这项工作研究了3个冰芯记录，以确定公元前500年至公元600年北极地区的铅污染水平。这一时间段跨越了罗马共和国的崛起到罗马帝国的衰落。该研究侧重于被称为“罗马和平”的约200年鼎盛时期。

铅同位素使研究团队确定了整个欧洲的采矿和冶炼作业可能是这一时期的污染源。随后，他们利用先进的大气运动计算机模型，绘制出欧洲各地大气铅污染水平的地图。将铅暴露与认知能力下降联系起来的研究相结合，研究团队还发现，欧洲人口的智商水平可能会下降至少2到3个点。

“这是第一次从冰芯中获取污染记录，并将其转化为大气污染浓度，然后评估对人类影响的研究。”论文主要作者、DRI水文学教授Joe McConnell说，“我们能够还原2000年前的情况，非常新颖和令人兴奋。”

McConnell所在的DRI冰芯实验室使用巨大的钻头，在格陵兰岛和南极洲等地提取了长达11000英尺的冰柱。被困在冰中的气泡提供了对过去时代大气的了解，而铅等污染物可用于解释采矿和工业活动。

研究发现，大气中的铅污染始于铁器时代，并在公元前2世纪末罗马共和国鼎盛时期达到顶峰。铅污染水平在公元前1世纪罗马共和国危机期间急剧下降，直到公元前15年罗马帝国崛起后才有所增加。在罗马帝国近200年的鼎盛时期，超过50万吨铅被释放到大气中。

“这项研究改变了我们对那个时代的理解。”论文作者之一、英国牛津大学的Andrew Wilson表示，“它发现了铅污染记录与历史事件之间的精确联系，比如与周期性瘟疫和流行病相关的人口下降。”

在成人中，高水平的铅暴露与不育、贫血、记忆丧失、心血管疾病、癌症和免疫反应降低等有关。在儿童中，即使是低水平的暴露也会导致智商下降、注意力不集中和学业成绩下降。美国疾病控制和预防中心认为，血铅水平3.5μg/dl是儿童医疗干预的标准。

“众所周知，铅对人类健康有广泛的影响，但我们选择关注认知能力下降，因为可以对它进行量化。”论文作者之一、DRI助理教授Nathan Chellman 说，“智商水平下降2到3个点听起来不多，但当你将其代入整个欧洲人口时，就是一件大事。”

相关论文信息：https://doi.org/10.1073/pnas.2419630121