Geschichte im Spiegel von Blei im Eis - wissenschaft.de
Anzeige
Anzeige

Erde+Klima Geschichte+Archäologie

Geschichte im Spiegel von Blei im Eis

Forscher gewinnen einen Eisbohrkern in Grönland. (Bild: Image courtesy of Joseph R. McConnell.)

Archäologische Funde und historische Überlieferungen – doch es gibt noch eine weitere Möglichkeit, Einblicke in geschichtliche Ereignisse und Entwicklungen zu gewinnen: durch die Analyse von Eisbohrkernen, berichten Forscher. In Spuren von Blei, das sich einst auf dem Eis in der Arktis abgesetzt hat, spiegeln sich ihren Ergebnissen zufolge die Effekte von Seuchen, Kriegen und Klimaschwankungen auf die Wirtschaft im mittelalterlichen Europa wider.

Luftverschmutzung gibt es nicht etwa erst seit der Neuzeit: Im Rahmen der Herstellung von verschieden Produkten setzt der Mensch bereits seit Jahrtausenden bestimmte Stoffe in der Umwelt frei. Eine Substanz, die typischerweise bei der Verarbeitung bestimmter Metalle wie Silber und bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe frei wird, ist Blei. Diese Bleiverschmutzung wird dann von Windströmungen aufgegriffen und durch die Atmosphäre befördert, bis sich die Partikel irgendwann wieder absetzen – so auch auf dem Eis Grönlands und anderen Teilen der Arktis. So wird das Blei schließlich in Schichten eingebettet, die im Eis eine Baumring-artige Struktur bilden.

Bleierne Signatur der Wirtschaftsgeschichte

Wegen der Verbindung von Blei mit der Verarbeitung von Edelmetallen wie Silber kam ein internationales Forscherteam schließlich auf die Idee, die Bleispuren als Indikator für die wirtschaftliche Aktivität im Laufe der Geschichte zu nutzen. 2018 präsentierten die Wissenschaftler in diesem Zusammenhang bereits Daten aus der Analyse eines einzelnen grönländischen Eisbohrkerns, in denen sich die Entwicklung der europäischen Wirtschaft in der Antike widerspiegelte. „Nun haben wir unsere Untersuchungen auf das Mittelalter und die Neuzeit bis in die Gegenwart ausgeweitet“, sagt der Erstautor der Studie Joe McConnell vom Desert Research Institute in Reno (DRI).

Für ihre aktuelle Studie haben die Wissenschaftler nun gleich 13 arktische Eisbohrkerne aus Grönland und Severnaya Zemlya in Russland analysiert. Darüber hinaus entwickelten sie atmosphärische Transport- und Ablagerungsmodelle, um Rückschlüsse auf die Emissionsquellen zu ermöglichen, die einst zu den Ablagerungen geführt haben. Der Fokus der Studie richtete sich dabei auf die Zeit von 500 bis 2010 n. Chr.

Anzeige

Wie die Forscher berichten, lieferte die Sammlung der Eisbohrkerne aus den unterschiedlichen Regionen eine kontinuierliche Dokumentation der europäischen und später nordamerikanischen Industrieemissionen in den letzten 1500 Jahren. Bestimmte Entwicklungen und Zäsuren zeichneten sich demnach in charakteristischer Weise ab: Zunehmende Bleiverunreinigungen in den Eiskernen fielen mit Expansionsperioden in Europa zusammen, sowie dem Aufkommen neuer Technologien und warm-feuchten Klimabedingungen, berichten die Wissenschaftler. Rückgänge bei der Bleiverunreinigung waren hingegen in den Phasen von Klimastörungen, Kriegen, Pest und Hungersnöten zu verzeichnen.

Informationen für Umweltwissenschaftler und Historiker

„Ein anhaltender Anstieg der Bleiverunreinigungen im Früh- und Hochmittelalter (etwa 800 bis 1300 n. Chr.) deutet auf ein weit verbreitetes Wirtschaftswachstum hin, insbesondere in Mitteleuropa, als neue Bergbaugebiete in Regionen wie dem Harz und dem Erzgebirge in Deutschland entdeckt wurden“, sagt McConnell. „Im Spätmittelalter und in der frühen Neuzeit (um 1300 bis 1680 n. Chr.) nahm die Bleiverunreinigung in den Eisbohrkernen hingegen ab, als die Pest diese Regionen heimsuchte, was darauf hindeutet, dass die Wirtschaftstätigkeit damals erheblich ins Stocken geriet“, so der Forscher.

Doch selbst mit den Höhen und Tiefen im Laufe der Zeit hat die Bleiablagerung in der Arktis in den letzten 1500 Jahren exponentiell zugenommen, zeigten die Auswertungen. „Wir haben eine 250- bis 300-fache Zunahme der Bleiverunreinigung in der Arktis vom Beginn des Mittelalters im Jahr 500 n. Chr. bis in die 1970er Jahre festgestellt“, sagt Co-Autor Nathan Chellman vom DRI. Danach zeichnet sich allerdings eine erfreuliche Zäsur ab: „Seit der Verabschiedung von Umweltschutzmaßnahmen, einschließlich des Clean Air Act von 1970 in den USA, ist die Bleiverunreinigung im arktischen Eis um mehr als 80 Prozent zurückgegangen. Dennoch liegt der Bleigehalt heute immer noch etwa 60-mal höher als zu Beginn des Mittelalters“, sagt Chellman.

Den Forschern zufolge können die aktuellen und zukünftigen Ergebnisse von Eisbohrkern-Analysen nun für verschiedene Forschergruppen interessant sein. „Was wir feststellen, kann Umweltwissenschaftlern Einblicke darin ermöglichen, wie menschliche Aktivitäten die Umwelt bereits in der Vergangenheit verändert haben“, sagt Co-Autor Andrew Wilson von der University of Oxford. „Diese Ice-Core-Signaturen können aber auch Historikern detaillierte Informationen dazu liefern, wie Gesellschaften und ihre Volkswirtschaften auf externe Faktoren wie Klimastörungen, Seuchen oder politische Unruhen reagiert haben“, so der Wissenschaftler.

Quelle: Desert Research Institute, PNAS, doi: 10.1073/pnas.1904515116

Anzeige

bild der wissenschaft | Aktuelles Heft

Anzeige

Aktueller Buchtipp

Sonderpublikation in Zusammenarbeit  mit der Baden-Württemberg Stiftung
Jetzt ist morgen
Wie Forscher aus dem Südwesten die digitale Zukunft gestalten

Wissenschaftslexikon

Ri|bo|nu|kle|in|säu|re  auch:  Ri|bo|nuk|le|in|säu|re  〈f. 19; unz.; Abk.: RNS, engl.: RNA; Biochem.〉 eine Nukleinsäure, die als Zuckerkomponente die Ribose enthält, sie besitzt u. a. wichtige Funktionen bei der Übertragung der genetischen Informationen des Zellkerns zu den Orten der Proteinbiosynthese u. bei der Proteinbiosynthese selbst; ... mehr

Na|tur|apo|stel  auch:  Na|tur|apos|tel  〈m. 5; umg.〉 jmd., der eine einfache, natürliche Lebensweise vertritt ... mehr

Vi|deo|pro|jek|ti|on  〈[vi–] f. 20〉 Projektion von Videofilmen ● eine ~ zeigen

» im Lexikon stöbern
Anzeige
Anzeige