16世紀後半に南米にスペイン人が到着したことで、かつては強大だったインカ帝国が破壊され、20世紀までは超えられなかった大気汚染レベルが急上昇しました。
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調査結果は、ペルーのケルカヤ氷冠から2003年に収集されたコアサンプルの微量元素の分析から得られました。 Quelccayaのような氷河や氷冠の氷は層状に蓄積し、それぞれが大気中の微量元素を保持しています。 氷河を深く掘り下げて氷の列を抽出することで、科学者は層の要素を分析し、気候や汚染などの環境要因の記録を作成できます。
オハイオ州立大学のPaolo Gabrielliと彼の同僚は、Quelccayaコアの鉛、ビスマス、ヒ素を含むさまざまな微量元素を測定して、793年から1989年までの南アメリカの鉱業と冶金の歴史を追跡しました。さまざまな金属の抽出および精製中の大気。 アイスコアのデータを検証するために、チームはそれを他のタイプの環境記録と比較しました。例えば、南アメリカの南端沖のティエラ・デル・フエゴで集められた泥炭、南極大陸のコートランド地域からの雪です。 この研究は今日、全米科学アカデミー会議録に掲載されています。
微量元素のレベルは低く、13世紀半ばにインカ帝国が台頭する前はほとんど安定していた。 いくつかの例外がありましたが、研究者たちはそれらをアンデスの火山噴火に起因すると考えています。 1480年頃、人間に起因する最初の大きなスパイク、つまり氷のビスマスレベルの急上昇が発生しました。 当時、インカ帝国は拡大しており、インカはビスマス鉱床を使用して新しいタイプの青銅合金を作り始めました。 考古学者は、マチュピチュのインカ要塞でこのビスマス青銅で作られた遺物を発見しました。
これらのスペインの銀貨は、17世紀にバハマの難破船から回収されました。 （ジェフリーL.ロットマン/コービス） しかし、産業革命の前に大気汚染の最大の増加を告げたのは、インカ帝国の終わりでした。 1533年にスペイン人がインカ族を征服した後、クロム、モリブデン、アンチモン、鉛のレベルが上昇し始めました。これは、おそらくスペインがこの地域で金属を採掘しようとしたためです。 例えば、銀は、同様に鉛を含むアルゼンチンの方鉛鉱と呼ばれる鉱物から抽出され、精製プロセスは金属を含んだ塵を放出したでしょう。
金属鉱床は約1700年まで増加し、その後1830年まで減少し始めました。 このパターンは南アメリカの歴史と一致します。この地域は19世紀初頭に一連の独立戦争を経験しました。 その間、「反政府勢力と王党派の軍隊は機械を破壊し、ドラフト動物を殺し、鉱山と精製所を損傷した」と研究者たちは指摘する。「さらに、[水銀]と合併のための労働力の不足、輸送インフラの不足、資本、そして衰弱する財政政策はすべて、この期間の鉱業の停滞に貢献しました。」
氷コアの微量元素の量は、20世紀初頭など、鉱業活動が増加することが知られていた時期に増加し、この地域の歴史を追っていました。 科学者はこれらの過去の大気汚染の記録に興味を持っています。これは、人類活動の始まりを構成するものについて継続的な議論があるためです。 Quelccayaアイスコアのデータは、「人為新世の明確な開始を定義することの難しさ」を強調しています。
産業革命の始まり、および化石燃料の燃焼の急激な増加から生じる汚染は、人類新世の可能な始まりとして示唆されています。 しかし、他の期間も痕跡を残しています。 ギリシャ、ローマ、中世の時代の金属の採掘と精製からの鉛は、例えばグリーンランドの氷コアで発見されました。
それは、「この新しい時代は、人類の歴史の中で時空を通じて不連続に出現したことを」示唆しています、とガブリエリは言います。 「言い換えれば、我々のデータは、地球地質学的記録における同期したグローバルな不連続性としての人為新世の開始という概念に挑戦しています。」
（ 編集者注：この記事は、スペイン人が南アメリカに到着した世紀を修正するために更新されました。 ）
