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대기 중 납 오염으로 살펴보는 역사


(Lead pollution found in 13 ice cores from three different regions of the Arctic (North Greenland, South Greenland, and the Russian Arctic) from 200 BCE to 2010 CE. Increases in lead deposition coincided with times of economic prosperity, such as the Industrial Revolution in the mid-19th century. Dramatic declines in lead pollution followed crises such as the Black Death Plague Pandemic starting about 1347 CE, as well as pollution abatement policies such as the 1970 U.S. Clean Air Act. Credit: Desert Research Institute)


(Locations of the 13 Arctic ice-core drilling sites, as well as ancient and medieval lead/silver mines throughout Europe. Atmospheric modeling shows the impact of emissions from different regions on pollution recorded in the Arctic ice cores. The Russian Arctic, for example, is relatively more sensitive to emissions from mines in eastern Europe, while North Greenland is relatively more sensitive to emissions from western Europe. Credit: Desert Research Institute)


 대기 오염 가운데 납 오염은 상당히 유구한 역사를 자랑합니다. 낮은 온도에서 녹고 쉽게 채취와 가공이 가능하다는 특징 때문에 납은 여러 문화권에서 널리 사용되는 금속이었으며 은을 비롯한 다른 금속의 채취 및 가공과도 연관이 있어 금속 채취 정도의 지표로도 사용될 수 있습니다. 무엇보다 쉽게 대기 오염을 일으키며 바람을 타고 북극권까지 쉽게 퍼져 그 농도를 측정할 수 있다는 점이 가장 독특한 특징입니다. 


 고고학자들과 과학자들은 그린란드 및 다른 지역의 방하에서 채취한 빙핵 코어에서 로마 시대 대규모로 이뤄진 납 제조 및 가공의 흔적을 찾아냈습니다. 조 맥코넬 (Joe McConnell, Ph.D) 등이 이끄는 다기관 연구팀 (Desert Research Institute (DRI), the University of Oxford, NILU)은 그린란드 및 러시아 북극 지역의 빙하에서 채취한 샘플을 통해 그리스 로마 시대 부터 현재까지의 유럽 납 오염 수준을 조사했습니다. 


 쉽게 예상할 수 있듯이 납 오염의 정도는 경제 활동과 밀접한 연관이 있었습니다. 로마가 지중해의 패권을 차지해 한창 정복 전쟁을 벌일 때는 납 오염 수치가 상승하다가 내전과 혼란기 때는 감소했고 다시 팍스 로마나 시기에는 증가했습니다. (Y 축은 로그 스케일로 10, 100배 증가라는 점을 참조) 그리고 3세기경의 혼란과 역병 유행기에는 경기 침체와 더불어 급격히 감소하게 됩니다. 


 약간 의외인 점은 샤를마뉴 시기에 로마 시대에 견줄만한 증가세를 보였다는 것인데, 당시 유럽 경제가 발전하고 동로마 제국 역시 번영을 누리긴 했지만, 과연 이 정도까지 증가할 수 있는지는 다소 궁금한 부분입니다. 이 점은 기후 변화 같은 다른 요인으로 인해 얼음층에 더 많은 납이 축적된 것은 아닌가 하는 의문도 낳게 합니다. 


 아무튼 중세 후반부로 갈수록 증가했던 납 농도는 흑사병 유행 시기에는 한 차례 크게 감소했다가 이후에는 지속적인 증가세를 이어갑니다. 현대에 이르러서는 대기 오염 방지 조치가 취해지기 전 시기까지 급격히 증가해 산업 시대 이전 수백배에 달하는 증가세를 보입니다. 


 이렇게 보면 환경 오염과 문명은 산업 시대 이전부터 밀접한 연관이 있는 게 아닌가 하는 생각입니다. 다만 현재의 우리가 다른 점은 환경 오염이 어떤 재앙을 가져오는지 우리는 잘 알고 있다는 점입니다. 과거와 달리 적극적으로 예방에 나서야 하는 이유일 것입니다. 


 참고 


Joseph R. McConnell el al., "Pervasive Arctic lead pollution suggests substantial growth in medieval silver production modulated by plague, climate, and conflict," PNAS (2019). www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1904515116
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