Kedatangan Spanyol di Amerika Selatan pada akhir abad ke-16 menandai kehancuran kekaisaran Inca yang dulunya perkasa — dan memicu lonjakan tingkat polusi udara yang tidak melebihi hingga abad ke-20.
Konten terkait
- Polusi Udara Kembali Jauh Lebih Jauh Dari Yang Anda Pikirkan
- Insinyur Terlama dan Hebat adalah suku Inca
Temuan berasal dari analisis elemen jejak dalam sampel inti yang dikumpulkan pada tahun 2003 dari lapisan es Quelccaya di Peru. Es gletser dan tutup es seperti Quelccaya terakumulasi dalam lapisan-lapisan yang masing-masing menyimpan sejumlah elemen dari atmosfer. Pengeboran jauh ke dalam gletser dan mengekstraksi kolom es memungkinkan para ilmuwan untuk menganalisis unsur-unsur di lapisan dan membuat catatan faktor lingkungan seperti iklim dan polusi.
Paolo Gabrielli dari Ohio State University dan rekan-rekannya mengukur berbagai elemen jejak — termasuk timbal, bismut, dan arsenik — di inti Quelccaya untuk melacak sejarah penambangan dan metalurgi di Amerika Selatan dari 793 hingga 1989. Elemen-elemen itu dapat dimuntahkan ke dalam atmosfer selama ekstraksi dan pemurnian berbagai logam. Untuk memverifikasi data inti es, tim membandingkannya dengan jenis-jenis catatan lingkungan lain, seperti gambut yang dikumpulkan di Tierra del Fuego di ujung selatan Amerika Selatan, dan salju dari wilayah Coats Land di Antartika. Penelitian ini muncul hari ini di Prosiding National Academy of Sciences .
Tingkat elemen jejak rendah dan sebagian besar stabil sebelum munculnya Kekaisaran Inca pada pertengahan abad ke-13. Ada beberapa pengecualian, tetapi para peneliti mengaitkannya dengan letusan gunung berapi di Andes. Sekitar 1480 muncul lonjakan besar pertama yang dapat dikaitkan dengan manusia — lompatan tingkat bismut di dalam es. Pada saat itu, Kekaisaran Inca berkembang, dan Inca mulai menggunakan endapan bismut untuk membuat jenis baru dari paduan perunggu. Para arkeolog telah menemukan artefak yang terbuat dari perunggu bismut di benteng Inca di Machu Picchu.
Koin perak Spanyol ini ditemukan dari bangkai kapal di Bahama pada abad ke-17. (Jeffrey L. Rotman / Corbis)Tetapi itu adalah akhir Kekaisaran Inca yang menandakan peningkatan terbesar dalam polusi udara sebelum Revolusi Industri. Setelah Spanyol menaklukkan suku Inca pada tahun 1533, kadar kromium, molibdenum, antimon dan timbal mulai meningkat, mungkin karena upaya Spanyol untuk menambang wilayah tersebut untuk logam. Perak, misalnya, diekstraksi dari mineral yang disebut argentiferous galena yang juga mengandung timah, dan proses pemurnian akan memancarkan debu yang sarat logam.
Deposit logam naik sampai sekitar 1700 kemudian tetap konsisten sampai 1830, ketika mereka mulai berkurang. Pola itu cocok dengan sejarah Amerika Selatan — wilayah itu menjalani serangkaian perang kemerdekaan pada awal abad ke-19. Selama waktu itu, “pasukan pemberontak dan kerajaan menghancurkan mesin, membunuh hewan rancangan, dan merusak tambang dan kilang, ” catat para peneliti. “Selain itu, kelangkaan [merkuri] dan tenaga kerja untuk amalgamasi, kurangnya infrastruktur transportasi, kekurangan modal, dan kebijakan fiskal yang melemahkan semuanya berkontribusi pada stagnasi dalam industri pertambangan selama ini. ”
Jumlah elemen jejak dalam inti es terus mengikuti sejarah wilayah tersebut, meningkat pada saat aktivitas penambangan diketahui meningkat, seperti pada awal abad ke-20. Para ilmuwan tertarik pada catatan pencemaran udara di masa lalu ini sebagian karena ada argumen yang sedang berlangsung tentang apa yang merupakan awal dari Anthropocene, sebuah interval waktu geologis yang diusulkan ditandai dengan peningkatan aktivitas manusia yang telah meninggalkan bekas di Bumi. Data dalam inti es Quelccaya menyoroti "kesulitan dalam menentukan serangan Anthropocene, " kata Gabrielli.
Dimulainya Revolusi Industri, dan polusi yang dihasilkan dari peningkatan pesat dalam pembakaran bahan bakar fosil, telah diusulkan sebagai kemungkinan awal bagi Anthropocene. Tetapi periode waktu lain juga telah meninggalkan jejak. Timbal dari penambangan dan pemurnian logam selama periode Yunani, Romawi dan Abad Pertengahan telah ditemukan di inti es Greenland, misalnya.
Itu menunjukkan "bahwa zaman baru ini muncul secara tak berkesinambungan melalui ruang dan waktu selama sejarah manusia, " kata Gabrielli. "Dengan kata lain, data kami menantang konsep timbulnya Anthropocene sebagai diskontinuitas global yang sinkron dalam catatan geologi global."
( Catatan Editor: Artikel ini telah diperbarui untuk memperbaiki abad ketika Spanyol tiba di Amerika Selatan. )