15. Mai. 2018
Ko-Autorin Monica Arienzo mit der Probe eines Eisbohrkerns im DRI-Labor in Reno, Nevada.

Ko-Autorin Monica Arienzo mit der Probe eines Eisbohrkerns im DRI-Labor in Reno, Nevada.

Forschende aus Großbritannien und den USA haben aus einem Bohrkern vom grönländischen Eisschild eine Chronik der Antike gemacht. In den Schichten des Eises haben sich Bleibelastungen erhalten, die die Intensität des Silberbergbaus in Europa widerspiegeln. In den Abhandlungen der US-Akademie der Wissenschaften berichten sie über ihre Erkenntnisse.

Über Jahrhunderte waren die Silberminen in Spanien Quelle des Reichtums für antike Großreiche. Das phönizische Karthago fand im Süden der Iberischen Halbinsel Ersatz für die Silbervorkommen Sardiniens, das nach dem 1. Punischen Krieg an die Römer gefallen war. Nach dem zweiten Waffengang der beiden Rivalen eignete sich die italische Republik auch die spanischen Vorkommen an. Rom, die aufsteigende Großmacht, finanzierte mit dem Silber einen Großteil seiner Kriege. Die von Augustus begründete Blütezeit des Römischen Reiches bedeutete auch für den Silberabbau in den iberischen Provinzen einen Gipfel der Produktivität. "Die Bleiemissionen, die wir in unserem Bohrkern messen konnten, vervierfachten sich, und das blieb so bis zum Jahr 165, als die Antoninische Pest die Blütezeit beendete", berichtet Joe McConnell, Klimaforscher und Eiskernexperte vom Desert Research Institute in Reno, Nevada.

Analyse eines Eisbohrkerns im DRI-Labor in Reno, Nevada.

Analyse eines Eisbohrkerns im DRI-Labor in Reno, Nevada.

Bild: PNAS/DRI
Eisbohrkerne werden im Labor des Desert Research Institutes in Reno kontinuierlich analysiert.

Eisbohrkerne werden im Labor des Desert Research Institutes in Reno kontinuierlich analysiert.

Bild: PNAS/DRI
Analyse eines Eisbohrkerns im DRI-Labor in Reno, Nevada.

Analyse eines Eisbohrkerns im DRI-Labor in Reno, Nevada.

Bild: PNAS/DRI
Die Lage des NGRIP-Bohrkerns in Grönland.

Beim Aufschmelzen des Erzes wurde Blei in die Luft freigesetzt - und gelangte in weit entfernte Regionen wie Grönland.

Bild: PNAS/DRI
Die Schwankungen der Bleibelastungen im Grönländischen Eis zwischen 1000 v. Chr. und 1000 n. Chr..

Die Schwankungen der Bleibelastungen im Grönländischen Eis zwischen 1000 v. Chr. und 1000 n. Chr.

Bild: PNAS/DRI
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Analyse eines Eisbohrkerns im DRI-Labor in Reno, Nevada.

Bild: PNAS/DRI

Eisbohrkerne werden im Labor des Desert Research Institutes in Reno kontinuierlich analysiert.

Bild: PNAS/DRI

Analyse eines Eisbohrkerns im DRI-Labor in Reno, Nevada.

Bild: PNAS/DRI

Beim Aufschmelzen des Erzes wurde Blei in die Luft freigesetzt - und gelangte in weit entfernte Regionen wie Grönland.

Bild: PNAS/DRI

Die Schwankungen der Bleibelastungen im Grönländischen Eis zwischen 1000 v. Chr. und 1000 n. Chr.

Bild: PNAS/DRI

McConnell hat es nicht zufällig in die europäische Antike verschlagen. Zusammen mit Historikern der Universität Oxford hat er einen Eisbohrkern vom grönländischen Gletscherpanzer auf Spuren der menschlichen Aktivität untersucht. In den Abhandlungen der US-Akademie der Wissenschaften berichtet die Forschungsgruppe vom ersten Teil ihrer Untersuchungen, der die Jahre zwischen 1000 vor und 1000 nach Christus abdeckt. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler fahndeten in McConnells auf die Spurenstoffdetektion spezialisiertem Eiskernlabor nach Bleibelastungen im grönländischen Eis. Blei und Silber kommen gemeinsam im Mineral Bleiglanz vor, der hauptsächlichen Silberquelle der Antike. Das Schwermetall kann damit als Indikator für den Silberabbau dienen. Beim Aufschmelzen des Erzes wird Blei freigesetzt - ein beträchtlicher Teil davon in die Luft. Mit den europäischen Windsystemen gelangt das Schwermetall dann in weit entfernte Regionen, wie etwa Grönland. "Die Bleiverunreinigungen im Eis beginnen um etwa 900 vor Christus", berichtet der US-Forscher, "also ungefähr zu der Zeit, als die Phönizier ihre Handelswege vom Libanon in den Westen des Mittelmeers ausdehnten", so McConnell.

Europäische Windsysteme trugen Bleiverschmutzung nach Grönland

Der Bohrkern, von ein Stück analysiert werden durfte, stammt vom Scheitel des Grönländischen Schildes. Zwischen 1999 und 2003 bohrte ein internationales Team dort bis nahezu auf den felsigen Grund. Die gut 3000 Meter Eis entsprechen einem Archiv der vergangenen 120.000 Jahre. Der Niederschlag an dieser Stelle stammt von Wolken, die vornehmlich aus Europa stammen. Weil sie relativ regelmäßig nach Zentralgrönland vorstoßen, können die Klimaforscher die Informationen im Eis bis auf das Jahr genau oder sogar noch etwas detaillierter bestimmen. Zumindest gilt dies für die oberen Teile des Bohrkerns, für die sich die Gruppe um Joe McConnell interessierte, weiter unten wird die Auflösung geringer, weil die Eislagen mehr und mehr zusammengepresst werden.

Wie die Forschungsgruppe in PNAS berichtet, konnten sie in den Bleibelastungen zahlreiche Ereignisse der europäischen Geschichte ablesen. Neben den Hochzeiten der Silberproduktion unter karthagischer und kaiserlich-römischer Herrschaft zum Beispiel auch einen dramatischen Einbruch im ersten vorchristlichen Jahrhundert. Damals wurde die mächtige Republik am Tiber durch heftige Unruhen und Bürgerkriege erschüttert, die offenbar auch die Silberproduktion in Spanien stark in Mitleidenschaft zogen. Das Ende der internen Kämpfe durch den Sieg Oktavians ließ auch die Silberproduktion und damit die Bleiemissionen wieder anspringen.

Erstaunlicherweise konnten die Forschenden in ihren Bohrkernen sogar die Folgen der römischen Niederlage im Teutoburger Wald erkennen. Im Jahr 9 nach Christus wurde der römische Statthalter Varus mit drei Legionen in der berühmten Schlacht, die vermutlich eher in der Osnabrücker Gegend stattfand, vernichtend geschlagen. Die römische Militärmacht östlich des Rheins war auf einen Schlag ausgelöscht und das Imperium zog sich auf das linke Rheinufer zurück. Dabei gaben die Römer auch lukrative und produktive Silberbergwerke im Sauerland auf, was sich auch in den Bleiverunreinigungen des Grönlandeises zeigte.

Niedergang des Römischen Reiches im Eis gespeichert

Die Niederlage war für Augustus ein schwerer Schlag, doch der Rest des Reiches stabilisierte sich unter seiner und seiner Nachfolger Herrschaft. Jahrzehntelanger Frieden, die berühmte Pax Romana, und technische Neuerungen in der Bergwerkstechnik sorgten für steigende Bleiemissionen. "Der Anstieg betrug fast das Vierfache und zeigt beträchtliches Wirtschaftswachstum in der Kaiserzeit", berichtet der Oxforder Historiker Andrew Wilson. Die Antoninische Pest setzte dieser prosperierenden Phase um 165 nach Christus ein Ende. Die Epidemie führte offenbar zu einer Entvölkerung auch in den spanischen Provinzen und möglicherweise zu einem Zusammenbruch des technischen Know-Hows. "Die Römer hatten hochentwickelte Pumpsysteme und konnten daher sehr tiefe Bergwerksschächte errichten", so McConnell, "vielleicht konnten sie diese Pumpen nach der Pest nicht mehr in Gang setzen, weshalb die Silberproduktion nicht mehr ihr Niveau von vor der Pest erreichte." Die Reichskrise des dritten Jahrhunderts und die zweite große Epidemie, die Cyprianische Pest, sorgten für wesentlich reduzierte Bleiemissionen. Erst im 8. Jahrhundert, als das Römische Reich im Westen schon lange Geschichte war, erholten sich die iberischen Minen offenbar von dem Einbruch.