logo

XIX December AD

Az ólom bányászata és kitermelése

Az ókori Mediterráneumban a bányászat és a kohászat alapvető szerepet játszott a gazdasági életben. Attika ólombányáinak ártalmas füstje Xenophon (i.e. 434-359) és Lucretius (i.e. 98-55) szerint károsította az egészséget.

Az ólmot legfontosabb ércéből, a galenitből vonják ki, melynek ólomtartalma 86,6 %, ami emellett arzént, ónt, antimont és ezüstöt is tartalmaz. A világ ezüsttermelésének legnagyobb része galenitből származik, nem pedig ezüstércből, mivel előbbit sokkal nagyobb tömegben bányásszák és dolgozzák fel. Az ezüstérmének, mint fizetőeszköznek a bevezetése (kb. i.e. 2700) után még sokáig az ezüst kinyerése volt a galenitbányászat elsődleges célja, az ólom csupán mellékterméknek számított.

Az ólomtermelés kezdetei kb. az i.e. 4000 körüli időszakra tehetők. Számottevő kitermelése mintegy ezer évvel később kezdődött, miután az ólom szulfidos érceiből új olvasztási technikát fejlesztettek ki az ólom (valamint az ezüst) kinyerésére.
Az ólomérc kitermelése, valamint az ólom felhasználása a réz-, a bronz- és a vaskorban folyamatosan emelkedett. Ezt az emelkedést az ezüstpénzek bevezetése, valamint a görög civilizáció fejlődése is elősegítette (akkoriban az ólomtermelés 300-szorosa volt az ezüst termelésének).
Az ólomtermelés a 80.000 t/év maximumát a Római Birodalom virágkorában érte el, mely kb. akkora nagyságrendű volt, mint az ipari forradalom ólomtermelése kb. 2000 évvel később. Az ólmot főként az Ibériai félszigeten, a Balkánon, az ókori görögök területén és Kis-Ázsiában bányászták. Az ólomtermelés a Római Birodalom bukását követően drasztikusan csökkent, s az i.u. 900 tájékán érte el a néhány ezer t/év minimumát. Majd a termelés a kb. az i.u. 1000-től megnyitott új közép-európai ólom- és ezüstbányáknak köszönhetően újra emelkedni kezdett.


Az ólom felhasználása és alkalmazásai

A római időkben az ólom volt a legnépszerűbb fém, melyet széleskörűen alkalmaztak a mindennapi életben. Vegyületeit arcpúderként, rúzsként, vagy álarcfestéshez használták, illetve festékekben – mint színezéket – alkalmazták. Használták továbbá élelmiszerek tartósítására, illetve borhoz is adagolták erjedésének megakadályozására. Ólomvegyületeket használtak születésszabályozó szerként (mint spermaölő anyagot), valamint fűszerként is.
Az ólom ötvözeteiből kupákat, tányérokat, kancsókat, edényeket és serpenyőket készítettek. Pénzérméket is készítettek ólomból, valamint ólom és más fémek, pl. réz, ezüst és arany ötvözeteiből. Mivel ellenáll a korróziónak és könnyen megmunkálható, a hajógyártásban, építkezéseken, valamint vízvezetékek építésénél is széleskörűen alkalmazták.

Építkezéseken pl. a mészkő/márvány építőelemek közé öntötték, s ily módon kötőanyagként szolgált. Az ókori Rómában és a Római Birodalom más városaiban a vízvezetékrendszer csöveit ólomból készítették – ez volt ebben az időben az ólom legfontosabb felhasználási területe. (Babilóniában a Nabú-kudurri-uszur (régies írásmóddal: Nabukodonozor, király, élt i.e. 605-562) által épített függőkert öntözésére ugyancsak ólom vízvezetékrendszert használtak.) Mindezek miatt az ólmot római fémként is szokták említeni.



Az ólom által okozott betegségek

Mind az ólom, mind vegyületei mérgezők. Szervezetbe jutásukat az ólom némi illékonysága (ólomgőz), csekély porlódása (ólompor), valamint egyes vegyületeinek (pl. a benzinadalék ólom-tetraetil) illékonysága, vagy vízoldhatósága (pl. ólom-acetát) teszik lehetővé. Az ólommérgezés tünetei a fejfájás, hányinger, hasmenés, ájulás és görcs.

A rómaiak tudták, hogy az ólom veszélyes fém, hiszen felfigyeltek az ólombányákban dolgozók betegségeire. Mivel azonban széleskörűen hasznosították, figyelmen kívül hagyták a veszélyt. Azt hitték, hogy ha csak kis mennyiségben kerül be a szervezetbe, akkor kevésbé káros.
A vízvezetékek ólomcsöveiből a szabad szén-dioxidot tartalmazó víz hatására az oldatba jutó ólomvegyületek az emberi szervezetben feldúsulnak és esetleg bénulással járó ún. ólombetegséget okozhatnak. Az ételekben és az ivóvízben jelenlévő ólom meddőséghez, vagy halva születéshez vezethetett.
A bányászok szenvedtek azonban leginkább az ólom káros hatásaitól, ezért a rómaiak általában rabszolgákat dolgoztattak a bányákban. A görög-római időkben pl. becslések szerint több százezer ember (elsősorban rabszolga) halt meg akut ólommérgezésben a bányászat, illetve az olvasztási folyamatok során. Lehetséges, hogy Caligula (i.u. 12-41) és Nero császárok szélsőséges megnyilvánulásai is ólommérgezés következményei voltak.

Számos kutató szerint a Római Birodalom hanyatlásának egyik valószínű oka a kiterjedt ólombányászatból, valamint a széleskörű ólomfelhasználásból eredő mérgezések tömeges előfordulása lehetett.

A 20. században a kopogás gátló anyagként évtizedekig használt ólom-tetraetilből származó ólomvegyületek okoztak és okoznak környezetszennyezést. A légkörből kiülepedő ólomvegyületek a kultúrnövényeken lerakódva a táplálkozási láncon keresztül, vagy belégzéskor jutnak szervezetünkbe. A petrolkémiai ipar csak nemrégiben tudta helyettesíteni a benzinadalékként használatos ólom-tetraetilt tercier-butil-metiléterrel, mely ólommal már nem szennyezi a környezetet.


Ókori fogminták ólomszennyezettsége Nagy-Britanniában

A Természetes Környezetet Kutató Tanács (Natural Environment Research Council) és a Brit Geológiai Felügyelet (British Geological Survey) munkatársai a római-brit és a kora-középkori emberek fogzománcában található ólom koncentrációját tanulmányozták Nagy-Britannia különböző területein, s azt összevetették a mai ember fogzománcának ólomkoncentrációjával.
Az 1980-as évek elején Nagy-Britanniában végzett széleskörű vizsgálat alapján a mai emberek fogzománcában az ólomkoncentráció helyről helyre alig változik, s átlagos értéke 3 ppm. Újabb tanulmányok szerint a mai gyerekek fogzománcában ugyanez a paraméter mindössze néhány tized ppm, ami azt jelzi, hogy az ólomkoncentráció jelen légköri szintje csökken – köszönhetően a globális ólomemisszió bizonyítható csökkenésének. Ugyanakkor a neolitikumban – amikor még nem használtak fémeket – az emberek fogzománcában az ólomkoncentráció átlagos értéke 0,3 ppm volt. Ez az érték tizede annak a terhelésnek, ami a mai kor emberét éri, s valószínűleg hasonló ahhoz az értékhez, ami korunk gyerekeihez jut el.

A Nagy-Britannia területén egykor élt római, angolszász és viking népesség fogmintáinak elemzésekor arra az eredményre jutottak, hogy voltak olyan emberek, akiknek a fogzománcában az ólomkoncentráció meghaladta a 10 ppm értéket. Ekkora nagyságrendű koncentrációk foglalkozási és akut kitettséghez társíthatók, s feltételezik, hogy az ólomszennyezés igen fontos probléma volt mind a római-, mind pedig kora középkori elődeink számára.

Ez arra vezethető vissza, hogy Anglia, Skócia, Wales és Írország mind gazdagok természetes ólomlerakódásokban. Továbbá ezen országok mindegyike hatalmas ércvagyonnal rendelkezik, melyet az antik kor óta folyamatosan bányásznak. Valószínűleg Nagy-Britannia gazdag ólomtartalékai – a hozzájuk kapcsolódó ezüstkészletekkel – vonták magára Róma kezdeti érdeklődését a birodalom későbbi legészakibb tartományának meghódítására. Tudjuk, hogy a Nagy-Britanniában egykor élt római-brit, angolszász és viking lakosság a folyamatosan működő bányák miatt számottevő ólomterhelésnek volt kitéve, amit a fogaikba beépülő ólom jellegzetes izotóp-összetétele jelez.

Ugyanakkor e korban a magas ólomtartalmat nemcsak a bányákban, kohókban és a fémmegmunkálók dolgozóinál, hanem a gyermekek fogzománcában is kimutatták. Ez arra utal, hogy a magas ólomkoncentráció inkább környezeti, semmint foglalkozási ártalomnak számított.



Makra László