Beribu-ribu tahun yang lalu, kumpulan pribumi yang tinggal di Kepulauan Channel California membuat botol air bocor dengan menenun tumbuhan bergegas bersama-sama dan melapisi mereka dengan bitumen, sejenis petroleum mentah yang berubah menjadi melekit apabila cair. Penyelidik di Universiti California baru-baru ini berusaha untuk mencipta semula teknik purba ini dan mendapati proses pembuatan botol yang mendedahkan orang-orang Kepulauan Channel kepada bahan kimia toksik yang kini dikaitkan dengan pembakaran bahan api fosil dan asap rokok.
Mengetepikan hasilnya dalam jurnal Kesihatan Alam Sekitar, para penyelidik menerangkan pendedahan kimia berasal dari bitumen, yang mencuci ke Kepulauan Channel dari bawah air. Bahan ubiquitous muncul di kalangan banyak kumpulan kuno. Selama kira-kira 70, 000 tahun, orang di California, Mexico dan Timur Dekat menggunakan bitumen secara tetap: mengunyahnya, melukis kulit mereka, menutup air dan membuat botol air dengannya.
Sebagai laporan Mira Abed untuk Los Angeles Times, pasukan yang disyaki botol air bitumen mungkin berbahaya kepada kesihatan orang purba kerana petroleum mengeluarkan bahan pencemar toksik yang dikenali sebagai hidrokarbon aromatik polycyclic atau PAHs. Kelas bahan kimia ini dikaitkan dengan pembakaran arang batu, minyak, petrol, kayu dan tembakau. Agensi Perlindungan Alam Sekitar melabel 16 PAH sebagai bahan cemar keutamaan; pendedahan kepada bahan kimia ini boleh menyebabkan kanser, antara isu kesihatan lain.
Oleh itu, para penyelidik ingin melihat jika pendedahan PAH mungkin memberikan penjelasan mengenai penurunan misteri dalam kesihatan kumpulan orang-orang Kepulauan Channel yang dikenali secara kolektif sebagai Chumash. Ahli arkeologi telah memerhatikan lesi-lesi rangka, kesihatan pergigian yang buruk dan mengurangkan saiz kepala di kalangan jenazah Chumash, bermula kira-kira 5, 000 tahun yang lalu-tetapi tidak pasti apa yang menyebabkan perubahan itu.
"Kami tidak mencari pendedahan PAH jari sebagai punca apa-apa, tetapi kami tahu bahawa ia telah dikaitkan dengan kesan semacam ini dalam populasi moden, " kata Dr Anthi Sholts, seorang ahli antropologi di Smithsonian Institution dan salah satu daripada pengarang kajian. "Kami hanya mahu mengetahui sama ada kita sepatutnya memerintah ini sebagai faktor lain dalam penurunan kesihatan ini."
Sholts dan pasukannya meniru kaedah Chumash purba pembuatan botol air, menggunakan bukti arkeologi dan rekod etnografi. Mungkin rekod-rekod yang paling terkenal ini menerangkan penemuan Juana Maria, seorang wanita asli Amerika yang tinggal bersendirian di sebuah pulau Channel yang ditinggalkan selama hampir 20 tahun. Ketika sebuah ekspedisi menemukannya, menurut Sholts, dia melapisi keranjang dengan bitumen cair.
Dipandu oleh bukti dari masa lalu, para penyelidik menggunakan serpihan batu dan seekor tulang burung untuk menjerut bergegas ke dalam botol. Pengarang bersama Sholts, Kevin Smith kemudian meletakkan bitumen dalam kulit abalone, mencairkannya dengan batuan yang dipanaskan, dan menyebarkannya ke atas bergegas dengan tulang mamalia laut.
Sementara bitumen cair, penyelidik menggunakan spektrometri massa untuk mengukur bahan pencemar yang dilepaskan ke udara. Apabila bekas telah selesai, pasukan itu mengisi satu dengan air dan satu lagi dengan minyak zaitun, mengambil sampel setiap beberapa minggu untuk melihat jika bahan kimia telah meresap. (Chumash tidak mempunyai akses kepada minyak zaitun, tetapi mungkin menggunakan kapal bersalut bitumen untuk menyimpan bahan-bahan berminyak seperti ikan.)
Selepas dua bulan, penyelidik mendapati lapan PAH dalam air dan semua 16 PAH keutamaan tinggi dalam minyak. Kepekatan bahan kimia jauh lebih tinggi dalam minyak daripada di dalam air-PAH adalah lipofilik - tetapi dalam kes tidak adalah kepekatan cukup tinggi untuk menimbulkan risiko kesihatan.
Tahap PAH yang terdapat di udara di atas bitumen lebur, bagaimanapun, melebihi had keselamatan yang dikenakan oleh EPA. Sesiapa yang berdiri di atas asap akan menyedut konsentrasi PAH "agak lebih tinggi daripada asap rokok, " penulis menulis.
Adakah ini bermakna pendedahan PAH menyebabkan penurunan kumpulan pribumi Kepulauan Channel? "Bukan satu jawapan yang mudah, " kata Sholts. Orang-orang yang mencairkan bitumen mungkin berisiko, tetapi seperti yang dinyatakan oleh Nick Stockton di Wired, tidak jelas jika mereka mencairkan bahan itu cukup kerap menyebabkan kerosakan yang ketara. Dan kajian itu hanya melihat risiko pendedahan dewasa; kanak-kanak kecil sangat terdedah kepada PAHs.
"Anda mempunyai tingkap yang lebih sensitif untuk pembangunan dan pertumbuhan dalam tempoh awal kehidupan, " jelas Sholts. "Satu perkara yang boleh kita lakukan dan mungkin dilakukan [pada masa akan datang] adalah untuk memikirkan bagaimana kita dapat melihat tahap pendedahan awal kehidupan."
Buat masa ini, kepekatan PAH yang diperhatikan dalam kajian itu tidak dapat dikira sebagai faktor utama dalam penurunan kumpulan Kepulauan Channel. Tetapi seperti yang Sholts menegaskan, "Ia sangat sejuk yang boleh kita katakan itu."
Pakar telah lama berminat terhadap kesan toksin pada orang purba; ramai telah melihat keracunan plumbum di kalangan orang Rom kuno. Logam dan logam lain disimpan di dalam rangka, menjadikannya lebih mudah bagi ahli arkeologi untuk mengukurnya. Tetapi bahan pencemar organik seperti PAHs, kebanyakannya dimetabolisme dan dihapuskan dari badan tidak lama selepas pendedahan, adalah lebih sukar untuk mengesan di kalangan jenazah manusia.
"Untuk dapat melihat masalah kesihatan moden seperti pendedahan PAH - yang sama dengan yang kita bicarakan apabila kita bercakap tentang udara tercemar, asfalt, dan asap rokok, dan faktor-faktor lain dalam persekitaran moden kita- [dan] mengiktiraf selari pada masa lalu saya rasa menarik, "jelasnya. "Ia membantu kita memahami kesihatan manusia sekarang, dalam kisah kesihatan dan evolusi manusia yang lebih panjang ini."
