中世ヨーロッパにおける有害金属産業の社会的力学：ピークディストリクトの鉛生産、西暦600年～1500年

中世ヨーロッパにおける有害金属産業の社会的力学：ピークディストリクトの鉛生産、西暦600年～1500年

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はじめに

銀や鉛などの主要金属の生産は、ヨーロッパ中世（西暦400年～1500年頃）の歴史家によって長年研究されてきましたが、これらの産業の起源に関する文献資料は断片的で、専門的な生産がいつ始まったかについてのヒントしか提供していません。過去20年間、湖沼、泥炭、氷床コアからの高解像度古環境研究により、鉛エアロゾル汚染が北ヨーロッパ、西ヨーロッパ、地中海ヨーロッパの環境を汚染し始めた時期が特定されてきましたが、これらの環境記録のほとんどは、中世の鉛・銀生産中心地から遠く離れた地域から得られたものです（Loveluck et al. Reference Loveluck2020）。中世の金属産業が最も盛んだった地域の汚染影響に関する研究は極めて稀であり（例：Kempter & Frenzel Reference Kempter and Frenzel2000）、金属を採掘・製錬したコミュニティへの鉛汚染の影響分析はほとんど存在しません。

鉛（Pb）は毒性のある金属であり、摂取されると神経系、腎臓系、生殖系に影響を与える可能性があります（Farmer et al. Reference Farmer2024）。中世に鉛を扱っていた人々は、採掘や製錬の各段階で、例えばガスや粉塵の吸入/摂取を通じて、害にさらされていたでしょう。体内に取り込まれた鉛は、骨、象牙質、エナメル質といった硬組織に優先的に沈着します。したがって、歯のエナメル質中の鉛濃度（百万分率（ppm）単位）の分析は、鉛の採掘・加工に積極的に関わっていた個人と、より広範な景観からの背景汚染レベルにさらされていた個人を区別する手段を提供する可能性があります。

この記事は、中世ヨーロッパにおける西ヨーロッパ最大の鉛生産地域の一つであるダービーシャー州ピークディストリクト（イングランド中部、ペナイン丘陵の最南端）に住んでいたコミュニティの鉛汚染レベルに関する初の分析結果を発表します。この地域におけるローマ帝国以降の鉛生産の最初の絶対年代を、7世紀半ばから提供します。カースルトンなどの特定の中心地では、8世紀半ばまでに大規模な生産が地域環境を汚染していたことが示されています（図1）。さらに、これらの結果は、7世紀から15世紀にかけての鉛生産の年齢および性別の力学を明らかにし、幼少期（4歳から12歳の間）の曝露と、特に女性における高濃度の鉛負荷と早死との関連性を示唆しています。新石器時代から産業革命までの人口との比較は、中世ヨーロッパおよびその他の時代の銀鉛生産コミュニティにおける期待鉛レベルのベンチマークを提供します。

図1. 本文で議論されている場所の位置：a) イギリスと北西ヨーロッパ；b) イングランド東部ミッドランズの場所の詳細（図：A. Bloxam & C.P. Loveluck）。

［画像: イギリスと北西ヨーロッパの主要な場所の地図。］

西暦1500年までのピークディストリクトの鉛生産

ピークディストリクトにおける銅の採掘は紀元前1880年～1640年頃から証拠がありますが（Timberlake Reference Timberlake2017: 714）、意図的な鉛採掘の最初の証拠は、マム・トーからの鉛鋳造モデル（Guilbert Reference Guilbert1996）とガルドムズ・エッジからの鉛製品（Barnatt & Smith Reference Barnatt and Smith2004: 49）に見られ、その千年後に日付が付けられています。ピークのローマによる併合後、鉛インゴットは西暦80年～200年頃に大規模な生産が行われたことを示しています（Branigan Reference Branigan, Hodges and Smith1991: 60）。これは、sociorum Lutud(arensium)として知られる特許の下で行われました（Dool & Hughes Reference Dool and Hughes1976: 16）。鉛生産は、カースントン、ブラドウェル、レインスター・ロックス、チー・トーなどで見られるように、3世紀から4世紀にかけて農村コミュニティの間で続けられました（Branigan Reference Branigan, Hodges and Smith1991: 60）。おそらくピークディストリクト産の南ペナイン鉛は、西暦300年～400年頃にケルンやトリーアのような中部ラインの中心地にまだ到着しており、棺やその他の人工物に加工されていました（Durali-Mueller et al. Reference Durali-Mueller2007: 1566）。その後、生産は大部分が崩壊し、散発的な地域的需要のみを満たしていたと仮定されてきました。

ピークディストリクトにおける7世紀半ばの墓地の突然の豊かさは、キリスト教の教会建築のための鉛生産の再開を反映している可能性があります（Loveluck Reference Loveluck, Bintliff and Hamerow1995: 90; 図2）。新しい金属の製錬は、それまでスウェーデンのビルカからの鉛同位体分析に基づいて、西暦760年～860年の間のある時期にのみ年代測定されていました（Ambrosiani Reference Ambrosiani2013; Kershaw & Merkel Reference Kershaw and Merkel2023: 275）。しかし、西暦835年の憲章概要は、貴族のハンベルトがウィークワース（ロウ/ホワイトピーク；図1b参照）の荘園の地代をレプトン（ダービーシャー州）の修道院に鉛で支払っていたことを記録しています。彼は、おそらくハンバー川と北海沿岸を経由して、カンタベリーまで鉛を輸送する手配をする義務がありました（Kelly & Brooks Reference Kelly and Brooks2013: 636–38）。このルートは、フリクショバーグ、ベバリー、リビー、フィッシュトフトの8世紀から9世紀の集落で見つかった鉛製品や作業屑にも反映されています（Loveluck Reference Loveluck2007: 102–103; Taylor Reference Taylor and Cope-Faulkner2012: 70–72; 図1）。ノルウェーのゴクスタッド船（図1a）のピューター金具は、ピークディストリクト/ペナイン産とフランスのメレ（ドゥー＝セーヴル県）の金属を合金化したもので、10世紀までピークディストリクトからの鉛の生産またはリサイクルが続いていたことを示唆しています（Pedersen et al. Reference Pedersen2016: 158–59）。本研究で分析された個人の放射性炭素年代測定は、この地域での鉛生産の最初の絶対年代を、生体内汚染濃度を通じて提供します。

図2. ウィグバー・ロウ墓地、西暦625年～685年頃：a) & b) 埋葬4（WIG 03）の計画図と写真（剣付き）（著作権：シェフィールド大学；計画図はCollis Reference Collis1983よりA. Bloxamが再描画）；c) 埋葬9（WIG 06）の水晶玉のお守り（直径36mm）；d) 埋葬9の近くで見つかった金とビーバーの歯のペンダント（長さ37mm）（著作権：シェフィールド博物館信託）。

［画像: ウィグバー・ロウ墓地に関連する4枚の写真、剣を持った骸骨、水晶玉のお守り、金とビーバーの歯のペンダントを含む。］

11世紀半ばのドームズデイ・サーベイ（Db）（ノルマン・イングランド全域の土地の使用と課税価値を記録するために実施された）は、エドワード懺悔王（1042年～1066年）の治世中にピークディストリクトで大規模な鉛生産が行われていたことを示唆しています。ロウ・ピークの王領荘園、マトリック（鉱山1）、ウィークワース（鉱山3）、バクウェル（鉱山1）、アシュフォード（鉱山1）に鉱山/製錬所（plu(m)baria）が記録されています（Db (Domesday Book), F. (Folio) 272b–d；Morgan Reference Morgan1978）。アシュフォード、バクウェル、ホープの荘園はそれぞれ、1066年にGeld税として年間5「カート積載量」の鉛（1カート積載量は約2100ポンドに相当）を納める義務があり、カート積載量あたり50枚の鉛板でした（Db, F. 272d–273a；Morgan Reference Morgan1978）。1086年には、ダーリー、マトリック、ウィークワース、アシュボーン、パーウィッチの荘園が、Geldとして年間40ポンドの「純銀」（argenti puri）を納める義務があり、これはドームズデイ・ブックでこの特定の用語が使用された唯一の例です（Db, F. 272c；Morgan Reference Morgan1978）。これは、方鉛鉱鉛鉱石に含まれる少量の銀の抽出を反映している可能性があります。これらの銀の支払いは、西暦1050年～1150年のヨーロッパの「銀不足」の始まりに行われました（Spufford Reference Spufford1988: 95–99）。しかし、12世紀のイギリス硬貨の最近の小規模な鉛同位体分析では、イギリス銀の使用を特定するのは困難です（Savage et al. Reference Savage2024）。

1086年以前にウィリアム・ペベレルによってハイ・ピークに城（ペベレル城）が建設されました。これは王領荘園ホープの付属集落（berewick）であり、Pechesersと呼ばれていました。これはおそらく城に隣接する鉛鉱山にちなんで名付けられたと考えられます（Db, F. 276b；Morgan Reference Morgan1978; 図1b）。鉱山と城の周りの集落は後にカースルトンとして知られるようになり、中世のハイ・ピーク地域の行政中心地および主要な鉛採掘の中心となりました（Loveluck et al. Reference Loveluck2020: OSM 5: 39）。2009年から2026年まで（現在未発表）シェフィールド大学とカースルトン歴史協会が共同で実施した発掘調査により、カースルトンでは2つの場所で家具のない墓が発見されました。ジュール・ヤードは西暦7世紀から11世紀の間に埋葬され、スピタル・フィールドは村の東外れにあり、中世の病院建物に関連しており、西暦12世紀から15世紀後半にかけてのものです（図3）。これらのカースルトン墓地の住民は、本研究の主要なピークディストリクトの人口サンプルを提供します。

図3. カースルトンの墓地：a) ジュール・ヤード；b) スピタル・フィールド（図：C. Merrony & A. Darlington）。

［画像: カースルトンの2つの考古学的な発掘現場で、骸骨の遺骸と石造りの構造物が展示されている。］

墓地の人口の年代範囲は、ピークディストリクトの鉛生産の規模に関するより包括的な文書証拠が入手可能になった期間もカバーしています。例えば、Pipe Rolls（王室財務省への納税額と支払い額を記録したもの）は、ピークディストリクトの鉛生産が西暦1180年～1215年頃に中世の頂点に達したことを示しています（Loveluck et al. Reference Loveluck2020: 476, OSM5: 37–52）。その後生産は減少し、13世紀後半から15世紀にかけて「ブームとバスト」のサイクルが繰り返されました（Blanchard Reference Blanchard2005: 1400）。スイス・イタリアアルプスのコレ・ニフェッティにある北西向き斜面から掘削された氷床コアは、ピークディストリクトの生産サイクルと同一の鉛汚染トレンドを示しており、西暦1180年～1215年頃にピークを迎え、13世紀半ばに減少しています（More et al. Reference More2017: 213; Loveluck et al. Reference Loveluck2020: 476）。ここでは、これらの歴史的な生産および環境汚染記録と比較して、ピークディストリクトの人口における鉛汚染レベルを調査します。

方法論的アプローチ

本研究は以下の目的を有する：

1. 中世ピークディストリクトにおける鉛生産の確立と変化する規模の放射性炭素年代測定を提供する。
2. 地域人口サンプルにおける歯の鉛汚染濃度を使用して、時代に基づいた社会規範との比較により、鉛生産への関与を確立する。
3. 採掘に関連する可能性のある、地域への人口移動の証拠を評価する。
4. 人口サンプルにおける鉛汚染レベルから、社会的地位、役割、性別、年齢による分化の証拠を分析する。
5. この時代の鉛汚染が人間の健康と環境に与える影響の評価を開始する。

人口サンプル

ここで分析される中世初期から後期にかけての人口サンプルは、主にカースルトン（北緯53度20分35.52秒、東経1度46分31.08秒）に焦点を当てています。ジュール・ヤードの家具のない埋葬墓の初期放射性炭素年代測定は、西暦7世紀～8世紀からこの場所に人々が埋葬されていたことを示しており、おそらくホープの荘園中心地とすでに結びついていたと考えられます。スピタル・フィールドの中世病院に関連する墓からは、カースルトンが高ピークの行政中心地となったノルマン征服（西暦1066年）以降の放射性炭素年代測定結果が得られています。サンプルされた10人の個人（ジュール・ヤードから5人、スピタル・フィールドから5人）は、子供時代の鉛生産への曝露の有無を特定するために、歯のエナメル質の保存状態に基づいて選択されました。サンプルされたすべての個人は放射性炭素年代測定されました（図4）。ジュール・ヤードの個人は、西暦7世紀初頭から11世紀初頭にかけて年代範囲が集中しており、スピタル・フィールドの個人は、11世紀半ばから16世紀初頭にかけて集中しています。地域比較データを得るために、鉛レベルの採掘前比較として、近くのエルドン・ホールの後期鉄器時代（紀元前400年～西暦43年頃）の個人2人の歯もサンプルされました（オンライン補足資料（OSM）1）。ローマ・ブリテン時代（西暦43年～400年頃）の十分に保存された歯は、しばしば洞窟でのバラバラ埋葬の慣習のため、分析には利用できませんでした（Brownlee & Klevnäs Reference Brownlee and Klevnäs2024: 1617）。

地域比較データを得るために、ウィグバー・ロウ（図1b）の5つの埋葬墓からも歯を採取しました。1975年～76年に発見された4つの墓（Chesterman Reference Chesterman and Collis1983; Collis Reference Collis1983）は、「アングロ・サクソン」の副葬品による年代順分析で年代測定され、100以上の放射性炭素年代測定と関連付けられています。西暦625年～685年のフェーズASF-Eの女性2名と、西暦565年～685年のフェーズASM-DからFの男性2名です（Bayliss et al. Reference Bayliss2013: 485）。男性の一人（埋葬4南、サンプルWIG 03、図2a）は、7世紀に埋葬された際、おそらく家宝である6世紀半ば～後半の剣と共に埋葬されていました（Ager Reference Ager and Collis1983: 77）。水晶玉のお守り、鉄で縁取られた木箱、ナイフと共に埋葬された埋葬9（WIG-06）の女性から得られた新しい放射性炭素年代測定（図2b; Foster & Collis Reference Foster and Collis1988: 235–37）は、西暦610年～665年の年代を示しており、年代順分析が概ね信頼できることを示しています。ウィグバー・ロウの、7世紀の副葬品のある墓地の中で、副葬品のない唯一の墓（男性埋葬7；サンプルWIG-05）は、より信頼性の高い女性の年代順分析を使用して、西暦625年～685年の年代範囲に割り当てられました。

分析方法

人口サンプルが鉛生産に関与していた、または環境鉛汚染にさらされていた程度を評価するために、歯のエナメル質中の鉛濃度を測定しました。各個人から、第二小臼歯、前臼歯、または第三大臼歯（OSM1）からエナメル質のサンプルを採取しました。エナメル質は初期形成後にリモデリングされないため、これらのサンプルは、約4歳から12歳までの子供時代の鉛濃度の閉鎖的な記録を提供します。フランス西部メレの7世紀～10世紀の銀鉛鉱山および処理場からの発掘証拠は、子供たちが製錬前に鉱石を洗浄・加工する際に汚染された可能性、またはそれらの活動の傍観者として汚染された可能性を示唆しています（Téreygeol Reference Téreygeol1999: 23–25）。

エナメル質サンプルは、イギリス地質調査所（BGS）で誘導結合プラズマ質量分析法（ICP-MS）を使用して準備・分析されました（OSM2参照）。得られた鉛濃度は、イギリス全土の新石器時代から中世後期の人口データの中央値平均と比較されました（Montgomery et al. Reference Montgomery2010: tab. 11.4; Millard et al. Reference Millard and Zuckermann2014; Moore et al. Reference Moore2021: fig. 1; OSM2参照）。また、スウェーデンの16世紀の銀鉛鉱山労働者人口とも比較されました（Price et al. Reference Price2017）。

サンプルされたピークディストリクトの個人が地域出身である程度を評価するために、エナメル質中のストロンチウム（Sr）、酸素（O）、鉛（Pb）の同位体も分析しました（OSM1 & OSM2参照）。これらの分析は、個人が子供時代（エナメル質形成期）を地元地域で過ごした可能性を推測するのに役立ちます。地理的起源の評価は、主にストロンチウム（87Sr/86Sr）と酸素（δ18O）の同位体値に基づいており、更新されたBGSバイオスフィアマップ（Evans et al. Reference Evans2023）を参照し、ストロンチウムについては90%信頼区間を使用します。鉛同位体（207Pb/206Pbおよび208Pb/204Pb）分析は、イギリスと大陸ヨーロッパのいくつかの最大の鉛生産地域間の比率の重複と、ローマ時代以降の鉛製品の長距離移動により、妨げられています。これにより、人口は異なる地域からの鉛汚染にさらされました（OSM2参照）。しかし、限定的な観察は可能です。

結果と考察

人口サンプルの地理的起源

同位体データは表1にまとめられています（詳細な結果はOSM1参照）。ストロンチウムと酸素の同位体値は、図5にプロットされています。87Sr/86Sr比が0.714以上の場合、元々はピークディストリクト外で子供時代を過ごした個人を反映すると考えられていました（Evans et al. Reference Evans2023）。しかし、これは人口サンプルの異常に高い割合（17人中7人）を占めたため、地域鉱物性土壌の追加分析が行われました（O’Regan et al. Reference O’Regan2023参照）。この分析により、87Sr/86Sr値が0.714以上は、これまで考えられていたよりもピークディストリクトのバイオスフィア内に広く存在することが示されました（O’Regan et al. Reference O’Regan2023: 2）。したがって、これらの高い87Sr/86Sr値はピークディストリクトでの子供時代と一致すると結論付けるのが最も妥当であり、ストロンチウム値だけでは移住を示唆するものではありません。

表1. 同位体分析の概要結果（詳細な結果はOSM1参照）。サイトは年代順に示されています。表は6行7列です。列はSample, Sample size, 87Sr/86Sr range, δ18O range (‰), δ18O mean (‰), Pb range (ppm), Pb mean (ppm)とラベル付けされています。行ラベルはEldon, Hole, Wigber Low, Joule Yard, Spital Fieldです。各行は各列に特定の値を提供します。例えば、Eldonサンプルはサンプルサイズ2、87Sr/86Sr範囲0.7153–0.7162、δ18O範囲16.1–16.3、Pb範囲0.66–4.29、δ18O平均とPb平均の値はありません。Wigber Lowサンプルはサンプルサイズ5、87Sr/86Sr範囲0.7106–0.7158、δ18O範囲17.1–18.4、δ18O平均17.8、Pb範囲2.0–69.1、Pb平均24.9です。Joule Yardサンプルはサンプルサイズ5、87Sr/86Sr範囲0.7114–0.7150、δ18O範囲17.2–17.9、δ18O平均17.6、Pb範囲25.5–54.1、Pb平均33.6です。Spital Fieldサンプルはサンプルサイズ5、87Sr/86Sr範囲0.7098–0.7136、δ18O範囲17.1–18.2、δ18O平均17.7、Pb範囲25.2–68.4、Pb平均33.6です。

図5. 人口サンプルにおけるストロンチウムと酸素の同位体値（図：H. O’Regan, J. Evans & A. Bloxam）。

［画像: 人口サンプルにおけるストロンチウムと酸素の同位体値を示す散布図。］

2人の個人は、高い87Sr/86Sr値と低いδ18O値の両方を持っており、これは彼らが異なる地域で子供時代を過ごした可能性を示唆しています。これらはエルドン・ホールの2人の鉄器時代の個人です（ELD-01: 87Sr/86Sr, 0.715; δ18O, 16.1‰; ELD-02: 87Sr/86Sr, 0.716; δ18O, 16.3‰; 図5）。ピークディストリクトのバイオスフィア外では、これらの個人の高い87Sr/86Sr値はイングランド南西部またはスコットランド北部で見られますが（Evans et al. Reference Evans2023）、低いδ18O値はより寒い気候からの起源の可能性を示唆しています。これらの値は、ウェーマス・ヴァイキング時代の集団埋葬の少数の個人と似ているため、スカンジナビア起源の可能性があります（Evans et al. Reference Evans2018; 図5 & OSM1）。

初期中世のサンプル（7世紀～11世紀；ウィグバー・ロウとジュール・ヤード；n = 10）のうち、1人の個人は、ピークディストリクト外での子供時代と一致する同位体値を持っています。ウィグバー・ロウの埋葬7（サンプルWIG-05）は、約45歳男性の遺骨を含み、副葬品なしで埋葬されていました。この個人の高い87Sr/86Sr値とδ18O値（それぞれ0.715および18.4）は、西ブリテンからの起源の可能性を示しています（図5, OSM1）。5世紀～7世紀の北ブリテンからの人々の移動が指摘されており（Morez et al. Reference Morez2023: 10）、西ブリテンからの起源は、7世紀のイングランド中東部で、副葬品が少ないか家具のない墓に埋葬された女性についても特定されています（Hamerow et al. Reference Hamerow2024: 499）。後期中世のサンプル（11世紀後半～16世紀初頭；スピタル・フィールド；n = 5）では、すべての個人が0.714未満の87Sr/86Sr値を持っており、これは定期的に見られるピークディストリクトのレベルと一致しますが、2人の個人はより西部の起源を示唆する可能性のあるδ18O値を持っています（SPF-SK009, 18.2‰; SPF-SK011, 18.0‰; 図5 & OSM1）。

サンプル集団の鉛同位体値は、207Pb/206Pbと208Pb/204Pbの比率を使用して図6に示されています。例外が1つありますが、個人はピークディストリクトの範囲内にプロットされます。ウィグバー・ロウの埋葬1の若い男性（サンプルWIG-01）は、ヨークシャー・ペナインの範囲により近い鉛同位体値を持っていますが、ピークディストリクトとの同位体的な重複があります（OSM2, Figure S1）。彼のストロンチウムと酸素のレベルは、ピークディストリクトでの子供時代としては典型的です（図5）。エルドン・ホールの鉄器時代の個人は、地域外からの起源であるにもかかわらず、地元のピークディストリクトの汚染を示唆する鉛同位体値を持っていました（図6）。

図6. 人口サンプルにおける鉛同位体および濃度値（図：A. Bloxam, J. Evans & H. O’Regan）。

［画像: 人口サンプルにおける鉛同位体および濃度値を示す3つの散布図。］

鉛生産の社会的力学

現在の文献では、人間の歯における鉛濃度が0.6～0.7ppmを超えると人為的活動を示唆し、0.5ppm未満は自然の「背景」レベルを反映すると示唆しています（Moore et al. Reference Moore2021: 847）。エルドン・ホールの鉄器時代の成人（ELD-01; 0.66ppm）のみが、概念的な自然背景に合致する値を持っていました。このサイトのもう一人の個人、子供（ELD-02）は4.29ppmの値を示し、鉱石または鉛加工からの人為的鉛汚染への曝露を示しています（図7 & 8）。これは、鉱物資源を開発するために家族がこの地域に移住してきた、あるいは鉛採掘が行われていたコミュニティに移住してきたことを示唆する可能性があります。中世の個人は、1人を除いて、子供時代の鉛濃度が10ppmを超えていました（図7）。4人（27%）は40ppm超、10人（66%）は15～40ppm、1人（7%）は2ppmでした（図7）。墓地ごとの3つの人口サンプルを年代順に、イギリス全土の墓地サンプルと比較して検討すると、鉛生産の社会的および環境的力学について異なる見方が得られます。

図7. 人口サンプルにおける放射性炭素年代範囲と鉛濃度（ppm）。研究された中世人口における中央鉛濃度を破線で示します：5世紀～7世紀（緑）；8世紀～11世紀（紫）；12世紀～15世紀（オレンジ）（データはMontgomery et al. Reference Montgomery2010; Millard et al. Reference Millard and Zuckermann2014; Moore et al. Reference Moore2021より）（図：H. O’Regan, C. Fear & A. Bloxam）。

［画像: サイトごとの放射性炭素年代と鉛濃度の関係を示す散布図。］

図8. 墓地サンプル間（左）および人口サンプル内の男性と女性間（右）での人間の歯のエナメル質中の鉛濃度の比較（図：H. O’Regan, C. Fear & A. Bloxam）。

［画像: サイト別および性別ごとの人間の歯のエナメル質中の鉛濃度を比較する箱ひげ図。］

ウィグバー・ロウのサンプルは、性別による役割や社会的地位に関連する可能性のある、明確な鉛濃度のばらつきを示しています（図7 & 8, OSM1）。地元の男性は最も曝露が少なく（WIG-01, 10.9ppm; WIG-03, 2ppm）、鉛生産に直接関与していなかったかもしれませんが、その管理から恩恵を受けていた可能性があります。家具のない墓の男性（WIG-05）、おそらく地域への移住者は、29.5ppmの鉛レベルを持っていました。2人の女性は、地元の男性よりも高い鉛レベルを持っていました（WIG-04, 69.1ppm; WIG-06, 13.2ppm）。これは子供時代の鉱石加工を反映している可能性がありますが、副葬品が多い女性（WIG-06）ははるかに低い濃度でした。剣と共に埋葬された男性WIG-03は、イギリスの鉄器時代やローマ時代の鉛生産が行われていない地域の墓地サンプルと同程度の鉛曝露レベルを持っていました（図9）。しかし、WIG-04とWIG-05の個人の鉛濃度は、カースルトンの鉛生産中心地と、産業革命時代のコベントリーおよびロンドンのチェルシーの人口でのみ見られるレベルです（図9, OSM3; Millard et al. Reference Millard and Zuckermann2014）。

図9. 本研究に含まれる個人とイギリスの他のサイトの個人との鉛濃度（ppm）の比較。N: 新石器時代；BA: 青銅器時代；IA: 鉄器時代；R: ローマ時代；EM: 初期中世；M: 中世；PM: 中世後（図：H. O’Regan, C. Fear & A. Bloxam）。

［画像: 様々なサイトの鉛濃度と同位体比を示す散布図。］

子供の歯のエナメル質中の高鉛レベルと血中高鉛レベル、および鉛中毒との直接的な関係を実証することは複雑であることが証明されています（Moore et al. Reference Moore2021: 853）。最近の研究では、歯槽骨（思春期から成人期にかけて形成される）の鉛レベルの高さと、現代の個人における死亡年齢の低さとの関連性を示しており、「子供時代の数年間であっても鉛レベルが高いと、死亡年齢との負の関連性につながる傾向がある」と示唆していますが、これは直接的な相関ではなく、「関連性の方向性」にすぎません（Farmer et al. Reference Farmer2024: 7）。したがって、ウィグバー・ロウの女性（WIG-04は17歳、WIG-06は17～25歳）の死亡は、この「関連性の方向性」を反映している可能性があります。両者とも、2歳（WIG-04）および5歳（WIG-06）の子供の近くに埋葬されていました。

武器と共に埋葬された地元の男性（WIG-01, WIG-03）の比較的低い鉛レベル（13.5ppm未満）と、水晶玉と共に埋葬された女性（WIG-06）は、地域におけるローマ時代の生産からの遺存的な景観鉛汚染を反映している可能性があります。一方、家具のない墓の男性（WIG-05）と若い女性（WIG-04）の高い鉛レベルは、荘園所有者のために鉛を生産していた低位の世帯を特定している可能性があります。西暦7世紀半ばのウィグバー・ロウコミュニティの鉛製錬への関与は、地元のエリート層の富の増加が、キリスト教の記念碑的建築における金属需要の増加と一致するという仮説を裏付けているようです（Loveluck Reference Loveluck, Bintliff and Hamerow1995: 90; contra Brown Reference Brown2024）。

カースルトンのやや後のジュール・ヤードの人口は、生産レベルとそれに伴う鉛曝露の増加を示しています。サンプルされた5人全員が25ppmを超える鉛濃度を持っており、3人は30～54ppmでした（図7）。1人は死亡時17～23歳、他は30～55歳でした。これらの高い鉛濃度は、主に西暦680年代から880年代にかけてのものであり（図4 & 7）、カースルトンに鉛採掘・製錬家族の専門コミュニティが存在したことを示唆している可能性があります。子供時代の摂取鉛レベルは、西暦8世紀半ばには生活環境が高度に汚染されていたことを示唆しています。ウィグバー・ロウでは、西暦625年～685年頃、鉱石加工または製錬を行っていた人々のみが重度に汚染されていましたが、西暦680年～750年までには、48km北のカースルトンのジュール・ヤードの全サンプル人口が、高い鉛レベルを示していました。西暦8世紀半ばの鉛汚染の上昇の始まりは、カースルトンから約50km西のチェシャー州リンドー・モスからの泥炭コアに明らかです。これはピークディストリクトの大規模生産の開始を反映している可能性もありますが、このコアの放射性炭素年代測定の間隔は西暦500年以降の誤差範囲が広く、優勢な風向はピークディストリクトの汚染をリンドー・モスから南/南東に運び去るため、リンドー・モスへの影響は限定的です（Le Roux et al. Reference Le Roux2004: figs. 2 & 5; Loveluck et al. Reference Loveluck2020: 478–81）。

トレント川流域のレプトン（ダービーシャー州）の8人の個人からの鉛濃度は、西暦873年～874年にヴァイキングの越冬キャンプがあったとされる同時代の集団からの比較を提供します（Jarman et al. Reference Jarman2018）。埋葬墓から4つの歯、バラバラの遺骨集積からさらに4つが採取されました。遺骨集積からの個人（男性2名、女性2名）の鉛レベルは4.7ppmから31.64ppmの範囲であり、女性が最も高い値を示しました（女性：20.19 & 31.64ppm；男性：4.7 & 13.76ppm；図10: Repton a; Budd et al. Reference Budd2004: 51, tab. 2）。個々の墓からのサンプル濃度ははるかに低く、3人の男性では0.4～0.51ppmの範囲、1人の若者では29.5ppmでした（図10: Repton b）。これらのレベルは、ウィグバー・ロウで観察された低い濃度と重複しますが、ジュール・ヤードの値の範囲の下限に達します（図10）。レプトンでは、女性2名、男性1名、性別不明の若者1名が子供時代にかなりの鉛曝露を受けていましたが、その曝露レベルはWIG-04およびジュール・ヤードの人口のほとんどで見られたレベルよりも低かったです。レプトンサンプルで最も低い値の1つ（0.51ppm）は、トールのハンマーと剣（G 511）を含む二重埋葬から得られたもので、ウィグバー・ロウの剣と共に埋葬された男性（WIG-03）から最も低い鉛濃度が得られたという発見を反映しています。

図10. 本研究およびイギリスの他のサイトからの鉛濃度（ppm）の範囲。スウェーデンの人口と共に示されています。N: 新石器時代；BA: 青銅器時代；IA: 鉄器時代；R: ローマ時代；EM: 初期中世；M: 中世；PM: 中世後（図：H. O’Regan, C. Fear & A. Bloxam）。

［画像: 様々なサイトの鉛濃度の範囲を示す箱ひげ図。］

カースルトンの後期中世人口では、スピタル・フィールドからサンプルされたすべての個人が25～68ppmの鉛濃度を持っていました。これもまた、高度に鉛汚染された環境での子供時代を反映しており、おそらく鉛採掘/製錬世帯のメンバーであったことを示唆しています。この分析に含まれる唯一の女性は、グループの中で最も低い鉛レベル（それでも25.2ppmと高かった）を持っており、18～21歳で死亡しました。一方、男性はより高い鉛レベルを持っていましたが、より長生きしたようです。この分析に含まれる3人の女性（WIG-04, WIG-06, SPF-SK009）はすべて17～25歳で死亡しており、ウィグバー・ロウの2人の女性は幼い子供の近くに埋葬されていました。妊娠は骨に沈着した鉛を再動員する可能性があり（世界保健機関 2010: 27）、母親と胎児の両方が鉛中毒に対してより脆弱になる可能性があります。西暦8～9世紀に遡る銀鉛鉱山/製錬所および鋳造所であるメレの集落にある子供の墓碑銘の記念碑の割合の高さも、鉛作業の影響を示唆しているかもしれませんが、骨格遺骸はまだ分析されていません（Bourgeois et al. Reference Bourgeois2009: 28）。

スピタル・フィールドで最も高い鉛濃度を持つ2人の個人は、ほぼ同一の放射性炭素年代測定結果（西暦12世紀後半～13世紀に校正済み（R-combined: 1175–1270））を持っています（図7）。偶然ではないかもしれませんが、Pipe Rollsに記録されているピークディストリクトの鉛生産の最高レベルは、1180年代半ばから1215年の間でした（Loveluck et al. Reference Loveluck2020: 486, OSM5: 42）。スイス・イタリアアルプスのコレ・ニフェッティにある北西向き氷床コアおよびスウェーデンの年縞湖底堆積物コアにおける鉛汚染レベルの最高値も、西暦1200年頃に達し、両方の記録で主にイギリス起源の汚染源に起因するとされています（Brännvall et al. Reference Brännvall1999: 4392–94; Loveluck et al. Reference Loveluck2020: 476）。リンドー・モス泥炭コアのより広い中世の誤差範囲内でも、鉛汚染レベルは西暦1150年頃に中世の頂点に達しました（Le Roux et al. Reference Le Roux2004: 509）。

ここで提示された87Sr/86Srおよびδ18Oの同位体結果は、ピークディストリクトにおける初期から後期にかけての中世人口の間にはほとんど移住がなかったことを示しており、鉛生産は明らかに長期にわたる、受け継がれた伝統でした。他の銀鉛生産地域では、青年期および成人期におけるより多くの移住が、異なる汚染プロファイルをもたらしました。例えば、スウェーデンの16世紀の銀鉛鉱山であるサーラ（図10のSala aおよびb）の2つの墓地で埋葬された労働者の鉛濃度は、ピークディストリクトの人口と比較して、一方の墓地（Sala a）でより低い鉛レベルを示しています（OSM3）。サーラ鉱山は、子供時代を鉛汚染されていない景観で過ごした人々をもたらした、かなりの囚人強制労働を受け入れており、これはおそらく墓地人口における低いエナメル鉛濃度の原因と考えられます（Price et al. Reference Price2017: 5, 11, tab. 1）。

結論

ウィグバー・ロウとカースルトンの個人から採取された歯のエナメル質で測定された鉛レベルは、ピークディストリクトにおけるローマ帝国以降の鉛生産が西暦7世紀半ばまでに確立されていたことを示しています。この時期、鉛生産コミュニティにおける子供時代の鉛曝露は、地位や性別による役割に関連して、最小限から例外的に高い範囲でした。西暦750年～850年頃には、カースルトンの鉱山/製錬中心地の汚染された景観が、4歳から12歳までの全サンプル人口にわたる非常に高い鉛摂取量をもたらしました。カースルトンでは、12世紀から16世紀にかけて汚染レベルは高いまま維持され、12世紀後半から13世紀初頭に最高レベルに達し、スウェーデンの年縞湖底堆積物およびコレ・ニフェッティのアルプス氷床コアに記録された汚染記録と一致しました。ピークディストリクトの中世人口におけるこれらの鉛レベルは、地域生産が長い歴史を持つ他の地域の銀/鉛生産コミュニティを特定するためのベンチマークを提供します。幸いなことに、今日、この歴史的な汚染の遺産はピークディストリクトで注意深く管理されています（Barnatt et al. Reference Barnatt2013; Stubberfield et al. Reference Stubberfield2022）。