Did Vesuvius Victims' Brains Really Boil and Their Skulls Explode?
Most victims of fire have a
so-called pugilistic pose in death, with their arms and legs drawn up,
as can be seen with this adult male skeleton found in an ash deposit
from the A.D. 79 eruption of Mount Vesuvius.
Credit: Petrone, et al. PLOS ONE, 2018
Algumas vítimas da erupção do Monte Vesúvio, em 79 d.C., podem ter morrido quando uma nuvem de cinzas quentes ferveu seus fluidos corporais e fez seus crânios explodirem, argumenta um novo estudo.
É um método quase inacreditavelmente horrível de morte. Também é improvável, de acordo com um especialista em danos causados pelo calor a restos humanos. Embora as vítimas certamente tenham sofrido uma morte violenta, a explosão de crânios e a vaporização de tecidos provavelmente é um pouco exagerada, disse Elżbieta Jaskulska, antropóloga biológica da Universidade de Varsóvia, na Polônia, que não esteve envolvida na nova pesquisa.
"A ideia era que havia tanto calor que o corpo se evaporou no local", disse Jaskulska à Live Science. "Não existe essa possibilidade."
Death by Vesuvius
As vítimas do Vesúvio em questão eram ex-residentes de Herculano, uma cidade ainda mais próxima da boca do vulcão do que o famoso local de Pompeia. Quando o Vesúvio tocou o topo, ele lançou pedra-pomes, cuspiu cinzas e, finalmente, cuspiu uma nuvem de cinzas quentes e gases mortais chamados de fluxo piroclástico. Muitos em Pompeia foram mortos por destroços em queda, disse a antropóloga biológica Kristina Killgrove, da Universidade da Carolina do Norte, em Chapel Hill, que escreveu sobre o estudo para a revista Forbes. Outros morreram nas ondas de fluxo piroclástico.
In the new research, Pierpaolo Petrone of the Federico II University
Hospital in Naples, Italy, and colleagues examined the skeletons of
people who had taken shelter from the eruption in 12 waterfront chambers
in Herculaneum. Among the 140 or so people who died, there were men,
women, children and at least one pregnant woman, whose 7-month-old
fetus' bones were found among the bones of her pelvis. It was thought
that the people in the shelters likely died of asphyxiation as toxic
gases and fine ash from the pyroclastic flow filled the room. [25 Grisly Archaeological Discoveries]
Petrone and his colleagues used mass spectrometry, a method of
determining the type of matter in a sample based on the masses of its
molecules, to study 103 bone samples from the waterfront chambers and a
nearby beach. They were particularly intrigued by a reddish residue that
coated some of the bones and skulls.
Their results revealed that the residue was high in iron and iron
oxides. These residues, especially on the skulls, suggest "massive
heat-induced hemorrhage," the authors wrote in their study, published
online Sept. 26 in the journal PLOS ONE.
What's more, they added, star-shaped fractures on some of the skulls
likely indicate that the vaporization of blood and brain matter caused the skulls to explode like unpierced baked potatoes in the microwave.
Os pesquisadores reforçaram o argumento da morte repentina e controlada pelo calor, em vez da asfixia com outras características dos esqueletos. A maioria das vítimas de fogo, por exemplo, assume uma "pose pugilística" na morte, com os braços e as pernas levantados como se estivessem prontos para socar ou chutar. Isso acontece porque os músculos se contraem quando secam. Mas as vítimas de Herculaneum raramente mostram a pose completamente pugilística, Petrone e seus colegas escreveram, sugerindo que seus músculos se queimavam tão rapidamente que nunca tiveram tempo de contrair como em uma típica morte por fogo.
"A rapidez desse processo é comprovada pelos efeitos de calor encontrados nos ossos, o que significa que, após a vaporização dos tecidos, as cinzas ainda estavam quentes o suficiente para carbonizar os ossos", escreveu Petrone em um e-mail à Live Science. A causa da morte, ele disse, teria sido choque térmico, ou calor intenso, particularmente a ebulição de cérebros e sangue no crânio.
A evidência "parece sugerir a rápida vaporização de fluidos corporais e tecidos moles de vítimas, resultante da exposição à temperatura extremamente alta das avalanches de cinzas", ele e seus colegas concluíram no novo artigo.
Death by fire
Fluxos piroclásticos podem inegavelmente causar morte por choque térmico - e de muitas outras maneiras. Um estudo de 1990 sobre os efeitos médicos das erupções vulcânicas publicado no Boletim de Vulcanologia descobriu que dentro do caminho direto de um fluxo piroclástico, corpos eram queimados, enterrados em cinzas e atacados por pedras e rochas; uma pessoa no caminho direto do fluxo piroclástico no Monte Santa Helena tinha sido desmembrada. Além disso, uma pessoa que se abrigou em seu carro foi asfixiada. Sobre os parâmetros da zona de fluxo direto no Monte St. Helens, a asfixia foi uma causa mais comum de morte do que queimaduras térmicas, de acordo com o estudo. [Photos: The Incredible Eruption of Mount St. Helens]
In St. Pierre, Martinique, in 1902, the eruption of Mount Pelée
killed 28,000 people. Bodies were found in many different positions,
with some in the pugilistic pose that suggested exposure to intense
heat, and others sprawled or contorted, the 1990 paper reported. Only
two people in the entire city survived: A cobbler who took shelter
indoors and somehow lived while the others around him died, probably of
asphyxiation, and a prisoner who was incarcerated inside a thick-walled
jail cell with only a small grate. Both were badly burned. There were
also several survivors on ships in the city's harbor, which were
touched only by the edge of the pyroclastic cloud. Those who lived were
the ones who managed not to damage their respiratory systems by
breathing in hot, glass-sharp shards of volcanic ash, but many still had
thermal burns on their skin.
In June, the eruption of Guatemala's Volcán de Fuego killed more than 100 people, mostly victims of pyroclastic flows; these flows were caught on camera. The bodies found in the ash flows generally still had soft tissue, according to an Associated Press report, but it was often charred beyond recognition.
As vítimas de Herculaneum, então, poderiam muito bem ter morrido quase instantaneamente de queimaduras térmicas para sua pele e vias respiratórias. Eles também podem ter sobrevivido ao influxo de calor e asfixiados. Mas é difícil dizer qual é a verdade da nova análise, disse Jaskulska. Os ossos, ela disse, mostraram danos consistentes com a primeira fase da queima. Eles estão enegrecidos e carbonizados, indicando que a carne queimada em alguns lugares. Mas isso não é necessariamente evidência de que a morte foi instantânea do choque térmico, disse Jaskulska. As vítimas poderiam ter morrido por asfixia e foram queimadas imediatamente após a morte ou experimentaram ambos (provavelmente igualmente fatais) efeitos ao mesmo tempo.
A noção de que a explosão derreteu carne do osso e explodiu os crânios das vítimas é mais exagerada, disse Jaskulska. Os pesquisadores estimam que o fluxo piroclástico teria atingido temperaturas entre 392 e 932 graus Fahrenheit (200 e 500 graus Celsius). Isso simplesmente não é quente o suficiente para fritar um corpo humano. Os crematórios modernos ficam entre 1.472 e 1.832 graus F (800 e 1.000 graus C), e ainda levam algum tempo para queimar carne de ossos, disse Jaskulska. "Temos tabelas descrevendo quando cada uma das mudanças no cadáver devido à exposição ao calor acontecem", disse ela.
A 1,292 graus F (700 graus C), leva 10 minutos para queimar a carne no crânio e mal o rosto, disse Jaskulska. Demora 25 minutos para queimar a carne das pernas. Em vez de queimar os músculos até as cinzas antes que eles tivessem tempo de contrair, o fluxo piroclástico (que pode estar se movendo a cerca de 300 km / h) é mais provável de ter passado rápido demais para queimar completamente os músculos. "pose pugilista". Também não é provável que os cérebros ferventes das vítimas tenham explodido seus crânios, disse Jaskulska. Existe alguma literatura científica que sugere que os crânios aquecidos podem explodir, mas a evidência é instável, disse ela. Imagens de dentro de crematórios mostram caveiras aquecidas a 1.000 graus Celsius sem explodir. Crânios, afinal de contas, não são sistemas fechados. Eles estão abertos na base, na boca, nas passagens nasais e nas órbitas dos olhos. Qualquer fluido vaporizado da caixa craniana tem muitos lugares para escapar, disse Jaskulska.
However, bones become brittle when burnt and can easily crack due to thermal expansion, Jaskulska said. The damage seen in the Herculaneum skeletons is consistent with this sort of heat-expansion cracking. [The Facts and Theories of Spontaneous Human Combustion]
Finally, Jaskulska said, the iron-rich residues on the bones could very
well have come from evaporated blood and bodily fluids. But it's hard
to tell whether that happened at the moment of the pyroclastic cloud's
impact, or in the subsequent hours of eruption, when hot ash continued
to fall over the victims' bodies.
"Sabemos que não foi um processo que, quando iniciado, foi finalizado muito rapidamente, que cinzas chovendo na área e nuvens piroclásticas estavam provavelmente descendo repetidamente por pelo menos algumas horas", disse Jaskulska.
One point of contention is whether research on cremated remains mimics
the damage from pyroclastic flows. Pyroclastic clouds are oxygen-free
environments, Perone said, so the heat occurs in the absence of flame.
O choque térmico instantâneo provavelmente teria sido uma causa de morte mais misericordiosa do que a asfixia por gases e cinzas. Sobreviventes que encontraram até mesmo o mais leve fluxo piroclástico descreveram calor intenso, formação de bolhas e descamação da pele e uma sensação de sufocamento ou sufocamento nas cinzas, de acordo com a pesquisa de 1990. Algumas pessoas que se refugiaram dentro de casa observaram as vítimas se demorarem mais de uma hora antes de sucumbirem aos danos causados aos pulmões.
Original article on Live Science.
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