幾個(gè)世紀以來(lái)，北極冰芯中的鉛濃度與生長(cháng)和技術(shù)進(jìn)步平行，并且可以深入了解工業(yè)活動(dòng)產(chǎn)生的污染。冰芯表明鉛污染從中世紀早期到20世紀70年代升級了250到300倍，當時(shí)美國清潔空氣法案和其他環(huán)保措施頒布后，它開(kāi)始下降。

從那以后，冰芯中的鉛含量下降了80%以上 - 但它們仍然比中世紀初的高出約60倍。

為了測量它們，由美國里諾沙漠研究所的Joseph McConnell領(lǐng)導的一個(gè)多學(xué)科研究小組使用先進(jìn)的大氣模型來(lái)確定鉛在北極冰蓋上定居之前通過(guò)大氣的運動(dòng)。

他們使用既定方法準確計算鉛濃度，然后將其與歷史事件保持一致。

該研究擴展了一些作者在2018年發(fā)表的工作。

該研究分析了格陵蘭島單個(gè)冰芯中的鉛含量，發(fā)現它們與公元前1100年至公元800年之間的歷史歐洲事件密切相關(guān) - 這一時(shí)期包括希臘和羅馬帝國。

它發(fā)現鉛排放的持續增加始于公元前1000年左右，恰逢腓尼基人擴張到地中海西部。

本研究將記錄從500年延伸至2010年，并從更大的北極地區擴大，包括格陵蘭的12個(gè)冰芯和俄羅斯北極的Severnaya Zemlya。

“使用13個(gè)冰芯代替一個(gè)冰芯，”McConnell說(shuō)，“這項新的研究表明，在工業(yè)革命之前，鉛污染在北極大片地區普遍存在且驚人相似，無(wú)疑是歐洲排放的結果。

“冰芯陣列提供了驚人的細節，連續記錄了歐洲 - 以及后來(lái)的北美 - 過(guò)去1500年的工業(yè)排放。”

冰芯中的鉛濃度反映了工業(yè)活動(dòng)的主要排放增加，從采礦和古羅馬冶煉鉛銀礦石到最近的化石燃料燃燒。

有趣的是，它們在帝國擴張和政治穩定，新技術(shù)和經(jīng)濟增長(cháng)期間增加; 例如，在德國哈茨和厄爾士山脈等歐洲中部地區發(fā)現新的采礦區。

當瘟疫，包括黑死病和霍亂大流行，在中世紀晚期和近代早期消滅了大片地區時(shí)，鉛污染就會(huì )減少。其他下降恰逢戰爭，饑荒和氣候破壞，如小冰河時(shí)代。

英國牛津大學(xué)的共同作者安德魯·威爾遜說(shuō)，雖然這項研究有助于環(huán)境科學(xué)家了解人類(lèi)活動(dòng)對地球的影響，但它也揭示了各國歷史上如何應對挑戰時(shí)期。

“這些核心冰記錄......正在幫助歷史學(xué)家理解和量化社會(huì )及其經(jīng)濟對外部因素的反應，如氣候中斷，瘟疫或政治動(dòng)蕩，”他說(shuō)。