幾個世紀以來，北極冰芯中的鉛濃度與生長和技術(shù)進步平行，并且可以深入了解工業(yè)活動產(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，當時美國清潔空氣法案和其他環(huán)保措施頒布后，它開始下降。

從那以后，冰芯中的鉛含量下降了80%以上 - 但它們?nèi)匀槐戎惺兰o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領導的一個多學科研究小組使用先進的大氣模型來確定鉛在北極冰蓋上定居之前通過大氣的運動。

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冰芯中的鉛含量，發(fā)現(xiàn)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) - 這一時期包括希臘和羅馬帝國。

它發(fā)現(xiàn)鉛排放的持續(xù)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(qū)擴大，包括格陵蘭的12個冰芯和俄羅斯北極的Severnaya Zemlya。

“使用13個冰芯代替一個冰芯，”McConnell說，“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(qū)普遍存在且驚人相似，無疑是歐洲排放的結(jié)果。

“冰芯陣列提供了驚人的細節(jié)，連續(xù)記錄了歐洲 - 以及后來的北美 - 過去1500年的工業(yè)排放。”

冰芯中的鉛濃度反映了工業(yè)活動的主要排放增加，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(wěn)定，新技術(shù)和經(jīng)濟增長期間增加; 例如，在德國哈茨和厄爾士山脈等歐洲中部地區(qū)發(fā)現(xiàn)新的采礦區(qū)。

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(qū)時，鉛污染就會減少。其他下降恰逢戰(zhàn)爭，饑荒和氣候破壞，如小冰河時代。

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

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