瑞士的阿尔卑斯冰川揭示了源自12世纪英国的铅污染，与工业革命一样严重。来自诺丁汉大学的克里斯托弗·洛夫勒克教授表示：“12世纪中后期的铅污染水平与17世纪中期，甚至1890年的水平相同，所以我们对大气污染始于工业革命的观念是错误的。”云南大学的一项新研究显示，在12世纪英国铅矿的空气污染程度与工业革命期间相同，并且确切地映射了英格兰国王的任期，这是世界首次发现。
来自诺丁汉大学、哈佛大学和缅因大学的气候变化科学家、历史学家和考古学家使用超高精度激光技术分析了瑞士意大利阿尔卑斯山冰川中的一部分冰心，这是一根长达72米的冰心。这项研究显示了来自英国矿区，特别是皮克地区的铅污染痕迹，直接反映了1170年至1216年该地区铅产量的历史记录。洛夫勒克教授领导了这项工作，并已发表在《古代》杂志上。
核心是通过2013年在瑞士意大利边境蒙特罗萨峰的柯莱尼菲耶蒂冰川中钻取出来的。它是超级致密的，由含有化学元素的不可见层组成，形成了一个类似于年轮的年度化学指纹。领先的大气建模显示，这些元素是由从西北方向带来来自英国的尘埃和污染的风沉积而成。
Laser Ablation Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry是一个新的激光技术，首次用于分析冰核中的年层，它允许高灵敏度地测量化学元素的存在，如铅，每米冰心可进行5万次读数。
该团队密集工作于中世纪特定部分的冰心，显示出柯莱尼菲耶蒂冰川提供了对英国铅矿在西欧环境的环境影响的细致时间线。这完全映射了从1170年至1216年期间安茹帝国的历史事件日历，从托马斯·贝克特的死亡到《大宪章》的制定 - 显示铅产量在战争和叛乱之时以及君主之间的临时统治期间下降。阿尔卑斯冰川揭示了12世纪英国的铅污染与工业革命一样严重
“12世纪中后期的铅污染水平与17世纪中期甚至1890年的水平相同，因此我们关于大气污染始于工业革命的看法是错误的。”诺丁汉大学的克里斯托弗·洛夫勒克教授
英国12世纪的铅矿石空气污染程度与工业革命期间一样严重，并且正好与英格兰国王的兴衰历史相吻合，一项世界首创研究显示。
来自诺丁汉大学、哈佛大学和缅因大学的气候变化科学家、历史学家和考古学家利用超高精度激光技术分析了瑞士意大利阿尔卑斯山冰川的一段800年历史的冰芯，这是从冰川中钻取的72米长的冰芯的一部分。
研究显示，来自英国矿山的铅污染的痕迹，特别是皮克区域的矿山，直接反映了1170年至1216年之间该地区的铅生产的历史“羊皮卷”记录。这项工作由诺丁汉大学的洛夫勒克教授领导，现已发表在《古代》杂志上。
先前的一篇论文显示，冰芯中揭示了14世纪的灾难性黑死病，科学家们现在表示，这引发了一个问题 - 未来的科学家能否在那些尚未沉积在同一冰川或极地冰中的冰层中“看到”当前的COVID-19大流行？
这项冰芯是2013年从位于瑞士意大利边境的蒙特罗莎山脉的科莱格尼费蒂冰川中钻出的。它超级致密，由包含形成年度化学指纹的化学元素组成的看不见的层组成，类似于年轮。先进的大气模拟显示，这些元素是由从英国带来灰尘和污染的西北风沉积而成。
这项研究是由缅因大学气候变化研究所的保罗·迈伊斯基教授和哈佛大学历史系的迈克尔·麦考密克教授领导的一个正在进行的合作项目的主题。它提供了超过2000年气候相关、环境、经济和政治历史的逐年图景。
重金属探测
一项全球首创的新研究显示，在1170年至1216年之间达到阿尔卑斯山的年度污染水平与英格兰的年度铅和银产量记录，以及安茹国王亨利二世、狮心王理查德和约翰的战争和重大建筑项目的影响完全相匹配。这是迄今为止唯一一个示范了中世纪宏观经济的环境影响及其上的政治影响在年度基础上完全可证实的实例（1170至1220年之间每年超过100次铅污染的测量）。
人们几个世纪来一直开采铅银矿石用于制造硬币、屋顶、水管甚至油漆，但这是一种有毒金属，即使在很低水平的暴露下也会导致大脑功能下降，导致终生的健康并发症。在我们西欧的生活环境中，长期污染的影响几乎没有被明确。至今。
用于首次分析冰芯年度层的激光技术称为激光剥蚀电感耦合等离子质谱。它可以高度敏感地测量化学元素如铅的存在，并且可以在一米冰芯中进行5万次读数。
团队在中世纪特定部分的核心上进行了密集的工作，展示出科莱格尼费蒂冰川提供了有关英国铅矿山和冶炼对西欧环境影响的前所未有详细的时间线。它确切地映射了1170年至1216年安茹帝国（安茹王朝）时期发生的历史事件，从托马斯·贝克特的死到《大宪章》 - 显示了铅生产在战争和叛乱时期以及君主之间的过渡时期下降的时间。
从大气模型、考古学和历史研究中已经建立起阿尔卑斯山铅污染信号在12世纪后期的峰值是主要来自英国，团队故意选择了从1167年至1220年左右的核心部分，这样他们就可以探索冰中的铅含量与英国纳税记录中的年度历史铅生产记录之间的匹配，英国纳税记录，即被称为《管卷》的居于国家档案馆的安格洛-诺曼（安茹王朝）国王亨利二世、狮心王理查德和约翰的纳税记录。
“令人惊讶的相关性”
来自诺丁汉大学古典与考古学系的克里斯托弗·洛夫勒克教授表示：“我们在科莱格尼费蒂冰川的工作展示了这种新激光技术结合历史和考古记录的真正潜力。在冰芯沉积中发现的英国铅生产的证据与煤税交易的铅矿石的情况是惊人的！我们看到了生产水平和当时政府运作之间的直接关联，例如，君主去世时的铅税和铅生产急剧下降，然后在下一位君王上台后又上升。这是因为中世纪政府在过渡期间停止运作。冰芯精确展示了君主去世时，铅生产下降，然后随着下一位君王的上台而再次上升。我们可以在古老的冰中看到亨利二世、狮心王和约翰王的去世。
“重要的是，我们的结果显示， 12世纪的铅污染水平和我们在17世纪中期和甚至1890年所见的水平是相同的，因此我们关于大气污染始于工业革命的看法是错误的。然后冰芯显示了铅汽油的上升情况，以及在1970年代禁止使用汽油中的铅后的急剧下降。
“对于我们这里的诺丁汉来说，这个重要的消息是，阿尔卑斯山冰芯中75%的记录直接反映了皮克区的铅生产。在那个时期，英国最大的采矿区域分布在皮克区的沃克斯沃思和卡斯尔顿以及位于中央彭尼恩的卡莱尔矿山。”
哈佛大学人类过去科学倡议主席迈克尔·麦考密克教授补充道：“这主要证明了那些古老手写的英国历史记录《管卷》关于铅生产模式是正确的。多年前在冰芯深处嵌入的那些颗粒就是我们的证据，感谢这项新技术。”
来自长岛大学、哈佛大学和缅因气候变化研究所的助理教授亚历山大·莫尔表示：“通过向几个世纪前的冰上激射光，我们学会了读取冰川就像读一本书一样。我们正在做更多的事情，以阐明铅污染在我们环境中所带来的经济和健康影响。”
这个领先的国际跨学科研究团队的下一个重大项目是研究超高分辨率的气候变化。除了污染证据外，这些冰还包含了短期和长期气候事件的证据，团队希望能够绘制出更为详细的追溯2000年以来的火山喷发和天气事件的图片。
这项研究由拉乌辛博士和彼得·鲍德温的慈善基金会Arcadia资助。
故事来源
有关更多信息，请通过电子邮件联系诺丁汉大学古典与考古学系克里斯托弗·洛夫勒克教授christopher.loveluck@nottingham.ac.uk或艺术学院媒体关系经理艾玛·雷纳emma.rayner@nottingham.ac.uk，电话+44 (0)115 951 5793。
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