Forskare och arkeologer från University of Nottingham, Climate Change Institute vid University of Maine och Harvard University upptäckte de högsta nivåerna av luftföroreningar innan den moderna eran inträffade för cirka 800 år sedan.

Studien, publicerad av Cambridge University Press' Antiken tidning, innehåller data som representerar den högsta upplösningen, mest detaljerade och kronologiskt korrekta uppgifter som finns för föroreningar, klimatförändringar och ekonomisk tillväxt under de senaste två årtusendena.

Ett team av forskare från CCI, Heidelbergs universitet och universitetet i Bern hämtade iskärnan från en alpin glaciär (Colle Gnifetti) på gränsen mellan Schweiz och Italien. Glaciären är välkänd bland forskare i Tyskland, Schweiz (som rapporterats i New York Times ), Italien och USA för kvaliteten på dess is.

Forskare vid Climate Change Institute använde banbrytande laserteknik för att kemiskt identifiera förändringar i föroreningar och klimat, år efter år, och även säsong för säsong.

"Vi har förbättrat provtagningsupplösningen i iskärnor från den tidigare standarden på 100 prover per meter till 10, 000 prover per meter, betyder att även i gamla, komprimerad is på djupet, högfientlighetsdata dyker upp som förblev maskerade eller "utjämnade" i poster med lägre upplösning, säger Paul Mayewski, chef för Climate Change Institute.

"Det här steget i datatillgänglighet öppnar nya områden för undersökningar av sambandet mellan klimat, föroreningar och samhälle."

Historiker matchade noggrant uppgifterna med dokument som finns bevarade i Europas arkiv och bibliotek, väcker historien till liv med en varning för nuet.

"I mitten av slutet av 1100-talet hade samma nivåer av blyföroreningar som vi ser i mitten av 1600-talet och till och med 1890, så våra föreställningar om luftföroreningar som börjar i den industriella revolutionen är felaktiga, säger professor Christopher Loveluck vid University of Nottingham.

Jämföra data som erhållits genom att analysera isis och historiska register, Teamet visade hur politiska kriser och krig satte en prägel på Europas ekonomiska tillväxt och miljö under några av de mest berömda kungarna i England—Henry II, John Lackland, och Richard Lejonhjärta.

"Genom att lysa en laser på flera hundra år gammal is, vi har lärt oss att läsa glaciärer när vi läser en bok. Vi gör båda för att belysa ekonomisk historia och dess hälsokonsekvenser, " säger professor Alexander More från CCI, Long Island University, och Science of the Human Past vid Harvard.

Även låga nivåer av exponering för bly, en giftig metall, kan minska hjärnans funktion och resultera i livslånga hälsokomplikationer. Människor har brutit och använt bly i århundraden i mynt, tak, vattenrör och färg.

Vanligtvis, förindustriell civilisation fungerar som en baslinje för att jämföra dagens föroreningsnivåer.

Dock, i motsats till antaganden om en mycket renare igår, människor har släppt ut giftiga kemikalier i miljön mycket längre än de senaste två århundradena.

Verkligen, denna studie visar att före industrin, mycket höga nivåer av blyföroreningar kom från Storbritannien, särskilt gruvorna i Carlisle och Peak District.

Förutom deras historiska fynd, de brittisk-amerikanska forskarnas arbete representerar en stor innovation i studiet av föroreningar, hälsa och ekonomisk historia.

Michael McCormick, ordförande för Initiative for the Science of the Human Past vid Harvard, betonade att vetenskapliga och historiska rön är behagliga.

"Tack vare denna nya teknik, de partiklar från 1100-talet som är inbäddade i iskärnan sammanfaller med Storbritanniens medeltida kungliga [finansiella] arkiv, rörrullarna, för att spåra årlig blyproduktion, kastar skarpt nytt ljus på dynamiken i den medeltida ekonomin, " han säger.

Förutom Mayewski, CCI-forskare Andrei Kurbatov, Heather Clifford, Nicole Spaulding, Michael Handley, Laura Hartman, Elena Korotkikh och Sharon Sneed är medförfattare till studien.