通过19世纪艺术家的画作可以看到空气污染的增加

一项研究表明，特纳和莫奈等艺术家的一些19世纪作品记录了工业革命造成的空气污染。

众所周知，绘画反映了艺术家作画时的大气条件。AnnaLeaAlbright和PeterHuybers开发了一个统计模型，以确定英国艺术家JMWTurner和法国艺术家克劳德莫奈的画作是否反映了19世纪伦敦和巴黎上空笼罩的空气污染加剧。

作者创建了一种对比度测量方法，并在晴朗和污染条件下拍摄的照片上对其进行了测试。接下来，他们测量了特纳的60幅画作和莫奈的38幅画作的对比度，包括国会大厦、滑铁卢桥和查令十字桥的多个视图，并检查了与基于二氧化硫的历史空气污染指标(SO2)排放。

SO2排放量的增加与绘画中对比度的降低有关，即使在考虑了时间趋势和主题之后也是如此。

示意图说明了气溶胶影响物体对比度、强度和能见度的关键过程。一个理论对象(由灰色圆盘表示)反射光(黑色箭头)是可见的，因为它与背景光(淡蓝色箭头)形成对比。空气柱中的气溶胶(海军点)将背景光散射到视线中(“内散射”，以浅黄色突出显示)，将物体光散射到视线之外(“外散射”)，并吸收光.来自气溶胶的这些光学效应导致观察者将物体感知为具有不太明显的边缘(对比度较低)和较白的色调(强度增加)，如左侧和右侧的图像所理想化的那样(克劳德莫奈的房屋)Parliament,EffectofFog,1899–1904)并在方法中进行了描述。信用：美国国家科学院院刊(2023年)。DOI:10.1073/pnas.2219118120

随着空气污染的加剧，特纳的作品从锐利的轮廓转变为朦胧的轮廓，从饱和的色彩转变为柔和的色彩，从具象风格转变为印象派风格。类似的变化也出现在莫奈的画作中。此外，该模型还根据巴黎的污染水平预测了GustaveCaillebotte、CamillePissarro和BertheMorisot的画作中的对比度。

由于气溶胶将所有波长的光反射到视线中，因此作者还研究了污染水平与光强度之间的联系。这些画揭示了增加的SO2排放与更白的调色板和增加的强度之间的联系。这组作者说，特纳和莫奈的作品为工业革命期间的空气污染水平提供了可量化的线索。