Ketika revolusi Industrialisasi melanda abad ke-18 dan ke-19, begitu juga dengan kemunculan karbon hitam. Berbanding dengan kilang-kilang, tailpipes kereta dan banyak lagi, bit karbon kecil ini datang dari pembakaran bahan api fosil yang tidak lengkap, termasuk diesel dan arang batu. Dan walaupun kecil, zarah-zarah ini merupakan masalah besar bagi kesihatan manusia dan alam sekitar.
Sukar untuk mengatakan, bagaimanapun, berapa banyak telah memuntahkan ke langit selama bertahun-tahun. Tetapi dengan lebih memahami sejarah karbon hitam-penggerak perubahan iklim yang kuat-saintis berharap dapat lebih memahami bagaimana iklim kita boleh berubah di masa depan. Jadi seperti Matt McGrath di laporan BBC, saintis berpaling kepada penanda yang tidak mungkin untuk memperbaiki rekod mereka: bulu burung.
Sepanjang tahun kurator mendapati bahawa sesetengah spesies burung kelihatan lebih kotor daripada yang lain. Ada juga yang meninggalkan kesan hitam apabila ditangani, laporan Ben Guarino di The Washington Post . Tetapi sehingga kini, tiada siapa yang menyedari betapa bergunanya jelaga ini.
Sepasang pelajar siswazah dari University of Chicago melihat potensi kemerahan hitam. Kerana burung-burung menggigit bulu mereka setiap tahun, jumlah jelaga pada setiap burung akan menjadi gambaran hitam karbon di atmosfera untuk tahun yang dikumpulkan.
Duo-Shane DuBay, ahli biologi evolusioner, dan Carl Fuldner, koleksi muzium sejarah yang dikotori seni di University of Michigan di Ann Arbor, Muzium Sejarah Alam Carnegie di Pittsburgh, dan Muzium Lapangan di Chicago. Secara keseluruhannya, pasangan ini memotret lebih daripada 1, 300 spesimen yang dikumpulkan lebih dari 135 tahun yang merangkumi lima spesies burung, termasuk burung belang bertanda, burung belulang kepala merah, burung gereja bidang, burung gereja belalang dan tirus Timur.
"Kami memilih spesies ini kerana mereka semua membiak di Amerika Syarikat Belt Manufacturing, mereka cukup biasa dalam koleksi muzium untuk menyediakan saiz sampel yang besar, dan mereka mempunyai cahaya, payudara seragam dan pewarna perut, yang memaksimumkan kekuatan isyarat semasa menjejaki pemendapan karbon hitam pada bulu sebagai fungsi pemantulan, "DuBay memberitahu Jen Viegas pada Seeker .
Para penyelidik kemudian mengira jumlah cahaya yang dipantulkan dari setiap burung dan meramalkan bahawa dari masa ke masa untuk mendapatkan ukuran relatif bagaimana jelaga meningkat dan menurun di atmosfera sejak abad yang lalu. Mereka menerbitkan hasilnya dalam Prosiding Akademi Sains Kebangsaan.
Sebagai laporan Guarino, kotoran burung mencerminkan apa yang kita ketahui mengenai kenaikan dan penurunan penggunaan bahan api fosil sepanjang abad ke-19 dan ke-20. Burung paling kotor datang dari tahun 1880 hingga 1929. Tetapi apabila Kemelesetan Besar melanda, penggunaan arang batu menjunam di Amerika Syarikat dan pewarnaan burung menyala.
Soot itu muncul sekali lagi semasa Perang Dunia II apabila Amerika Syarikat meningkatkan pengeluaran untuk usaha perang. Tetapi pada separuh akhir abad ke-20, Guarino melaporkan, seperti undang-undang kawalan pencemaran baru yang diluluskan-Akta Kawalan Pencemaran Udara 1955, Akta Udara Bersih 1963 dan sambungan Akta Bersih Udara 1970-an-burung menjadi lebih bersih secara beransur-ansur.
Hasil yang paling menarik adalah bagaimana kotor burung tertua kajian itu-jauh lebih banyak daripada model yang dicadangkan untuk lewat tahun 1800-an. "Penemuan besar dan implikasi kajian kami adalah bahawa kami pulih kepekatan relatif karbon hitam atmosfera yang lebih tinggi daripada yang dianggarkan sebelumnya dari kaedah lain, " DuBay memberitahu McGrath. "Ia membantu mengekang dan memaklumkan bagaimana kita memahami peranan relatif karbon hitam dalam iklim terdahulu dan dengan memahami bahawa kita boleh lebih tepat memodelkan senario iklim masa depan."
DuBay juga mencatatkan bahawa walaupun kajian menunjukkan burung-dan udara tumbuh kurang ketara sejak bertahun-tahun, ini tidak bermakna masalah kualiti udara diselesaikan. Banyak zarah mikroskopik yang menjadikannya di udara tidak menghancurkan burung atau bangunan tetapi boleh menyebabkan masalah kesihatan yang serupa sebagai jelaga.
Walau bagaimanapun, burung pemutih secara beransur-ansur menunjukkan bahawa terdapat penyelesaian untuk masalah kualiti udara. "Kajian ini menunjukkan titik kritikal apabila kami berpindah dari pembakaran arang batu kotor, dan pada hari ini, kami berada pada masa yang sama penting dengan bahan api fosil, " kata DuBay dalam siaran akhbar. "Pada pertengahan abad ke-20, kami membuat pelaburan dalam infrastruktur dan sumber bahan bakar yang terkawal - semoga kami dapat mengambil pelajaran itu dan membuat peralihan yang sama sekarang untuk lebih banyak sumber tenaga boleh diperbaharui yang lebih efisien dan kurang memudaratkan persekitaran kita . "
Sebagai laporan McGrath, para penyelidik ingin meneruskan kajian dan melihat spesimen burung dari United Kingdom, yang mempunyai sejarah perindustrian yang jauh lebih panjang dan tradisi sejarah koleksi semula jadi.