Είναι γνωστό ότι πίνακες ζωγραφικής απεικονίζουν στιγμιότυπα από συγκεκριμένα ατμοσφαιρικά φαινόμενα, αυξάνοντας την πιθανότητα ότι θα μπορούσαν επίσης να τεκμηριώσουν μια μακροπρόθεσμη περιβαλλοντική αλλαγή. Κατά τη διάρκεια της Βιομηχανικής Επανάστασης, η ατμοσφαιρική ρύπανση αυξήθηκε σε πρωτοφανή επίπεδα, αλλά αυτές οι τιμές παραμένουν αβέβαιες δεδομένης της έλλειψης εκτεταμένων, άμεσων μετρήσεων. Μια νέα επιστημονική μελέτη στο περιοδικό PNAS δείχνει ότι οι στιλιστικές αλλαγές από πιο εικονιστικούς σε ιμπρεσιονιστικούς πίνακες των Turner και Monet κατά τον 19ο αιώνα ποικίλλουν έντονα με τα αυξανόμενα επίπεδα ατμοσφαιρικής ρύπανσης.
Ειδικότερα, οι στιλιστικές αλλαγές στη δουλειά τους προς πιο μουντό περίγραμμα και μια πιο λευκή χρωματική παλέτα συνάδουν με τις οπτικές αλλαγές που αναμένονται από τις υψηλότερες συγκεντρώσεις αερολυμάτων στην ατμόσφαιρα. Αυτά τα αποτελέσματα δείχνουν ότι οι πίνακες του Turner και του Monet αποτυπώνουν στοιχεία του ατμοσφαιρικού περιβαλλοντικού μετασχηματισμού κατά τη διάρκεια της Βιομηχανικής Επανάστασης.
Ανιχνεύοντας την επίγνωση του Turner για την αυξανόμενη επιστημονική κατανόηση της μεταβλητότητας του ήλιου και του περιβάλλοντος με τρία χρονογραφήματα. Πίνακας α: εξετάζει πώς ο Turner ζωγραφίζει τον ήλιο και το φως του ήλιου με πιο δυναμικό, ρεαλιστικό τρόπο από τους προκατόχους του. Το έργο “Apullia in search of Appullus” του Turner (δεξιά, κάτω πίνακας) είναι συνθετικά σχεδόν πανομοιότυπο στο “Landscape” του 1654 του Claude Lorrain με τον πίνακα “Landscape with Jacob and Laban and Laban’s Daughters” (δεξιά, επάνω μέρος) αλλά περιλαμβάνει μια πιο λεπτή διερεύνηση του φωτός και του σκότους. Ο Πίνακας b δείχνει ένα υποσύνολο των σκίτσων σύννεφων του Turner που πιθανώς επηρεάζονται από την ταξινόμηση σύννεφων του Luke Howard. Πίνακας γ. τονίζει τέσσερις ακουαρέλες στη σειρά «Study of Sky» του Turner μετά την ηφαιστειακή έκρηξη Tambora το 1815.
Ορισμένα έργα τέχνης, ακόμη και αυτά που δεν φαίνονται «ρεαλιστικά», φαίνεται να καταγράφουν πιστά συγκεκριμένα φυσικά φαινόμενα. Για παράδειγμα, ο πίνακας “The Scream” (1893) του Edvard Munch, φαίνεται να απεικονίζει πολικά στρατοσφαιρικά νέφη. Ο πίνακας Moonrise (1889) του Vincent van Gogh χρονολογείται ακριβώς στις 9:08 μ.μ. τοπική ώρα στις 13 Ιουλίου 1889, χρησιμοποιώντας τοπογραφικές παρατηρήσεις, σεληνιακούς πίνακες και γράμματα. Εννέα από τους πίνακες του Claude Monet στο Λονδίνο χρονολογούνται επίσης χρησιμοποιώντας ηλιακή γεωμετρία, με τα αποτελέσματα να επιβεβαιώνονται με παραπομπές στα γράμματα του Monet.
Μια έρευνα σε πάνω από 12.000 πίνακες, επιπλέον, δείχνει ότι διαφορετικές σχολές αντικατοπτρίζουν τις τοπικές μετεωρολογικές συνθήκες, όπως πιο ανοιχτό μπλε ουρανό στη βρετανική σχολή από άλλες σύγχρονες ευρωπαϊκές σχολές. Ένα άλλο σημαντικό παράδειγμα πινάκων που απεικονίζουν το φυσικό περιβάλλον προέρχεται από ένα σύνολο μελετών του χρωματισμού του ηλιοβασιλέματος με την πάροδο του χρόνου σε σχέση με ηφαιστειακές εκρήξεις που διοχέτευσαν αερολύματα στη στρατόσφαιρα. Τα ηλιοβασιλέματα που φαίνονται μέσα από μια φορτωμένη με αερολύματα στρατόσφαιρα, φαίνονται πιο κόκκινα λόγω της μεγαλύτερης διάχυσης του ηλιακού φωτός στην ατμόσφαιρας της Γης. Σε όλες τις σχολές ζωγραφικής, οι αναλογίες κόκκινου προς πράσινο στους πίνακες του ηλιοβασιλέματος από το 1500 έως το 1900 συσχετίζονται με ανεξάρτητους δείκτες περιεκτικότητας στρατοσφαιρικών αερολυμάτων, αν και η δυσκολία περιορισμού της κατανομής μεγέθους αερολύματος και η γωνία ηλιακού ζενίθ εισάγει αβεβαιότητες σε αυτή τη μεθοδολογία.
