Optical-microphysical and physical-chemical characteristics of Siberian biomass burning: Experiments in Aerosol Chamber


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

A series of experiments aimed at studying the effect of combustion regimes of typical Siberian biomasses on the optical, microphysical, and physical-chemical properties of smoke aerosols was performed in the Large Aerosol Chambe, Institute of Atmospheric Optics, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences. A comprehensive data analysis showed that temperature regime of Siberian pine and coniferous tree burning has a key effect on the formation and time dynamics of all smoke characteristics. The polarization spectronephelometer measurements of light scattering are used to determine the size distributions and absorption indices of particles. Particles in the smoldering phase are weakly absorbing, but the mixed phase contains a strongly absorbing fine component produced in open flame phases. We studied microstructure characteristics of aerosols by the analysis of morphology and elemental composition. Groups of soot and organic particles were determined as micromarkers of emissions in open flaming and smoldering phases, respectively. The organic and elemental carbon contents, origin and concentration of chemical compounds in the water-soluble ion fraction exhibit a strong dependence on the combustion phase. Sugar anhydride (levoglucosan) was determined in the smoldering phase as a stable molecular marker of Siberian pine burning. A number of specific markers of coniferous wood burning were identified among the chemical compounds. Smoke aging is accompanied by condensation of organic and inorganic compounds, transformation of aerosol surface chemistry, and the formation of the group of potassium-rich particles, all demonstrating the complexity and variability of the chemical composition and microstructure of atmospheric aerosol pollution during Siberian forest fires.

Об авторах

O. Popovicheva

Skobeltsyn Research Institute of Nuclear Physics

Автор, ответственный за переписку.
Email: olga.popovicheva@gmail.com
Россия, Moscow, 119991

V. Kozlov

V. E. Zuev Institute of Atmospheric Optics, Siberian Branch

Автор, ответственный за переписку.
Email: vkozlov@iao.ru
Россия, Tomsk, 634055

R. Rakhimov

V. E. Zuev Institute of Atmospheric Optics, Siberian Branch

Email: vkozlov@iao.ru
Россия, Tomsk, 634055

V. Shmargunov

V. E. Zuev Institute of Atmospheric Optics, Siberian Branch

Email: vkozlov@iao.ru
Россия, Tomsk, 634055

E. Kireeva

Skobeltsyn Research Institute of Nuclear Physics

Email: vkozlov@iao.ru
Россия, Moscow, 119991

N. Persiantseva

Skobeltsyn Research Institute of Nuclear Physics

Email: vkozlov@iao.ru
Россия, Moscow, 119991

M. Timofeev

Skobeltsyn Research Institute of Nuclear Physics

Email: vkozlov@iao.ru
Россия, Moscow, 119991

G. Engling

National Tsing Hua University

Email: vkozlov@iao.ru
Тайвань, Hsinchu

K. Eleftheriadis

Institute of Nuclear and Radiological Science & Technology, Energy & Safety N.C.S.R. “Demokritos”

Email: vkozlov@iao.ru
Греция, Attiki

E. Diapouli

Institute of Nuclear and Radiological Science & Technology, Energy & Safety N.C.S.R. “Demokritos”

Email: vkozlov@iao.ru
Греция, Attiki

M. Panchenko

V. E. Zuev Institute of Atmospheric Optics, Siberian Branch

Email: vkozlov@iao.ru
Россия, Tomsk, 634055

R. Zimmermann

Joint Mass Spectrometry Center; Joint Mass Spectrometry Center, Chair of Analytical Chemistry; Helmholtz Virtual Institute of Complex Molecular Systems in Environmental Health (HICE)

Email: vkozlov@iao.ru
Германия, Neuherberg, 85764; Rostock, 18059; Rostock

J. Schnelle-Kreis

Joint Mass Spectrometry Center, Chair of Analytical Chemistry; Helmholtz Virtual Institute of Complex Molecular Systems in Environmental Health (HICE)

Email: vkozlov@iao.ru
Германия, Rostock, 18059; Rostock

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2016

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».