Vol. 37, issue 03, article # 5

Antokhina O. Yu., Аntokhin P. N., Arshinova V. G., Arshinov M. Yu., Belan B. D., Belan S. B., Berdashkinova O. I., Golobokova L. P., Davydov D. K., Ivlev G. A., Kozlov A. V., Onischuk N. A., Rasskazchikova T. M., Savkin D. E., Simonenkov D. V., Sklyadneva T. K., Tolmachev G. N., Fofonov A. V., Khodzher T. V. Air composition over the Russian Arctic. 4. Atmospheric aerosols. // Optika Atmosfery i Okeana. 2024. V. 37. No. 03. P. 214–224. DOI: 10.15372/AOO20240305 [in Russian].
Copy the reference to clipboard

Abstract:

This work presents the analysis of the spatial distribution of number concentrations, size distribution, and chemical composition of aerosol particles measured for the first time over the seas of the Russian Arctic. Various types of vertical distribution of the number concentration were recorded, characteristic of both coastal marine and continental areas. Most of them turned out to be of the continental type. Attention is also drawn to the almost complete absence of coarse particles above 2–3 km over all seas. The chemical composition of the Arctic aerosol at altitudes of 200 m 5000 m contains ions that can be attributed to both marine and continental. The identifiable non-carbon elemental part of the aerosol (without ions) over the Arctic is 3–4 times larger than the at for ions. Over all seas and at both altitudes, the Arctic aerosols mainly contain elements of terrigenous origin – Al, Cu, Fe, Si. Over almost all seas, except the Barents Sea, Si dominates in the elemental composition of the aerosol, its contribution over the Chukchi Sea reaching 85%. The analysis of backward trajectories showed that in all cases considered, whether the aerosol was formed over the continent or sea, air trajectories passed both over sea and over land. In this case, the formed particles could be enriched  with additional ions and elements along the way.

Keywords:

Arctic, atmosphere, aerosol, air, vertical distribution, transport, impurity, number concentration, chemical composition

Figures:

References:

1. IPCC, 2021: Summary for Policymakers // Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, 2021. P. 1–41.
2. Shepherd T.G. Effects of a warming Arctic // Science. 2016. V. 353, N 6303. P. 989–990.
3. Najafi M.R., Zwiers F.W., Gillett N.P. Attribution of Arctic temperature change to grenhouse-gas and aerosol influences // Nat. Clim. Change. 2015. N 2. 4 p.
4. Rantanen M., Karpechko A.Yu., Lipponen A., Nording K., Hyvarinen O., Ruosteenoja K., Vihma T., Laaksonen A. The Arctic has warmed nearly four times faster than the globe since 1979 // Commun. Earth Environ. 2022. V. 3. Art. N 168. 10 p.
5. Thoman R., Druckenmiller M.L., Moon T. State of the climate in 2021 // Bull. Am. Meteorol. Soc. 2022. V. 103, N 8. P. S257–S306.
6. Wendisch M, Brückner M., Crewell S., Ehrlich A., Notholt J., Lüpkes C., Macke A., Burrows J.P., Rinke A., Quaas J., Maturilli M., Schemann V., Shupe M.D., Akansu E.F., Barrientos-Velasco C., Bärfuss K., Blechschmidt A.-M., Block K., Bougoudis I., Bozem H., Böckmann C., Bracher A., Bresson H., Bretschneider L., Buschmann M., Chechin D.G., Chylik J., Dahlke S., Deneke H., Dethloff K., Donth T., Dorn W., Dupuy R., Ebell K., Egerer U., Engelmann R., Eppers O., Gerdes R., Gierens R., Gorodetskaya I.V., Gottschalk M., Griesche H., Gryanik V.M., Handorf D., Harm-Altstädter B., Hartmann J., Hartmann M., Heinold B., Herber A., Herrmann H., Heygster G., Höschel I., Hofmann Z., Hölemann J., Hünerbein A., Jafariserajehlou S., Jäkel E., Jacobi C., Janout M., Jansen F., Jourdan O., Jurányi Z., Kalesse-Los H., Kanzow T., Käthner R., Kliesch L.L., Klingebiel M., Knudsen E.M., Kovács T., Körtke W., Krampe D., Kretzschmar J., Kreyling D., Kulla B., Kunkel D., Lampert A., Lauer M., Lelli L., von Lerber A., Linke O., Löhnert U., Lonardi M., Losa S.N., Losch M., Maahn M., Mech M., Mei L., Mertes S., Metzner E., Mewes D., Michaelis J., Mioche G., Moser M., Nakoudi K., Neggers R., Neuber R., Nomokonova T., Oelker J., Papakonstantinou-Presvelou I., Pätzold F., Pefanis V., Pohl C., van Pinxteren M., Radovan A., Rhein M., Rex M., Richter A., Risse N., Ritter C., Rostosky P., Rozanov V.V., Ruiz Donoso E., Saavedra Garfias P.S., Salzmann M., Schacht J., Schäfer M., Schneider J., Schnierstein N., Seifert P., Seo S., Siebert H., Soppa M.A., Spreen G., Stachlewska I.S., Stapf J., Stratmann F., Tegen I., Viceto C., Voigt C., Vountas M., Walbröl A., Walter M., Wehner B., Wex H., Willmes S., Zanatta M., Zeppenfeld S. Atmospheric and surface processes, and feedback mechanisms determining Arctic amplification // Bull. Am. Meteorol. Soc. 2023. V. 104, N 1. P. E208–E242.
7. Sand M., Berntsen T.K., von Salzen K., Flanner M.G., Langner J., Victor D.G. Response of Arctic temperature to changes in emissions of short-lived climate forcers // Nat. Clim. Change. 2015. N 11. 4 p.
8. Nomura D., Granskog M.A., Fransson A., Chierici M., Silyakova A., Ohshima K.I., Cohen L., Delille B., Hudson S.R., Dieckmann G.S. CO2 flux over young and snow-covered Arctic pack ice in winter and spring // Biogeosci. 2018. V. 15, N 11. P. 3331–3343.
9. Willis M.D., Leaitch R.W., Abbatt J.P.D. Processes controlling the composition and abundance of arctic aerosol // Rev. Geophys. 2018. V. 56, N 4. P. 621–671.
10. Schmale J., Zieger P., Ekman A.M.L. Aerosols in current and future Arctic climate // Nat. Clim. Change. 2021. V. 11, N 11. P. 95–105.
11. Voosen P. Cleaner air is adding to global warming // Science. 2022. V. 377, N 6604. P. 353–354.
12. Persad G.G., Samset B.H., Wilcox L.J. Aerosols must be part of climate risk assessments // Nature. 2022. V. 611, N 7937. P. 662–664.
13. Yu L., Leng G., Tang Q. Varying contributions of greenhouse gases, aerosols and natural forcings to Arctic land surface air temperature changes // Environ. Res. Lett. 2022. V. 17, N 12. P. 124004.
14. Bellouin N., Quaas J., Gryspeerdt E., Kinne S., Stier P., Watson-Parris D., Boucher O., Carslaw K.S., Christensen M., Daniau A.-L., Dufresne J.-L., Feingold G., Fiedler S., Forster P., Gettelman A., Haywood J.M., Lohmann U., Malavelle F., Mauritsen T., McCoy D.T., Myhre G., Mulmenstdt J., Neubauer D., Possner A., Rugenstein M., Sato Y., Schulz M., Schwartz S.E., Sourdeval O., Storelvmo T., Toll V., Winker D., Stevens B. Bounding global aerosol radiative forcing of climate change // Rev. Geophys. 2020. V. 58, N 1. P. e2019RG000660.
15. AMAP, 2015. AMAP Assessment 2015: Black Carbon and Ozone as Arctic Climate Forcers. Arctic Monitoring and Assessment Programme (AMAP), Oslo, Norway. vii+ 116 p.
16. Qi L., Wang S. Sources of black carbon in the atmosphere and in snow in the Arctic // Sci. Total Environ. 2019. V. 691. P. 442–454.
17. Kylling A., Groot Zwaaftink C.D., Stohl A. Mineral dust instantaneous radiative forcing in the Arctic // Geophys. Res. Lett. 2018. V. 45, N 9. P. 4290–4298.
18. Zhou H., Yue X., Lei Y., Tian C., Ma Y., Cao Y. Aerosol radiative and climatic effects on ecosystem productivity and evapotranspiration // Environ. Sci. Health. 2021. V. 19. P. 100218.
19. Reddington C.L., Carslaw K.S., Stier P., Schutgens N., Coe H., Liu D., Allan J., Browse J., Pringle K.J., Lee L.A., Yoshioka M., Johnson J.S., Regayre L.A., Spracklen D.V., Mann G.W., Clarke A., Hermann M., Henning S., Wex H., Kristensen T.B., Leaitch W.R., Pöschl U., Rose D., Andreae M.O., Schmale J., Kondo Y., Oshima N., Schwarz J.P., Nenes A., Anderson B., Roberts G.C., Snider J.R., Leck C., Quinn P.K., Chi X., Ding A., Jimenez J.L., Zhang Q. The global aerosol synthesis and science project (GASSP) // Bull. Am. Meteorol. Soc. 2017. V. 98, N 9. P. 1857–1877.
20. Klepikov A.V., Danilov A.I. Polyarnaya meteorologiya. (Rezul'taty Rossiiskikh issledovanii v 2015–2018 years) // Izv. RAN. Fizika atmosf. i okeana. 2021. V. 57, N 3. P. 263–277.
21. Shevchenko V.P., Lisitsyn A.P., Vinogradova A.A., Smirnov V.V., Serova V.V., Shtain R. Aerozoli Arktiki – rezul'taty desyatiletnikh issledovanii // Optika atmosf. i okeana. 2000. V. 13, N 6–7. P. 551–573.
22. Manousakas M., Popovicheva O., Evangeliou N., Diapouli E., Sitnikov N., Shonija N., Eleftheriadis K. Aerosol carbonaceous, elemental and ionic composition variability and origin at the Siberian High Arctic, Cape Baranova // Tellus B: Chem. Phys. Meteorol. 2020. V. 72, N 1. P. 1–14.
23. Popovicheva O.B., Chichaeva M.A., Kobelev V.O., Kasimov N.S. Regional'nye istochniki zagryazneniya atmosfery Arktiki chernym uglerodom po dannym izmerenii na ostrove Belyi // Optika atmosf. i okeana. 2022. V. 35, N 12. P. 1043–1050; Popovicheva O.B., Chichaeva M.A., Kobelev V.O., Kasimov N.S. Black carbon seasonal trends and regional sources on Bely Island (Arctic) // Atmos. Ocean. Opt. 2023. V. 36, N 2. P. 176–184.
24. Asmi E., Kondratyev V., Brus D., Laurila T., Lihavainen H., Backman J., Vakkari V., Aurela M., Hatakka J., Viisanen Y., Uttal T., Ivakhov V., Makshtas A. Aerosol size distribution seasonal characteristics measured in Tiksi, Russian Arctic // Atmos. Chem. Phys. 2016. V. 16, N 3. P. 1271–1287.
25. Radionov V.F., Sidorova O.R., Golobokova L.P., Khuriganova O.I., Khodzher T.V., Sakerin S.M., Kabanov D.M., Chernov D.G., Kozlov V.S., Panchenko M.V. Aerosol component of the atmosphere in Barentsburg // The current state of the natural environment on Spitzbergen archipelago / L.M. Savatyugin (ed.). St. Petersburg, 2021. P. 268–302. DOI: 10.30758/978-5-98364-101-3.
26. Belan B.D., Ancellet G., Andreeva I.S., Antokhin P.N., Arshinova V.G., Arshinov M.Y., Balin Y.S., Barsuk V.E., Belan S.B., Chernov D.G., Davydov D.K., Fofonov A.V., Ivlev G.A., Kotel’nikov S.N., Kozlov A.S., Kozlov A.V., Law K., Mikhal’chishin A.V., Moseikin I.A., Nasonov S.V., Nédélec P., Okhlopkova O.V., Ol’kin S.E., Panchenko M.V., Paris J.-D., Penner I.E., Ptashnik I.V., Rasskazchikova T.M., Reznikova I.K., Romanovskii O.A., Safatov A.S., Savkin D.E., Simonenkov D.V., Sklyadneva T.K., Tolmachev G.N., Yakovlev S.V., Zenkova P.N. Integrated airborne investigation of the air composition over the Russian sector of the Arctic // Atmos. Meas. Tech. 2022. V. 15, N 13. P. 3941–3967.
27. Arshinova V.G., Arshinov M.Yu., Belan B.D., Davydov D.K., Ivlev G.A., Kozlov A.S., Kozlov A.V., Rasskazchikova T.M., Simonenkov D.V., Tolmachev G.N. Vertikal'noe raspredelenie n-alkanov v atmosfernom aerozole rossiyskogo sektora Arktiki v september 2020 year // Optika atmosf. i okeana. 2021. V. 34, N 12. P. 941–947; Arshinova V.G., Arshinov M.Yu., Belan B.D., Davydov D.K., Ivlev G.A., Kozlov A.S., Kozlov A.V., Rasskazchikova T.M., Simonenkov D.V., Tolmachev G.N. Vertical distribution of alkanes in atmospheric aerosol in the Russian Arctic in September 2020 // Atmos. Ocean. Opt. 2021. V. 34, N 6. P. 577–585.
28. Zenkova P.N., Chernov D.G., Shmargunov V.P., Panchenko M.V., Belan B.D. Submikronnyy aerozol' i pogloshchayushchee veshchestvo v troposfere rossiyskogo sektora Arktiki po dannym izmereniy samoleta-laboratorii Tu-134 «Optik» v 2020 year // Optika atmosf. i okeana. 2021. V. 34, N 11. P. 882–890; Zenkova P.N., Chernov D.G., Shmargunov V.P., Panchenko M.V., Belan B.D. Submicron aerosol and absorbing substance in the troposphere of the Russian Sector of the Arctic according to measurements onboard the Tu-134 Optik aircraft laboratory in 2020 // Atmos. Ocean. Opt. 2022. V. 35, N 1. P. 43–51.
29. Fuks N.A. Mekhanika aerozoley. M.: AN SSSR, 1955. 352 p.
30. Rozenberg G.V. Vozniknovenie i razvitie atmosfernogo aerozolya – kineticheski obuslovlennye parametry // Izv. AN SSSR. Fiz. atmosf. i okeana. 1983. V. 19, N 1. P. 21–35.
31. Finlayson-Pitts B.J., Pitts J.N. Chemistry of the Upper and Lower Atmosphere – Theory, Experiments and Applications. San Diego, San Francisco, New York, Boston, London, Sydney, Tokyo: Academic Press, 2000. 496 p.
32. Jaenicke R. Tropospheric aerosols // Aerosol-Cloud-Climate Interactions / P.V. Hobs (ed.). San Diego, CA: Academic Press, 1993. P. 1–31.
33. Schröder F., Kärcher B., Fiebig M., Petzold A. Aerosol states in the free troposphere at northern midlatitudes // J. Geophys. Res. 2002. V. 107, N D21. P. 8126–8133.
34. Kupiszewski P., Leck C., Tjernström M., Sjogren S., Sedlar J., Graus M., Müller M., Brooks B., Swietlicki E., Norris S., Hansel A. Vertical profiling of aerosol particles and trace gases over the central Arctic Ocean during summer // Atmos. Chem. Phys. 2013. V. 13. Р. 12405–12431.
35. Ferrero L., Cappelletti D., Busetto M., Mazzola M., Lupi A., Lanconelli C., Becagli S., Traversi R., Caiazzo L., Giardi F., Moroni B., Crocchianti S., Fierz M., Mocnik G., Sangiorgi G., Perrone M.G., Maturilli M., Vitale V., Udisti R., Bolzacchini E. Vertical profiles of aerosol and black carbon in the Arctic: a seasonal phenomenology along 2 years (2011–2012) of field campaigns // Atmos. Chem. Phys. 2016. V. 16, N 19. Р. 12601–12629.
36. Price R., Baccarini A., Schmale J., Zieger P., Brooks I.M., Field P., Carslaw K.S. Late summer transition from a free-tropospheric to boundary layer source of Aitken mode aerosol in the high Arctic // Atmos. Chem. Phys. 2023. V. 23, N 5. Р. 12601–12629.
37. Hayden K., Li S.-M., Makar P., Liggio J., Moussa S.G., Akingunola A., McLaren R., Staebler R.M., Darlington A., O’Brien J., Zhang J., Wolde M., Zhang L. New methodology shows short atmospheric lifetimes of oxidized sulfur and nitrogen due to dry deposition // Atmos. Chem. Phys. 2021. V. 21, N 11. Р. 8377–8392.
38. Sakerin S.M., Zenkova P.N., Kabanov D.M., Kalashnikova D.A., Lisitzin A.P., Makarov V.I., Polkin V.V., Popova S.A., Simonova G.V., Chankina O.V., Shevchenko V.P. Rezul'taty issledovaniy fiziko-khimicheskikh kharakteristik atmosfernogo aerozolya v 71-m reyse NIS «Akademik Mstislav Keldysh » // Optika atmosf. i okeana. 2020. V. 33, N 5. P. 358–367; Sakerin S.M., Zenkova P.N., Kabanov D.M., Kalashnikova D.A., Lisitzin A.P., Makarov V.I., Polkin V.V., Popova S.A., Simonova G.V., Chankina O.V., Shevchenko V.P. Results of studying physicochemical characteristics of atmospheric aerosol in the 71st cruise of RV Akademik Mstislav Keldysh // Atmos. Ocean. Opt. 2020. V. 33, N 5. P. 470–479.
39. Golobokova L.P., Khodzher T.V., Izosimova O.N., Zenkova P.N., Pochyufarov A.O., Khuriganowa O.I., Onishyuk N.A., Marinayte I.I., Polkin V.V., Radionov V.F., Sakerin S.M., Lisitzin A.P., Shevchenko V.P. Khimicheskiy sostav atmosfernogo aerozolya v arkticheskom rayone po marshrutam morskikh ekspeditsiy 2018–2019 years // Optika atmosf. i okeana. 2020. V. 33, N 6. P. 421–429; Golobokova L.P., Khodzher T.V., Izosimova O.N., Zenkova P.N., Pochyufarov A.O., Khuriganowa O.I., Onishyuk N.A., Marinayte I.I., Polkin V.V., Radionov V.F., Sakerin S.M., Lisitzin A.P., Shevchenko V.P. Chemical composition of atmospheric aerosol in the Arctic Region and adjoining seas along the routes of marine expeditions in 2018–2019 // Atmos. Ocean. Opt. 2020. V. 33, N 5. P. 480–489.
40. Antokhin P.N., Arshinova V.G., Arshinov M.Yu., Belan B.D., Belan S.B., Golobokova L.P., Davydov D.K., Ivlev G.A., Kozlov A.V., Kozlov A.S., Otmakhov V.I., Rasskazchikova T.M., Simonenkov D.V., Tolmachev G.N., Fofonov A.V. Izmenenie sostava vozdukha pri perekhode iz troposfery v stratosferu // Optika atmosf. i okeana. 2021. V. 34, N 11. P. 874–881; Antokhin P.N., Arshinova V.G., Arshinov M.Yu., Belan B.D., Belan S.B., Golobokova L.P., Davydov D.K., Ivlev G.A., Kozlov A.V., Kozlov A.S., Otmakhov V.I., Rasskazchikova T.M., Simonenkov D.V., Tolmachev G.N., Fofonov A.V. Change in the air composition upon the transition from the troposphere to the stratosphere // Atmos. Ocean. Opt. 2021. V. 34, N 6. P. 567–576.
41. Ivlev L.S. Khimicheskiy sostav i struktura atmosfernykh aerozoley. L.: LGU, 1982. 365 p.
42. Petryanov-Sokolov I.V. Izbrannye trudy. Zakony fil'tratsii aerozoley. M.: Nauka, 2007. 458 p.
43. Terpugova S.A., Zenkova P.N., Kabanov D.M., Polkin V.V., Golobokova L.P., Panchenko M.V., Sakerin S.M., Lisitzin A.P., Shevchenko V.P., Politova N.V., Kozlov V.S., Khodzher T.V., Shmargunov V.P., Chernov D.G. Rezul'taty issledovaniy kharakteristik aerozolya v atmosfere Karskogo i Barentseva morey v letne-osenniy period 2016 year // Optika atmosf. i okeana. 2018. V. 31, N 5. P. 391–402; Terpugova S.A., Zenkova P.N., Kabanov D.M., Pol’kin V.V., Golobokova L.P., Panchenko M.V., Sakerin S.M., Lisitzin A.P., Shevchenko V.P., Politova N.V., Kozlov V.S., Khodzher T.V., Shmargunov V.P., Chernov D.G. Results of the study of aerosol characteristics in the atmosphere of the Kara and Barents Seas in summer and autumn 2016 // Atmos. Ocean. Opt. 2018. V. 31, N 5. P. 507–518.
44. Sakerin S.M., Golobokova L.P., Kabanov D.M., Kozlov V.S., Pol’kin V.V., Radionov V.F., Chernov D.G. Sravnenie srednikh kharakteristik aerozolya v sosednikh arkticheskikh rayonakh // Optika atmosf. i okeana. 2018. V. 31, N 8. P. 640–646; Sakerin S.M., Golobokova L.P., Kabanov D.M., Kozlov V.S., Pol’kin V.V., Radionov V.F., Chernov D.G. Comparison of average aerosol characteristics in neighboring Arctic regions // Atmos. Ocean. Opt. 2019. V. 32, N 1. P. 33–40.
45. Sakerin S.M., Golobokova L.P., Kabanov D.M., Kalashnikova D.A., Kozlov V.S., Kruglinsky I.A., Makarov V.I., Makshtas A.P., Popova S.A., Radionov V.F., Simonova G.V., Turchinovich Yu.S., Khodzher T.V., Khuriganowa O.I., Chankina O.V., Chernov D.G. Rezul'taty izmereniy fiziko-khimicheskikh kharakteristik atmosfernogo aerozolya na nauchno-issledovatel'skom statsionare «Ledovaya baza “Mys Baranova”» v 2018 year // Optika atmosf. i okeana. 2019. V. 32, N 6. P. 421–429; Sakerin S.M., Golobokova L.P., Kabanov D.M., Kalashnikova D.A., Kozlov V.S., Kruglinsky I.A., Makarov V.I., Makshtas A.P., Popova S.A., Radionov V.F., Simonova G.V., Turchinovich Yu.S., Khodzher T.V., Khuriganowa O.I., Chankina O.V., Chernov D.G. Measurements of physicochemical characteristics of atmospheric aerosol at research station Ice Base Cape Baranov in 2018 // Atmos. Ocean. Opt. 2019. V. 32, N 5. P. 511–520.
46. Turetta C., Feltracco M., Barbaro E., Spolaor A., Barbante C., Gambaro A. A Year-round measurement of water-soluble trace and rare earth elements in Arctic aerosol: Possible inorganic tracers of specific events // Atmosphere. 2021. V. 12, N 6. P. 694.
47. Kawai K., Matsui H., Tobo Y. Dominant role of Arctic dust with high ice nucleating ability in the Arctic lower troposphere // Geophys. Res. Lett. 2023. V. 50, N 8. P. e2022GL102470.
48. Rahn K.A. Relative importances of North America and Eurasia as sources of Arctic aerosol // Atmos. Environ. 1981. V. 15, N 8. P. 1447–1455.
49. Pacyna J.M. Chemical tracers of the origins of arctic air pollution // Pollution of the Arctic Atmosphere / W.T. Sturges (ed.). London, New York: Elsevier, 1991. P. 97–122.
50. Makosko A.A., Matesheva A.V. K otsenke ekologicheskikh riskov ot zagryazneniya atmosfery Arkticheskoy zony v usloviyakh izmenyayushchegosya klimata v KHKHI v. // Arktika: ekologiya i ekonomika. 2022. V. 12, N 1. P. 34–45.
51. Makosko A.A., Matesheva A.V. Otsenka tendentsiy dal'nego zagryazneniya atmosfery Arkticheskoy zony Rossii v 1980–2050 years s uchetom stsenariev izmeneniya klimata // Arktika: ekologiya i ekonomika. 2020. N 1. P. 45–52.
52. Vinogradova A.A., Ponomareva T.Ya. Ochishchenie arkticheskoy atmosfery putem vynosa zagryazneniy v srednie shiroty // Optika atmosf. i okeana. 2001. V. 14, N 6–7. P. 505–509.
53. Vinogradova A.A., Shevchenko V.P., Ponomareva T.Ya., Klyuvitkin A.A. Vklad atmosfernykh aerozoley v zagryaznenie vod morya Laptevykh // Optika atmosf. i okeana. 2002. V. 15, N 5–6. P. 435–440.
54. Vinogradova A.A., Shevchenko V.P., Ponomareva T.Ya., Klyuvitkin A.A. Trendy 15-letnikh izmeneniy v protsessakh perenosa vozdushnykh mass i antropogennykh aerozol'nykh primesey v rayone m. Laptevykh // Optika atmosf. i okeana. 2003. V. 16, N 5–6. P. 426–431.
55. Vinogradova A.A., Shevchenko V.P. Rol' atmosfernykh aerozoley v zagryaznenii Severnogo Ledovitogo okeana i ego morey // Optika atmosf. i okeana. 2005. V. 18, N 5–6. P. 387–394.
56. Vinogradova A.A., Ponomareva T.Ya. Istochniki i stoki antropogennykh mikroelementov v atmosfere Arktiki: tendentsii izmeneniya s 1981 po 2005 year // Optika atmosf. i okeana. 2007. V. 20, N 6. P. 471–480.
57. Vinogradova A.A., Ponomareva T.Ya. Atmosfernyy perenos antropogennykh primesey v arkticheskie rayony Rossii (1986–2010 years) // Optika atmosf. i okeana. 2012. V. 25, N 6. P. 475–483; Vinogradova A.A., Ponomareva T.Ya. Atmospheric transport of anthropogenic impurities to the Russian Arctic (1986–2010) // Atmos. Ocean. Opt. 2012. V. 25, N 6. P. 414–422.
58. Vinogradova A.A., Vasil'ev A.V., Ivanova Yu.A. Zagryaznenie vozdukha chernym uglerodom v rayone o-va Vrangelya: sravnenie istochnikov i vkladov territoriy Evrazii i Severnoy Ameriki // Optika atmosf. i okeana. 2020. V. 33, N 12. P. 907–912; Vinogradova A.A., Vasileva A.V., Ivanova Yu.A. Air pollution by black carbon in the region of Wrangel Island: Comparison of Eurasian and American sources and their contributions // Atmos. Ocean. Opt. 2021. V. 34, N 2. P. 97–103.
59. Vinogradova A.A., Ivanova Yu.A. Atmosfernyy perenos chernogo ugleroda v Rossiyskuyu Arktiku ot razlichnykh istochnikov (zima i leto 2000–2016 years) // Optika atmosf. i okeana. 2023. V. 36, N 6. P. 425–432; Vinogradova A.A., Ivanova Yu.A. Atmospheric transport of black carbon to the Russian Arctic from different sources: Winter and summer 2000–2016 // Atmos. Ocean. Opt. 2023, V. 36, N 6. P. 758–766.
60. Popovicheva O.B., Chichaeva M.A., Kovach R.G., Kasimov N.S., Kobelev V.O., Sinitskiy A.I. Lesnye pozhary kak istochnik chernogo ugleroda v Arktike letom 2022 year // Arktika: Ekologiya i ekonomika. 2023. V. 13, N 2. P. 257–270.
61. Popovicheva O.B., Evangeliou N., Kobelev V.O., Chichaeva M.A., Eleftheriadis K., Gregorič A., Kasimov N.S. Siberian Arctic black carbon: Gas flaring and wildfire impact // Atmos. Chem. Phys. 2022. V. 22, N 19. Р. 5983–6000.
62. Kozlov A.S., Ankilov A.N., Baklanov A.M., Vlasenko A.L., Eremenko S.I., Malyshkin S.B. Issledovanie mekhanicheskikh protsessov obrazovaniya submikronnogo aerozolya // Optika atmosf. i okeana. 2000. V. 13, N 6–7. P. 664–666.
63. Browse J., Carslaw K.S., Arnold S.R., Pringle K., Boucher O. The scavenging processes controlling the seasonal cycle in Arctic sulphate and black carbon aerosol // Atmos. Chem. Phys. 2012. V. 12, N 15. Р. 6775–6798.
64. Willis M.D., Leaitch W.R., Abbatt J.P.D. Processes controlling the composition and abundance of arctic aerosol // Rev. Geophys. 2018. V. 56, N 1. P. 1–51.
65. Schmale J., Sharma S., Decesari S., Pernov J., Massling A., Hansson H.-C., von Salzen K., Skov H., Andrews E., Quinn P.K., Upchurch L.M., Eleftheriadis K., Traversi R., Gilardoni S., Mazzola M., Laing J., Hopke P. Pan-Arctic seasonal cycles and long-term trends of aerosol properties from 10 observatories // Atmos. Chem. Phys. 2022. V. 22, N 5. Р. 3067–3096.
66. Boyer M., Aliaga D., Pernov J.B., Angot H., Quéléver L.L.J., Dada L., Heutte B., Dall’Osto M., Beddows D.C.S., Brasseur Z., Beck I., Bucci S., Duetsch M., Stohl A., Laurila T., Asmi E., Massling A., Thomas D.C., Nøjgaard J.K., Chan T., Sharma S., Tunved P., Radovan Krejci R., Hansson H.C., Bianchi F., Lehtipalo K., Wiedensohler A., Weinhold K., Kulmala M., Petäjä T., Sipilä M., Schmale J., Jokinen T. A full year of aerosol size distribution data from the central Arctic under an extreme positive Arctic Oscillation: Insights from the Multidisciplinary drifting Observatory for the Study of Arctic Climate (MOSAiC) expedition // Atmos. Chem. Phys. 2023. V. 23, N 1. Р. 389–415.
67. Antokhina O.Yu., Antokhin P.N., Arshinova V.G., Arshinov M.Yu., Belan B.D., Belan S.B., Gurulev E.V., Davydov D.K., Ivlev G.A., Kozlov A.V., Law K., Nédélec Ph., Rasskazchikova T.M., Paris J.-D., Savkin D.E., Simonenkov D.V., Sklyadneva T.K., Tolmachev G.N., Fofonov A.V. Sostav vozdukha nad Rossiyskim sektorom Arktiki. 1. Metan // Optika atmosf. i okeana. 2023. V. 36, N 2. P. 100–110; Antokhina O.Yu., Antokhin P.N., Arshinova V.G., Arshinov M.Yu., Belan B.D., Belan S.B., Gurulev E.V., Davydov D.K., Ivlev G.A., Kozlov A.V., Law K., Nédélec Ph., Rasskazchikova T.M., Paris J.-D., Savkin D.E., Simonenkov D.V., Sklyadneva T.K., Tolmachev G.N., Fofonov A.V. Air Composition over the Russian Arctic: 1 – Methane // Atmos. Ocean. Opt. 2023. V. 36, N 5. P. 470–489.
68. Antokhina O.Yu., Antokhin P.N., Arshinova V.G., Arshinov M.Yu., Belan B.D., Belan S.B., Gurulev E.V., Davydov D.K., Ivlev G.A., Kozlov A.V., Law K., Nédélec Ph., Rasskazchikova T.M., Paris J.-D., Savkin D.E., Simonenkov D.V., Sklyadneva T.K., Tolmachev G.N., Fofonov A.V. Sostav vozdukha nad Rossiyskim sektorom Arktiki. 2. Uglekislyy gaz // Optika atmosf. i okeana. 2023. Т. 36, № 4. С. 280–288; Antokhina O.Yu., Antokhin P.N., Arshinova V.G., Arshinov M.Yu., Belan B.D., Belan S.B., Gurulev E.V., Davydov D.K., Ivlev G.A., Kozlov A.V., Law K., Nédélec Ph., Rasskazchikova T.M., Paris J.-D., Savkin D.E., Simonenkov D.V., Sklyadneva T.K., Tolmachev G.N., Fofonov A.V. Air composition over the Russian Arctic: 2 – Carbon Dioxide // Atmos. Ocean. Opt. 2023. V. 36, N 5. P. 490–500.