Том 28, номер 10, статья № 3

Аршинов М. Ю., Белан Б. Д., Воронецкая Н. Г., Головко А. К., Давыдов Д. К., Козлов А. С., Малышкин С. Б., Певнева Г. С., Симоненков Д. В., Толмачев Г. Н. Годовая динамика органической составляющей аэрозоля в свободной атмосфере над югом Западной Сибири. // Оптика атмосферы и океана. 2015. Т. 28. № 10. С. 879-882. DOI: 10.15372/AOO20151003.    PDF
Скопировать ссылку в буфер обмена

Аннотация:

Исследуется годовой ход концентрации органической составляющей атмосферного аэрозоля, отобранного с борта самолета-лаборатории Ту-134 «Оптик» в слое атмосферы 500–8500 м. Выявлено, что наибольшая концентрация органической компоненты в составе аэрозоля наблюдается весной, наименьшая – осенью. В составе аэрозольных частиц обнаруживаются соединения от С8Н18 до С35Н72. Наиболее широкий диапазон углеводородов отмечается в зимний период (С12Н26–С35Н72) и весной (С8Н18–С31Н64). Летом (С18Н38–С33Н68) и осенью (С16Н34–С31Н64) он заметно уже. В течение всего года в составе аэрозоля доминирует одна мода (н-алкан состава С20Н42). В летний период появляется вторичный максимум, приходящийся на н-алкан состава С29Н60.

Ключевые слова:

атмосферный аэрозоль, состав, углеводороды, н-алканы

Список литературы:


1. Изменение климата, 2013. Физическая научная основа. Резюме политиков. МГЭИК, Швейцария, 2013. 28 с.
2. Исидоров В.А. Органическая химия атмосферы. СПб.: Химия, 2001. 352 с.
3. Ravindra K., Sokhi R., Van Grieken R. Atmospheric polycyclic aromatic hydrocarbons: Source attribution, emission factors and regulation // Atmos. Environ. 2008. V. 42, N 13. P. 2895–2921.
4. Fowler D., Pilegaard K., Sutton M.A., Ambus P., Raivonen M., Duyzer J., Simpson D., Fagerli H., Fuzzi S., Schjoerring J.K., Maione M., Monks P.S., Burkhardt J., Daemmgen U., Neirynck J., Personne E., Wichink-Kruit R., Butterbach-Bahl K., Flechard C., Tuovinen J.P., Coyle M., Gerosa G., Loubet B., Altimir N., Gruenhage L., Ammann C., Cieslik S., Paoletti E., Mikkelsen T.N., Ro-Poulsen H., Cellier P., Cape J.N., Horvá L., Loreto F., Niinemets U., Palmer P.I., Rinne J., Misztal P., Nemitz E., Nilsson D., Pryor S., Gallagher M.W., Vesala T., Skiba U., Bruggemann N., Zechmeister-Boltenstern S., Williams J., ODowd C., Facchini M.C., de Leeuw G., Flossman A., Chaumerliac N., Erisman J.W. Atmospheric composition change: Ecosystems–atmosphere interactions // Atmos. Environ. 2009. V. 43, N 33. P. 5193–5267.
5. Кондратьев К.Я. Аэрозоль как климатообразующий компонент атмосферы. 2. Прямое и косвенное воздействие на климат // Оптика атмосф. и океана. 2002. Т. 15, № 4. С. 301–320.
6. Ge X., Wexler A.S., Clegg S.L. Atmospheric amines – Part 1. A review // Atmos. Environ. 2011. V. 45, N 3. P. 524–545.
7. Fu P., Kawamura K., Miura K. Molecular characterization of marine organic aerosols collected during a round-the-world cruise // J. Geophys. Res. 2011. V. 116. D13302. DOI: 10.1029/2011D015604.
8. Wang G., Kawamura K., Xie M., Hu S., Li J., Zhou B., Cao J., An Z. Selected water-soluble organic compounds found in size-resolved aerosols collected from urban, mountain and marine atmospheres over East Asia // Tellus B. 2011. V. 63B, N 3. Р. 371–381.
9. Doyle G.J. Self-nucleation in the sulfuric acid-water system // J. Chem. Phys. 1961. N 35. P. 795–799.
10. Kulmala M., Vehkamäki H., Petäjä T., Dal Maso M., Lauri A., Kerminen V.M., Birmili W., McMurry P.H. Formation and growth rates of ultrafine atmospheric particles: A review of observations // J. Aerosol Sci. 2004. V. 35, N 2. P. 143–176.
11. Fang Liu, Beames J.M., Petit A.S., McCoy A.B., Lester M.I. Infrared-driven unimolecular reaction of CH3CHOO Criegee intermediates to OH radical products // Sci. 2014. V. 345, N 6204. P. 1596–1598.
12. Sipilä M., Jokinen T., Berndt T., Richters S., Makkonen R., Donahue N.M., Mauldin R.L., Kurtén T., Paasonen P., Sarnela N., Ehn M., Junninen H., Rissanen M.P., Thornton J., Stratmann F., Herrmann H., Worsnop D.R., Kulmala M., Kerminen V.-M., Petäjä T. Reactivity of stabilized Criegee intermediates (sCIs) from isoprene and monoterpene ozonolysis toward SO2 and organic acids // Atmos. Chem. Phys. 2014. V. 14, N 22. P. 12143–12153.
13. Crippa M., Canonaco F., Lanz V.A., Äijälä M., Allan J.D., Carbone S., Capes G., Ceburnis D., Dall’Osto M., Day D.A., DeCarlo P.F., Ehn M., Eriksson A., Freney E., Hildebrandt Ruiz L., Hillamo R., Jimenez J.L., Junninen H., Kiendler-Scharr A., Kortelainen A.-M., Kulmala M., Laaksonen A., Mensah A.A., Mohr C., Nemitz E., O’Dowd C., Ovadnevaite J., Pandis S.N., Petäjä T., Poulain L., Saarikoski S., Sellegri K., Swietlicki E., Tiitta P., Worsnop D.R., Baltensperger U., Prévôt A.S.H. Organic aerosol components derived from 25 AMS data sets across Europe using a consistent ME-2 based source apportionment approach // Atmos. Chem. Phys. 2014. V. 14, N 12. P. 6159–6176.
14. Novakov T., Hegg D.A., Hobbs P.V. Airborne measurement of carbonaceous aerosols on the East Coast of the United States // J. Geophys. Res. D. 1997. V. 102, N 25. P. 30023–30030.
15. Asa-Awuku A., Moore R.H., Nenes A., Bahreini R., Holloway R.J.S., Brock C.A., Middlebrook A.M., Ryerson T.B., Jimenez J.L., DeCarlo P.F., Hecobian A., Weber R.J. Airborne cloud condensation nuclei measurements during the 2006 Texas Air Quality Study // J. Geophys. Res. 2011. V. 116. D11201. DOI: 10.1029/2010JD014874.
16. Allan J.D., Morgan W.T., Darbyshire E., Flynn M.J., Williams P.I., Oram D.E., Artaxo P., Brito J., Lee J.D., Coe H. Airborne observations of IEPOX-derived isoprene SOA in the Amazon during SAMBBA // Atmos. Chem. Phys. 2014. V. 14, N 20. P. 11393–11407.
17. Jones B.T., Muller J.B.A., O'Shea S.J., Bacak A., Le Breton M., Bannan T.J., Leather K.E., Booth A.M., Illingworth S., Bower K., Gallagher M.W., Allen G., Shallcross D.E., Bauguitte S.J.-B., Pyle J.A., Percival C.J. Airborne measurements of HC(O)OH in the European Arctic: A winter – summer comparison // Atmos. Environ. 2014. V. 99. P. 556–567.
18. Анохин Г.Г., Антохин П.Н., Аршинов М.Ю., Барсук В.Е., Белан Б.Д., Белан С.Б., Давыдов Д.К., Ивлев Г.А., Козлов А.В., Козлов В.С., Морозов М.В., Панченко М.В., Пеннер И.Э., Пестунов Д.А., Сиков Г.П., Симоненков Д.В., Синицын Д.С., Толмачев Г.Н., Филиппов Д.В., Фофонов А.В., Чернов Д.Г., Шаманаев В.С., Шмаргунов В.П. Самолет-лаборатория Ту-134 «Оптик» // Оптика атмосф. и океана. 2011. Т. 24, № 9. С. 805–816.
19. Воронецкая Н.Г., Певнева Г.С., Головко А.К., Козлов А.С., Аршинов М.Ю., Белан Б.Д., Симоненков Д.В., Толмачев Г.Н. Углеводородный состав тропосферного аэрозоля юга Западной Сибири // Оптика атмосф. и океана. 2014. Т. 27, № 6. С. 496–505.
20. Воронецкая Н.Г., Певнева Г.С., Головко А.К., Козлов А.С., Аршинов М.Ю., Белан Б.Д., Симоненков Д.В., Толмачев Г.Н. Пространственная изменчивость органической компоненты аэрозоля в приземном слое и свободной атмосфере // Оптика атмосф. и океана. 2015. Т. 28, № 9. С. 825–829.
21. Jiyeon Park, Seungyong Lee, Minsoo Kang, Hee-joo Cho, Kwangyul Lee, Kihong Park. Seasonal characteristics of submicrometer organic aerosols in urban Gwangju, Korea using an aerosol mass spectrometer // Atmos. Environ. 2013. V. 80. P. 445–454.
22. Vestenius M., Hellén H., Levula J., Kuronen P., Helminen K.J., Nieminen T., Kulmala M., Hakola H. Acidic reaction products of monoterpenes and sesquiterpenes in atmospheric fine particles in a boreal forest // Atmos. Chem. Phys. 2014. V. 14, N 15. P. 7883–7893.
23. Nieminen T., Asmi A., Dal Maso M., Aalto P.P., Keronen P., Petäjä T., Kulmala M., Kerminen V.-M. Trends in atmospheric new-particle formation: 16 years of observations in a boreal-forest environment // Boreal Environ. Res. 2014. V. 19, suppl. B. P. 191–214.
24. Шевченко В.П., Стародымова Д.П., Виноградова А.А., Лисицын А.П., Макаров В.И., Попова С.А., Сивонен В.В., Сивонен В.П. Элементарный и органический углерод в атмосферном аэрозоле над северо-западным побережьем Кандалашского залива Белого моря // Докл. РАН. 2015. Т. 461, № 1. С. 70–74.
25. Timonen H., Jaffe D.A., Wigder N., Hee J., Gao H., Pitzman L., Cary R.A. Sources of carbonaceous aerosol in the free troposphere // Atmos. Environ. 2014. V. 92. P. 146–153.
26. Blanchard C.L., Chow J.C., Edgerton E.S., Watson J.G., Hidy G.M., Shaw S. Organic aerosols in the southeastern United States: Speciated particulate carbon measurements from the SEARCH network, 2006–2010 // Atmos. Environ. 2014. V. 95. P. 327–333.
27. Kourtchev I., Fuller S.J., Giorio C., Healy R.M., Wilson E., O’Connor I., Wenger J.C., McLeod M., Aalto J., Ruuskanen T.M., Maenhaut W., Jones R., Venables D.S., Sodeau J.R., Kulmala M., Kalberer M. Molecular composition of biogenic secondary organic aerosols using ultrahigh-resolution mass spectrometry: Comparing laboratory and field studies // Atmos. Chem. Phys. 2014. V. 14, N 4. P. 2155–2167.
28. Williams J.E., Le Bras G., Kukui A., Ziereis H., Brenninkmeijer C.A.M. The impact of the chemical production of methyl nitrate from the NO + CH3O2 reaction on the global distributions of alkyl nitrates, nitrogen oxides and tropospheric ozone: A global modelling study // Atmos. Chem. Phys. 2014. V. 14, N 5. P. 2363–2382.
29. Shiraiwa M., Berkemeier T., Schilling-Fahnestock K.A., Seinfeld J.H., Pöschl U. Molecular corridors and kinetic regimes in the multiphase chemical evolution of secondary organic aerosol // Atmos. Chem. Phys. 2014. V. 14, N 16. P. 8323–8341.