Bevezetés
Charles Darwin leírta azt a jelenséget, amelyet a Beagle vitorlás hajón észlelt, hogy a fedélzetet és az összes berendezést finom por borította a tizenkilencedik században. Ezenkívül a tengert vékony porréteg borította, amíg a látvány látható volt. Ez akkor történt, amikor híres expedíciójában (Darwin, 1845) Nyugat-Afrika Atlanti partjára vitorlázott., Ma ez egy jól ismert jelenség a hosszú távú szállítás a por és számos mellékhatása, amelyek nagy hatással van a környezetre. A levegőben lévő részecskék aerodinamikai sugáruktól függően több százról akár tízezer kilométerre is szállíthatók (Prospero, 1999; Husar, 2004). Ez az ásványi por többnyire természetes forrásokból származik, míg az antropogén hatás sokkal kisebb (Mahowald et al., 2004; Tegen et al., 2004a, b)., Az elmúlt években egyre nagyobb figyelmet szentelnek ennek a jelenségnek, mert kimutatták, hogy a levegőben lévő részecskék, hozzájárulva a por nagy hatással vannak a légköri valamint a meteorológiai jelenségek keresztül, a felszívódás, valamint szórás a napsugárzás, valamint a képviselő nucleation központok, ami a formáció a felhők, eső, jég (Sokolik, valamint Firka, 1999; Arimoto, 2001), míg a bemutató kémiai reakció központok gáz-halmazállapotú vegyületek megváltoztatásával a mechanizmusok a kémiai reakciók a légkörben (téma határozottan a jobb kötőtű pedig Rosenfeld, 2008)., Meg kell említeni a talaj jelentős lebomlását a porforrásokból, míg a por lerakódása a talaj tápanyagainak növekedéséhez vezet, ezért ezeknek a területeknek a termékenységének növekedéséhez vezet (Swap et al., 1992). A hosszú távú porszállítás nagymértékben befolyásolja az állatokat, valamint az embereket, és különböző kórokozókat képes továbbítani, amelyek közvetlen veszélyt jelentenek az egészségre (Kellogg and Griffin, 2006). 2-nél kisebb aerodinamikai átmérőjű porszemcsék.,Az 5 µm, amely többnyire nagy hatótávolságú transzportot tartalmaz, közvetlenül befolyásolja az emberi és állati egészséget, mivel simán behatolnak a tüdőbe és az érzékeny alveoláris rendszerbe, ami különböző gyulladásos folyamatokat, asztmát és obstruktív tüdőbetegséget okoz (Prospero et al., 2008; de Longueville et al., 2010). Bár a hosszú távú porszállítás jelensége általában jelen van, hangsúlyozni kell, hogy Észak-Afrika, pontosabban a Szahara az ásványi por legnagyobb forrása, évente körülbelül 0, 8 × 109 tonna, hozzájárulva a globális ásványi por 20-70% – ával (Laurent et al., 2008)., A Szahara régióban a légáramok porfelhalmozódáshoz vezetnek, amelyeket ezután a Földközi-tengerbe szállítanak (Rodríguez et al., 2003; Querol et al., 2004), valamint északabbra a sarkvidéki régiókhoz vagy nyugatra az Atlanti-óceánhoz, és ott nagy hatótávolságú szállítással az óceánon keresztül Amerika partjaihoz.
a levegőben lévő por kémiai összetételét és komplex törésmutatóját, kémiai és ásványtani részecske-elemzését és a Szaharai por méreteloszlását jól vizsgálják (Kandler et al., 2007, 2009, 2011; Scheuvens et al.,, 2011, 2013), valamint számos ásványi faj (Illit, Albit, kvarc, kalcit, Dolomit, Halit, hematit stb.), valamint a kationos és anionos Fajok koncentrációja és aránya, amelyek a Szaharai por “ujjlenyomatát” képviselik (Rodríguez et al., 2003; Querol et al., 2004). Ugyanezt a koncepciót használják a más területekről (tengeri aeroszol, nagyvárosok, ipari területek stb.)), amely kiegészítheti az átvitel komplex képét és a por hatását, legyen az természetes vagy antropogén.,
Izland a legnagyobb sivatag Európában és az Északi-sarkvidéken, becsült porleválasztása évi 31-40 millió tonna (Arnalds et al., 2014). Ez a teljes globális porkibocsátás mintegy 7% – át, a Szaharai porkibocsátás pedig akár 21% – át is jelentheti. Az Izlandi por körülbelül 3% – a becslések szerint eléri Európát (Groot Zwaaftink et al., 2017). A poresemény gyakorisága Izlandon évente átlagosan 34-135 pornap (Dagsson-Waldhauserova et al., 2014a). Az izlandi por azonban különbözik a kéreg porától, például a Szaharától., Vulkáni por, sötét színű, >75% vulkanikus üveg magas arányú Feo, Al2O3, és TiO2 (Dagsson-Waldhauserova et al., 2014B; Arnalds et al., 2016). Az Európába szállított Izlandi porrészecskék azonosítása, a vulkánkitörések kivételével, azonban ritka (Ovadnevaite et al., 2009).
különböző megközelítéseket alkalmaztak a légtömegek forrásterületeinek azonosítására és jellemzésére., A hátsó pályák a leggyakrabban kiszámított típus, a HYSPLIT a legszélesebb körben használt modell, a részecskék pedig a leggyakrabban vizsgált szennyező anyagok (Pérez et al., 2015). A pályamodellek pontossága a szélmező adatainak forrásától, a rendelkezésre álló meteorológiai mezők felbontásától, a pályatípustól stb. függ (Fleming et al., 2012). A visszamenőleges pályákat jellemzően az archivált szélmező – és nyomásadatokból becsülik meg, és egy légcsomag hozzávetőleges háromdimenziós áramlási útvonalát reprezentálják., A HYSPLIT modellt a szennyező anyagok és veszélyes anyagok (Stein et al., 2015). Széles körben alkalmazták a fukusimai baleset és az Eyjafjallajökull vulkánkitörés kutatására, valamint számos, a helyi léptékű por-és légszennyezettségi közlekedés (pl. McGowan and Clark, 2008; Wang et al., 2010; Cristofanelli et al., 2011; Liu et al., 2013; Draxler et al., 2015; Leelõssy et al., 2017)., A HYSPLIT hátrafelé irányuló pályákat gyakran használják a nagy hatótávolságú porszállításban és a Szaharai por behatolásokban is (Hamonou et al., 1999; Varga et al., 2013, 2014).
a HYSPLIT modell széles körben való használatának fő oka az, hogy szabadon hozzáférhető és rendkívül könnyen alkalmazható (Pérez et al., 2015). A HYSPLIT modell a NOAA Air Resources Laboratory (ARL) (Draxler et al., 2013).,
ebben a munkában az elemek jellemző arányait használjuk ujjlenyomatként Az Izlandi vulkáni porrészecskék azonosítására Közép-Balkánban. Ezenkívül megvitatják a légkörbe belépő légköri aeroszolok hosszú távú szállítását a kéregelem anyagának az izlandi felszíni talajból és sivatagokból történő felfüggesztésével. Az Izlandi Rangárvellir terület nagy mennyiségű aeroszolmintája és az elvégzett elemzések értékes egyedi adathalmaz.,
Anyagok, Módszerek
Mintavételi
a Légköri aeroszolok mértük a külvárosi terület (1. Ábra), Belgrád (φ= 44°48′; λ= 20°28′; 240 m magasság), mint 48 h összesített minták minden 6 nap, már 8-kor Alacsony nyomású cascade impactors Prof. Dr. Berner a vákuum szivattyú az áramlási sebesség 25 l / min–1 használták mintavétel (Berner, 1972; Wang, János, 1988). Méret szegregált aeroszolokat gyűjtöttünk a Tedlar fóliákon a következő lépésekkel: PM0.27-0.53, PM0.53-1.06, PM1.06-2.09, PM2.09-4.11, PM4.11-8.11 és PM8.11-16., A mintákat és az üres mintákat Petri csészékben tárolták a fagyasztóban (-20°C) a feldolgozásig.
felszíni talajmintákat gyűjtöttek a Dél-Izlandi Rangárvellir területen (é. sz. 63°; E. 20°; 50m magasság) a Hekla-hegy, Izland legaktívabb vulkánja és nagy eróziós folyamatok (Thorarinsdottir és Arnalds, 2012) közelében. A területről származó talaj a környező vulkánokból és lávából származó különböző anyagokból áll.,
A geopotenciális magasságok és a szélsebesség meghatározott izobarikus szinteken történő napi kompozit eszközeit a Nemzeti környezet-előrejelzési központokból/Nemzeti légköri kutatási központból (NCEP/NCAR) szerezték be a vizsgálati időszak reanalízisadatkészleteiből (2012-2013).
analitikai eljárás
a légköri aeroszolok mintáit gravimetriás módszerrel, szabályozott nitrogén atmoszférával (hőmérséklet 20 ± 5 °C és páratartalom 45 ± 5%) mértük., Az összegyűjtött aeroszolok emésztését fejlett mikrohullámú emésztő rendszerrel (ETHOS 1, Milestone, Olaszország) végezték HPR-1000/10S nagynyomású szegmentált rotorral és nyomásálló PTFE edényekkel. A mintákat HNO3 (62%, UltraPure, Merck), H2O2 (30%, Sigma-Aldrich) és HF (UltraPure, Merck) segítségével juttatták át a PTFE edényekbe, majd 50 percig mikrohullámú energiával melegítették., A légköri aeroszolok oldatmintáiban lévő elemek tartalmát induktív csatolású plazma tömegspektrometriával (ICP-MS) határoztuk meg, Thermo Fisher Tudományos iCAP Qc ICP-MS (Bremen, Németország) alkalmazásával EPA módszer Standard, alacsony szintű elemek kalibrációs készlet (10 mg L–1) elemek. Minden tizedik minta üres volt, ugyanazzal az eljárással gyűjtötték össze, mint az aeroszolminták esetében, de a szivattyú használata nélkül levegőt szívtak a szűrőn keresztül (Karanasiou et al., 2007; Đuričić-Milanković et al., 2018).,
induktív csatolású plazma iCAP-6500 Duo (Thermo Scientific, Egyesült Királyság) atomi emissziós spektrométerrel az izlandi talajkivonatok elemkoncentrációjának meghatározására használták. Laboratóriumi minőségbiztosítási és minőségellenőrzési módszereket alkalmaztak az elemkoncentrációk meghatározásakor, beleértve a szabványos működési eljárásokat, a kalibrálást szabványokkal, valamint mind a reagens-üresek, mind a ismétlések elemzését. Az elemek koncentrációját mg kg–1-ben, száraz talajtömegen (Sakan et al., 2016).,
A Hysplit modell visszafelé pályák
a HYSPLIT modell egy komplett rendszer számítási pályák komplex diszperziós és lerakódás szimulációk segítségével akár puff vagy részecske megközelítések (Draxler and Hess, 1998). A HYSPLIT továbbra is az egyik legszélesebb körben használt légköri közlekedési és diszperziós modell a légköri tudományok közösségében (Stein et al., 2015). A HYSPLIT modellt széles körben használják visszamenőleges pályák létrehozására adott kiindulási helyeken (például Rozwadowska et al., 2010; Freitag et al., 2014; Pérez et al., 2015; Su et al., 2015).,
a HYSPLIT modell segítségével négy nappal visszamenőleges pályákat számítottunk ki a levegő előzményeinek nyomon követésére. A részecskemozgást determinisztikus hátszél (advection) és sztochasztikus turbulens mozgás (Draxler and Hess, 1998) szuperpozíciójaként definiálják. A determinisztikus kifejezést a szélmező minden egyes részecske helyzetére interpoláljuk, amelyet egy bemeneti numerikus időjárási prognosztikai (NWP) modell biztosít. A bemeneti meteorológiai adatok a globális Adatasszimilációs rendszer (GDAS) adatainak elemzéséből származnak., A GDAS-t naponta 4 alkalommal (00, 06, 12 és 18 UTC-N) üzemeltetik a NOAA Nemzeti Környezetvédelmi előrejelzési központjai (NCEP). Az NCEP a GDAS utófeldolgozása az adatokat a spektrális együttható formájából 1 fokos szélességi hosszúsági (360 x 181) rácsokra, a sigma szintről nyomásszintre konvertálja. A NOAA ARL naponta négyszer menti az egymást követő elemzéseket és 3 órás előrejelzést, hogy folyamatos adatarchívumot készítsen. Az adatok felhasználására vonatkozó döntést a fokozott adatasszimilációs módszerek, valamint a legmagasabb vízszintes, függőleges és időbeli felbontás okozta., 4 napos hátrameneti pályákat választottak ki, mert elegendő idő van a regionális közlekedési útvonalak meghatározására. A pályákat 2012. március 14-től 2013. December 26-ig 1 óránként számították ki négy érkezési magasságra: 500, 1500, 3000 és 5000 m tengerszint feletti magasság. Az 500 m-es legalacsonyabb szint kiválasztása az állomás körüli orográfiából származott. A hosszú távú szállítás hatásának tisztázása érdekében a trajektóriákat alacsony és közepes troposzférikus magasságokban, akár 5000 m-ig (például Ogawa et al., 2004; Sangeetha et al., 2018)., A pályákat és kompozit térképeket 700 mb-os szinten mutatják be a legreprezentatívabb HYSPLIT pályaszintként a közép-európai és mediterrán esettanulmányok (Hamonou et al., 1999; Varga et al., 2013, 2014).
eredmények
a globális porciklus nagy szélességű forrásaiból származó ásványi por hozzájárulását még nem vizsgálták kellőképpen (Baddock et al., 2017)., A közeli múltban vannak olyan munkák, amelyek az izlandi vulkáni hamu légköri szállítására vonatkoznak az Eyjafjallajökull kitörése során (Langmann et al., 2012), valamint vulkáni porok vihar események során (Dagsson-Waldhauserova et al., 2015; Taylor et al., 2015; Wilkins et al., 2016) de még nem állnak rendelkezésre kellően vizsgálatok a légköri aeroszolok vulkáni részecskéivel kapcsolatban, amelyek Izlandon, Európa kontinentális részén előforduló porviharokból származnak.,
az elemek tartalma és arányai
ebben a munkában a következő elemeket tekintettük Al, Ca, Fe, K, Na, Mg és mn elemeknek és jellemző arányaiknak, mint az izlandi vulkáni por ujjlenyomatait a közép-balkáni elővárosi légköri aeroszolokban. Az elemek tartalmát az 1. táblázatban az átlagértékek szórása standard eltérésekkel, minimum és maximum külvárosi aeroszolban hat Dp frakcióra bontva, Belgrádban mért és gyűjtött minták esetében (Đuričić-Milanković et al., 2018) és a Rangárvellir-vidék (Izland) talajára., A Közép-Balkán légköri aeroszoljai és a Rangárvellir terület felszíni talajai közötti fő különbség az, hogy a Ca domináns tömegbeli hozzájárulása a mért légköri aeroszolban van, míg az Izlandon vizsgált terület felszíni talajának domináns eleme az Fe.
1.táblázat. Belgrád (Szerbia) külvárosi részén és a Rangárvellir (Izland) területén található légköri aeroszolokban található elemek átlagos tartalma.,
a jellemző arányok, amelyeket ebben a munkában figyelembe vettünk, Ca/Al, Fe/Al, K/Al, Mg/Al, Mn/Al, Ca/Fe és Mg / Fe voltak. 2. táblázat bemutatja az átlag, szórás, minimum, illetve maximumát a vizsgált arány a légköri aeroszol a külvárosi közép-Balkáni térség felszíni talaj Dél-Izland., Ezek a légköri aeroszolok PM-ben mért arányai a levegő tömegének eredetétől függően akár több nagyságrendben is változhatnak, míg az izlandi Rangárvellir terület felszíni talajaiban az elemek átlagértékeitől való eltérések szignifikánsan alacsonyabbak, jelezve az összes vizsgált minta elemösszetételének hasonlóságát. A közép-balkáni légköri aeroszolokban a legmagasabb átlagos arány Ca/Al volt, míg az izlandi Rangárvellir terület felszíni talajában a legmagasabb átlagos arány Fe / Al.
2.táblázat., Közép-Balkán külvárosi területének és felszíni talajának légköri aeroszoljában mért átlagos, szórás, minimális és maximális jellemző arányok Dél-Izlandon.
A Visszafelé Pálya Elemzés
Hátra pályák magasságban 500, 1500, 3000, 5000 m 101 esetben vezettek 96 h használja a HYSPLIT modell Belgrád (φ= 44°48′; λ= 20°28′). A pályák két csoportba sorolhatók, ha megfelelnek a következő kritériumoknak: megközelítési irányuk és áthaladásuk a potenciális forrásterületeken (Izland vagy Szahara)., A 3000 m-en kezdődő két pályacsoport mindegyike a 2A,B ábrán látható. 101 esetet elemeztünk, és megállapítottuk, hogy 17 (18) olyan eset volt, amikor a trajektories Izlandról (a Szaharából) közelítette meg Belgrádot. Izlandtól szinte minden pálya (2a ábra) északi/északnyugati irányban van, míg a Szaharától (2b ábra) déli/délnyugati irányban. Az Izlandról Belgrád felé tartó vízszintes és függőleges hátrafelé irányuló légi pályákra példa a 2C. ábrán látható., A 3000 m-es rétegben lévő légcsomagok áramlása 2013.December 7-én északnyugati irányból történt. Látható a légi parcellák felemelése minden szinten. Kiválasztott esetben a Szaharai por közlekedés felé, Belgrád, április 6, 2012-es Ábra mutatja be 2D. Visszafelé pályák mutatják, a levegő áramlási tömeg a déli-délnyugati irányban, a réteg fölött 1500 m. Csökkenti a levegő parcellák felett 1500 m az első nap követ emelő -, csökkenti az elmúlt 2 napban.
2.ábra., A 2012-2013 közötti időszakban a belgrádhoz közeledő visszamaradt légi pályák 3000 m-es érkezési magasságig: a) Izland (17 eset) és B) Szahara (18 eset). Válogatott 4 nap múlva Belgrádban, 500, 1500 és 3000 méteren: C) 2013. December 7. és D) 2012. április 6.
a különböző 500, 1500, 3000 és 5000 m tengerszint feletti magasságban lévő HYSPLIT visszafelé haladó pályákat a jelen vizsgálatban egyéni pályáknak tekintették. Az összes eset pályaelemzése azt jelzi, hogy az uralkodó áramlási rendszer NW és SW., Ez összhangban van a mihajlidi-Zelić et al 2008. nyári és őszi Belgrádi eredményeivel. (2015).
várható, hogy minden egyes pálya szinoptikus mintázattal társul, mivel a pályák szélmezőkből készülnek. Ellenőrzésként az összes olyan nap kompozit térképét, amikor a pályákat egy adott csoporthoz (klaszterhez) rendelik, a 3.ábrán 700 hPa (∼3000 m) szintre ábrázolják. A kompozitokat a geopotenciális magasság és a szélmezők átlagaként, valamint a 17 esemény meridionális szélkomponenseként kapjuk (3A,C ábra), azaz.,, 18 események (ábra 3b,D) elemzett a március 2012–December 2013 időszak. A 3a. ábra a 2A. ábrán bemutatott pályacsoport kompozit geopotenciális magasságát és széláramlási mintáját mutatja be, jelezve a Belgrádba irányuló északnyugati irányú áramlást. Alacsony nyomás Észak-Európa felett, mélyedés Kelet-Európa felett, és az Európától nyugatra húzódó nagynyomású rendszer Észak-Európát termel Szerbia felett. Ezekben a szinoptikus helyzetekben az Atlanti-óceánból, valamint Izlandról érkező levegő megközelítheti Belgrádot., A negatív széllökések Európa felett helyezkednek el (3C.ábra), a legerősebb értékek az Északi-tenger és Franciaország felett vannak, ami arra utal, hogy északnyugatról Közép-Európa és Szerbia felé száll a por. A 3b. ábra az Afrikából Belgrádhoz közeledő napok kompozit geopotenciális magasságát és széláramlási mintáját mutatja be a 2b. ábrán. Nyugat-Európa felett nagyon mély vályú van Algéria középső része felé., A keringést követően a port Észak-Afrikából felszedték, és a Földközi-tengeren keresztül Délkelet-Európa felé, valamint Belgrádba szállították a megfelelő forgalomban. A legerősebb széllökések az Adriai-tenger déli része felett helyezkednek el (3d ábra), ami arra utal, hogy Dél-délnyugatról a Balkánra száll a por., Az Afrikából Belgrádhoz közeledő szinoptikus helyzeteket általában egy ciklon jellemezte az alsó troposzférában, amely Észak-Olaszország felett fejlődött ki, és kiterjedt Afrika északi részére és a Szaharai sivatagra (Vukmirović et al., 2004).
3. ábra., Összetett geopotential magasság (m), valamint a szél áramlás (m/s) térkép (A,B), valamint a meridionális szél komponens (C,D) napon 17 18 események elemzése 2012. Március 2013 decemberéig a pályák képviselt Ábra 2A (balra), 2B Ábra (jobbra), ill.
kémiai ujjlenyomatok modell
ebben a munkában elemeztük az észak-afrikai kéreg anyagának megfelelő jellemző elemek arányát (Kandler et al., 2007, 2009, 2011; Scheuvens et al.,, 2011, 2013), valamint Izlandi vulkanikus eredetű talajjal a közép-Balkán elővárosi övezetének légköri aeroszoljaiban a déli és nyugati déli régiókból érkező légtömegek, valamint az Izlandon északnyugati irányokból érkező légtömegek.
Az Izlandi talajban a Ca/Al Arány főként 0,7-1,0 között van, míg az afrikai porban változó. Ez az arány az Atlasz régióban>1.0, Egyiptom és Észak-Szudán egyes régióiban<0.5, de Mali északi részén a Ca/Al ≈ 8 Arány. Arány Mg / Al afrikai por >0.,3 (Scheuvens et al., 2013), valamint Dél-Izland talajában Mg/Al > 0.3. Afrika kéreganyagában 0,1<K/Al < 0,5 és ugyanezt az arányt találtuk a déli légtömegekből származó aeroszolokban is. Az Fe/Al Arány Afrika kéreganyagaiban 0,2 és 1,2 volt, míg Izlandon ez az arány 1,0 és 3,0 között van. Mn / Al < 0.03 in crustal material of Africa regions (Scheuvens et al., 2013), valamint az izlandi vizsgált mintákban ez az arány alacsony, értéke körülbelül 0.,03 bizonyos minták a folyami üledékek mintegy 0.06 míg a vulkán hamu mellett volt 0.08.
a 3. táblázat a közép-Balkán elővárosi légköri aeroszoljainak jellemző elemeit mutatja, amelyek megfelelnek az észak-afrikai kéreganyag arányának a déli és délnyugati légtömegekben.
3.táblázat., Az elemek aránya a közép-Balkán elővárosi légköri aeroszoljaiban ” az Észak-Afrikából érkező légtömegek esetében az észak-afrikai felszíni kéreganyagban (NA) mért arányoknak felel meg.
4. Táblázat tartalmazza epizód észak-nyugati levegő tömegek halad át Izland elem arányok megfelelő az arány a felszíni talaj a vulkánok eredetű dél-Izland.
4.táblázat., A közép-Balkán elővárosi légköri aeroszoljainak elemaránya”, amely a dél-Izlandi vulkáni talajnak felel meg.
az 5. táblázat az izlandi porvihar előfordulását mutatja, a közép-balkáni térségben mért aeroszolok megfelelő epizódjaival.
5.táblázat. 2012-ben és 2013-ban egyes időszakokra jellemző porvihar előfordulása Izlandon.,
Hátra segítségével kell kiszámítani minden egyes vett minta a légköri aeroszol közép-Balkáni terület – összesen 101 hátra pályák, amelyek megfelelő mintákat légköri aeroszolok gyűjtött külvárosi terület a közép-Balkáni. Megállapítottuk, hogy a teljes légtömegek 17-e Izlandot körülvevő területekről származik. Közülük 13-ban olyan elemeket találtunk, amelyek megfelelnek az izlandi talajnak (vulkán por)., Csak azokat választottuk (1), amelyek áthaladnak Izlandon, (2) amelyekre a jellemző elemek arányai megfelelnek a dél-Izlandi vulkáni talajnak (5.táblázat), és (3) amelyek egybeesnek az izlandi porvihar előfordulásával (4. ábra). E kritérium szerint 3 epizódot találtunk a Közép-balkáni aeroszol magas szélességi por természetes forrásainak hozzájárulásaként. Ezeket a kritériumokat figyelembe véve nyugodtan állíthatjuk, hogy a közép-balkáni térség az izlandi por hatása alatt áll., Eredményeink szerint az Izlandról érkező légtömegek legalább 3% – a függesztett vulkáni port hordoz Az Izlandi viharesemények során. Kimutatható, hogy porviharok események 16-án, illetve 17. szeptember 2013 megfelelő hátra pályáira levegő tömegek elérése Belgrád számított időszakra-től 18-20. szeptember 2013 dokumentált (Beckett et al., 2017).
4.ábra., A műholdas képek porviharok Dél-Izland szeptember 16. (A) 17 (B) 2013 elfogták a true color által a Mérsékelt Resolution Imaging Spectroradiometer (MODI) repül a NASA Terra műhold (Forrás: NASA/MODI).
Az Izlandi sivatagból származó por nagy része a gleccserek közelében és a tengerpart mentén található “porforrásokból” származik. Az ilyen por a gleccserek alatti horzsolásból származik,és glacio-fluvialis folyamatok által lerakódott., A forró pontoktól távol eső sivatagi területeken a por is lerakódhat, majd újra felfüggeszthető. Az elsődleges por-hotspotok nagyobb arányban járulnak hozzá Izlandról származó porhoz, mint más kombinált területek (Arnalds et al., 2016).
a jellemző elemarányok időbeli variációi az izlandi por (IC) és az észak-afrikai por (NA) epizódjaival az 5.ábrán láthatók., A piros nyilak az afrikai pornak megfelelő jellemző elemekkel rendelkező időszakokat jelölik, a fekete nyilak pedig a Belgrád külvárosában található légköri aeroszolokban mért Izlandi vulkáni talaj jellemző elemeit jelölik. Az NW és a déli szegmensek légtömegének frekvenciái szinte azonosak, az NW szegmensekből valamivel magasabbak., Mindazonáltal lényegesen nagyobb számú esetben a jellemző elemek aránya a légköri aeroszol közép-Balkáni megfelelő Afrikai crustal anyagot találtak SW, S a levegő tömegek (3. Táblázat), mint azok, amelyek megfelelő vulkáni por a levegőben tömegek a NW szegmens (4.Táblázat). Ez a különbség az észak-afrikai kiterjedtebb porviharok következménye, mint az izlandi porviharok előfordulása.
5.ábra., Az elemek időbeli eltérései az izlandi por (IC) és az észak-afrikai por (NA) epizódjaival.
következtetés
jellemző elemek az észak-afrikai kéreganyagnak és az izlandi vulkanikus eredetű talajnak megfelelő arányokat elemezték a Közép-Balkán külvárosi területeinek légköri aeroszoljaiban. A déli és délnyugati régióból érkező légtömegeket, valamint az Északnyugati irányokból Izlandon érkező légtömegeket tekintettük., A Belgrádot Szerbiában elérő összesen 101 légi parcellát Lagrangi integrált pályával (HYSPLIT) azonosítottak, négy különböző végmagasságban, 500, 1500, 3000 és 5000 m-en. a nagyszabású légköri keringés jellemzői láthatták, hogy két pályacsoporthoz kapcsolódnak, Izlandról vagy Szaharából. A légtömeg-pályák azt mutatják, hogy a távoli forrásokból származó kibocsátások átléphetik a határokat, és hatással lehetnek olyan távoli területekre vagy helyekre, ahol bizonyos anyagok használatát korlátozták., Három események találkozó három meghatározott feltételek azonosítottak; levegő tömegek voltak halad át Izland, a jellemző elemek aránya megfelelt vulkanikus talaj Dél-Izland, s e légi tömegek esnek egybe homokvihar esemény Izlandon. Megállapíthatjuk, hogy Közép-Balkán területe a közép-Balkán összes légtömegének legalább 3% – át kitevő, felkeveredett vulkáni részecskékből származó Izlandi por hatása alatt áll. Ez mutatja a magas szélességi fokú Porforrások, különösen Izland, mint a legnagyobb európai és sarkvidéki sivatag megfigyelésének fontosságát., Az izlandi vulkáni por hozzájárulhat a szárazföld Európai levegőminőségének romlásához.
szerzői hozzájárulások
DĐ hozzájárult a mérések megszervezéséhez, az eredmények értelmezéséhez és a kézirat elkészítéséhez. Közreműködött a pályaszámításban és a kézirat elkészítésében. Az SS hozzájárult a talaj elemzéséhez és az adatok feldolgozásához. Az SP hozzájárult az aeroszolméréshez és az adatfeldolgozáshoz. JĐ-M hozzájárult az aeroszol és az adatfeldolgozás elemzéséhez. A DF hozzájárul a talaj mintavételének és mérésének megszervezéséhez Izlandon., A PD-W közreműködik az izlandi pormegfigyelésben és a kézirat elkészítésében.
finanszírozás
ezt a tanulmányt Szerbia Oktatási, Tudományos és Technológiai Fejlesztési Minisztériuma finanszírozta (projektek: ON172001, ON176013 és IIII43007). A kézirat elkészítését részben az 152248-051 számú Izlandi Kutatási Alap (Rannis) finanszírozta, és a COST STSM hivatkozási száma: COST-STSM-ES1306-34336 (Dđ Támogatási jogosult).,
összeférhetetlenségi nyilatkozat
a szerzők kijelentik, hogy a kutatást olyan kereskedelmi vagy pénzügyi kapcsolatok hiányában végezték, amelyek potenciális összeférhetetlenségnek tekinthetők.,
Köszönetnyilvánítás
A szerzők hálásan tudomásul veszi, hogy a NOAA Air Resources Laboratórium (ITT is) a rendelkezés a HYSPLIT közlekedési diszperziós modell KÉSZ weboldal (http://ready.arl.noaa.gov), a Nemzeti Központok Környezeti Jóslat/National Center for Atmospheric Research biztosítja a napi kompozit azt jelenti, hogy használják ezt a kiadványt, valamint a COST Action ES1306 – Connecteur.
Berner, A. (1972). Praktische erfahrungen mit einem 20-stufen-ütközésmérő. Staub Reinhalt. Luft 32:315.,
Google Scholar
Darwin, C. (1845). Lapja Kutatások a természettudományi, illetve a Geológia, a Meglátogatott Országok az Út Során, a H. M. S. Beagle Kerek a Világ, Parancsnoksága Alatt Kapitány Fitz Roy, R. N, 2 Edn. London: John Murray.
Google Scholar
Sokolik, I. N., and Toon, O. B. (1999). Ásványtani összetétel beépítése az ásványi aeroszol sugárzási tulajdonságainak modelljeibe az UV-tól az infravörös hullámhosszig. J. Geophys. Res. 104, 9423-9444. doi: 10.,1029/1998jd200048
CrossRef teljes szöveg / Google Scholar