STUDY OF GROUND-LEVEL AEROSOL ON NANOMOUDI 125R IMPACTOR AT "FONOVAYA" OBSERVATORY IN 2022-2023
Authors: Антонович В.В. , Антохин П.Н. , Аршинов М.Ю. , Аршинова В.Г. , Белан Б.Д. , Белан С.Б. , Бердашкинова О.И. , Бучельников В.С. , Голобокова Л.П. , Давыдов Д.К. , Ивлев Г.А. , Козлов А.В. , Козлов А.С. , Онищук Н.А. , Рассказчикова Т.М. , Симоненков Д.В. , Тентюков М.П. , Толмачёв Г.Н. , Фофонов А.В. , Ходжер Т.В. , Шукуров К.А. 
Published: December 2024

В обсерватории «Фоновая» с осени 2021 года установлен 13-каскадный импактор высокого разрешения 125R NanoMoudi-II, способный селективно отбирать аэрозоль разного диапазона дисперсности с номинальными размерами: 10000, 5600, 3200, 1800, 1000, 560, 320, 180, 100, 56, 32, 18 и 10 нм. Кварцевые и тефлоновые фильтры используются для исследования ионно-элементного и органического состава фракций приземного фонового аэрозоля, соответственно. Анализ кварцевых фильтров производится в Иркутском лимнологическом институте СО РАН методами ионной хроматографии и ИСП-МС. Тефлоновые фильтры типа Grimm 1.113A используются для отбора и анализа органических аэрозолей методом ГХ-МС в ИХКГ СО РАН. Обсуждается химический состав отобранных в 2022 году проб продолжительностью от 6 до 16 суток, состав которых анализируется опробированными в 2021 г. методиками. Изменчивость содержания ионной компоненты аэрозоля в течение года достигает порядка величины, с максимумом в конце зимы и минимумом летом. «Зимний» пик основы ионной фракции - сульфат-аниона - лежит в области 0,56-1 мкм, смещаясь летом в область более мелких частиц 0,18-0,32 мкм. Для микроэлементов как временной ход концентраций, так и распределения по размерам имеют более сложный вид.
A high-resolution 125R NanoMoudi-II impactor with 13 cascades has been installed at the "Fonovaya" Observatory since the autumn of 2021. It is capable of selectively sampling aerosols of varying size ranges with nominal sizes of 10000, 5600, 3200, 1800, 1000, 560, 320, 180, 100, 56, 32, 18, and 10 nm. Quartz and Teflon filters are used for studying the ionic-elemental and organic composition of ground-level background aerosol fractions, respectively. The analysis of the quartz filters is carried out at the Irkutsk Limnological Institute of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences using ion chromatography and ICP-MS methods. Teflon filters of type Grimm 1.113A are utilized for sampling and analyzing organic aerosols using GC-MS in the Institute of Chemical Kinetics and Combustion of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences. The chemical composition of samples collected in 2022 with exposure times ranging from 6 to 16 days is discussed, analyzed using methods tested in 2021. The variability of the ionic component of aerosol content throughout the year reaches significant levels, peaking in late winter and hitting a minimum in summer. The winter peak of the ionic fraction’s base—the sulfate anion—lies within the range of 0.56-1 µm, shifting to smaller particles of 0.18-0.32 µm in summer. For trace elements, both the temporal course of concentrations and the size distribution exhibit a more complex pattern.
«Background» observatory, high-resolution impactor, ground-level background aerosol, ionic component of aerosol