Исследование радона привело к новой методике улучшения глобальных климатических моделей

Исследование, направленное на устранение неопределённости в источниках и объёмах загрязняющих веществ, достигающих Антарктиды, позволило разработать новую экспериментальную методику для идентификации и характеристики недавно подвергшегося влиянию суши воздуха. Работа, опубликованная в Journal of Geophysical Research: Atmospheres, проводилась в сотрудничестве с Корейским полярным исследовательским институтом, Болонским университетом и Бразильским национальным институтом космических исследований.

Методика основана на измерениях радона с помощью высокочувствительных детекторов, установленных на двух корейских станциях в Антарктиде: новой станции «Чан Бого» в заливе Терра-Нова (75° ю.ш.) и станции «Кинг Седжон» на острове Кинг-Джордж (62° ю.ш.). Радон служит однозначным индикатором недавнего (в течение 2–3 недель) контакта воздушных масс с сушей. Учёные обнаружили, что концентрации радона на станции «Чан Бого» подвержены влиянию катабатических ветров, а также выбросов Трансантарктических гор и вулканов, в то время как данные со станции «Кинг Седжон» больше соответствуют фоновым морским условиям.

Это различие позволило исследователям использовать наблюдения за влажностью для разделения воздушных масс морского пограничного слоя и тропосферы, а затем применять данные по радону для ранжирования этих масс по «потенциалу загрязнения» — времени с момента последнего контакта с сушей. «Метеорологическая информация позволяет различать механизмы переноса загрязнений, а наблюдения за радоном могут использоваться для оценки времени с момента последнего контакта с землёй, где расположено большинство источников загрязнения», — пояснил ведущий автор исследования доктор Скотт Чемберс.

Эта новая возможность идентифицировать события тропосферного опускания и характеризовать степень их недавнего контакта с сушей предоставляет важнейшую информацию о механизмах и временных масштабах атмосферного переноса в Южном полушарии, что критически для улучшения параметров глобальных климатических моделей. Методика также уже продемонстрировала свою применимость для анализа концентраций других газов, таких как метан, CO₂, озон или ртуть, в антарктической тропосфере и морском пограничном слое.