id ftjias:oai:oai.ice.elpub.ru:article/636
record_format openpolar
institution Open Polar
collection Ice and Snow (E-Journal)
op_collection_id ftjias
language Russian
topic atmospheric precipitation of hydrocarbons
cryohydrates
crystal morphology of hoarfrost
Forel's lines
formation of hoarfrost
hydrocarbon contamination of snow
polycyclic aromatic hydrocarbons
snow cover nano-relief
атмосферный сток углеводородов
криогидраты
кристалломорфология поверхностной изморози
нанорельеф снежного покрова
полициклическое ароматическое углеводородное загрязнение снега
углеводороды
штриховка Фореля
spellingShingle atmospheric precipitation of hydrocarbons
cryohydrates
crystal morphology of hoarfrost
Forel's lines
formation of hoarfrost
hydrocarbon contamination of snow
polycyclic aromatic hydrocarbons
snow cover nano-relief
атмосферный сток углеводородов
криогидраты
кристалломорфология поверхностной изморози
нанорельеф снежного покрова
полициклическое ароматическое углеводородное загрязнение снега
углеводороды
штриховка Фореля
M. Tentyukov P.
D. Gabov N.
D. Simonenkov V.
E. Yazikov G.
М. Тентюков П.
Д. Габов Н.
Д. Симоненков В.
Е. Язиков Г.
Pollution of the snow surface with polycyclic aromatic hydrocarbons during the formation of frost
topic_facet atmospheric precipitation of hydrocarbons
cryohydrates
crystal morphology of hoarfrost
Forel's lines
formation of hoarfrost
hydrocarbon contamination of snow
polycyclic aromatic hydrocarbons
snow cover nano-relief
атмосферный сток углеводородов
криогидраты
кристалломорфология поверхностной изморози
нанорельеф снежного покрова
полициклическое ароматическое углеводородное загрязнение снега
углеводороды
штриховка Фореля
description When analyzing chemical compositions of snow the high variability of content of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in snow cover between snowfalls is observed. Researchers explain this by concentrating of snow. However, another mechanism of atmospheric contamination of the snow cover surface is possible. It may be a precipitation of fine crystals of PAHs from the atmosphere in the composition of cryohydrates, which can form aerogenic anomalies on the snow surface at formation of hoarfrost. The process starts in the atmosphere during the interaction of finely dispersed crystals of PAHs with cloud supercooled drops. This results in the cryogenic concentration of solid particles of PAHs by way of formation of solid eutectic mixture – cryohydrates, which are a two-phase system consisting of a fine mixture of crystals of solid particles and ice. Evidence of their manifestation is the presence of the Forel hatching on the surface of the facets of the hoarfrost crystals appearing due to the different optical density of alternating zones, which consist of interpenetrating domains of crystallized solid aerosols and ice. At the same time, due to the presence of temperature inversion over the snow cover and its drying effect on the near-snow layer of air, a stable mass transport of water vapor down to the snow cover is formed, which can initiate the flow of fine cryohydrates from the PAHs. Therefore, the growth of atmospheric ice crystals, begun in the surface atmosphere, continues on the snow surface during formation of hoarfrost, thus creating a special nano-relief of snow cover. The paper presents the results of observations of changes in the concentration of individual PAHs in the upper 18 mm layer of snow at accumulation of the surface hoarfrost during a long period between snowfalls. Some micro-morphological features of the forms of skeletal rime micro-crystals are shown, with which an increase in the nano-roughness of the snow surface is associated, as well as the manifestation of the signal of the aerogenic ...
format Article in Journal/Newspaper
author M. Tentyukov P.
D. Gabov N.
D. Simonenkov V.
E. Yazikov G.
М. Тентюков П.
Д. Габов Н.
Д. Симоненков В.
Е. Язиков Г.
author_facet M. Tentyukov P.
D. Gabov N.
D. Simonenkov V.
E. Yazikov G.
М. Тентюков П.
Д. Габов Н.
Д. Симоненков В.
Е. Язиков Г.
author_sort M. Tentyukov P.
title Pollution of the snow surface with polycyclic aromatic hydrocarbons during the formation of frost
title_short Pollution of the snow surface with polycyclic aromatic hydrocarbons during the formation of frost
title_full Pollution of the snow surface with polycyclic aromatic hydrocarbons during the formation of frost
title_fullStr Pollution of the snow surface with polycyclic aromatic hydrocarbons during the formation of frost
title_full_unstemmed Pollution of the snow surface with polycyclic aromatic hydrocarbons during the formation of frost
title_sort pollution of the snow surface with polycyclic aromatic hydrocarbons during the formation of frost
publisher IGRAS
publishDate 2019
url https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/636
https://doi.org/10.15356/2076-6734-2019-4-405
long_lat ENVELOPE(6.483,6.483,62.567,62.567)
geographic Rime
geographic_facet Rime
genre Arctic
genre_facet Arctic
op_source Ice and Snow; Том 59, № 4 (2019); 483-493
Лёд и Снег; Том 59, № 4 (2019); 483-493
2412-3765
2076-6734
op_relation https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/636/383
Ровинский Ф.Я., Теплицкая Т.А., Алексеева Т.А. Фоновый мониторинг полициклических ароматических углеводородов. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. 223 с.
Клар Э. Полициклические углеводороды. Т. 1. / Пер. с англ. М.: Химия, 1971. 442 с.
Baek S., Field R., Goldstone M., Kirk P., Lester J., Perry R. A review of atmospheric polycyclic aromatic hydrocarbons: sources, fate and behavior // Water, Air, and Soil Pollution. 1991. V. 60. Р. 279–300.
Pratt G.C., Herbrandson C., Krause M.J., Schmitt C., Lip pert C.J., McMahon C.R., Ellickson K.M. Measurements of gas and particle polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in air at urban, rural and near-roadway sites // Atmospheric Environment. 2018. V. 179. P. 268–278.
Tian Y.Z., Li W.H., Shi G.L., Feng Y.C., Wang Y.Q. Relationships between PAHs and PCBs, and quantitative source apportionment of PAHs toxicity in sediments from Fenhe reservoir and watershed // Journ. of Hazardous Materials. 2013. V. 248. P. 89–96. doi: org/10.1016/j.jhazmat.2012.12.054.
Сает Ю.Е., Ревич Б.А., Янин Е.П., Смирнова Р.С., Башаркевич И.Л., Онищенко Т.Л., Павлова Л.Н., Трефилова Н.Я., Ачкасов А.И., Саркисян С.Ш. Геохимия окружающей среды. М.: Недра, 1990. 335 с.
Lei Ying D., Wania F. Is rain or snow a more efficient scavenger of organic chemicals? // Atmospheric En vironment. 2004. V. 38. Is. 22. P. 3557–3571. doi:10.1016/j.atmosenv.2004.03.039.
Herbert B.M., Halsall C.J.O., Villa S., Fitzpatrick L., Jones K.C.O., Lee R.G., Kallenborn R. Polychlorinated naphthalenes in air and snow in the Norwegian Arctic: a local source or an Eastern Arctic phenomenon? // Science of the Total Environment. 2005. V. 342. № 1–3. P. 145–160. doi:10.1016/j.scitotenv.2004.12.029.
Мазин И.П. О классификации облаков по их фазовому строению. Индекс фазового строения облаков // Метеорология и гидрология. 2001. № 11. С. 5–10.
Ивлев Л.С., Довгалюк Ю.А. Физика атмосферных аэрозольных систем. СПб.: НИИХ СПбГУ, 1999. 258 с.
Теоретические основы инженерной геологии. М.: Недра, 1985. 288 с.
Hock C., Schmidt M., Kuhnen R., Bartels C. Calorimetric observation of the melting of free water nanoparticles at cryogenic tempertures // Physical Review Letters. 2009. V. 103. № 7: 073401. doi:10.1103/PhysRevLett.103.073401.
Голубев В.Н. Роль аэрозольных частиц в зарождении атмосферного льда // Метеорология и гидрология. 2015. № 12. С. 19–28.
Hobbs P.V. Ice physics. Oxford: Clarendon Press, 1974. xvii, 837 p. doi: org/10.3189/S0022143000030847.
Голохваст К.С., Куприянов А.Н., Манаков Ю.А., Никифоров П.А., Чайка В.В., Гульков А.Н. Атмосферные взвеси Караканского угольного разреза Кузбасса: гранулометрический анализ // Экология человека. 2014. № 10. С. 19–24.
Cort A., Scot T.M. Atmospheric nanoparticles // Rev. Mineral. Geochem. 2001. V. 44. № 1. P. 293–349. doi:10.2138/rmg.2001.44.08.
Тентюков М.П. Морозное конденсирование диоксида серы и загрязнение поверхности снега // Метеорология и гидрология. 2011. № 12. С. 29–35.
Электронный ресурс: метеоданные ВНИИ ГМИМЦО Росгидромета. http://meteo.ru/data.
Тентюков М.П. Патент № 2554303 Российская Федерация, МПК G 01 W 1/14 (2006.01). Способ измерения нарастающих отложений сублимационного льда-инея на поверхности снежного покрова. Заявитель и патентообладатель Институт биологии Коми НЦ УрО РАН. № 2013121714; заявл. 08.05.2013; опубл. 27.06.2015. Бюл. № 18. 10 с.: ил.
Тентюков М.П. Атлас форм кристаллов поверхностной изморози (результаты стационарных наблюдений сезонного снежного покрова). Сыктывкар: Сыктывкарский государственный университет им. Питирима Сорокина, 2019. 19 с. Деп. в ВИНИТИ 28.06.2019, № 51 - В2019.
Дублянский В.Н., Кадебская О.И., Лавров И.А., Лаврова Н.В., Пятунин М.С., Кадебский Ю.В., Никифорова И.А., Худеньких К.О., Дублянская Г.Н., Катаев В.Н., Молоштанова Н.Е., Паньков Н.Н., Шувалов В.М., Максимович Н.Г., Назарова У.В., Мавлюдов Б.Р. Кунгурская ледяная пещера: опыт режимных наблюдений / Ред. В.Н. Дублянский. Екатеринбург: УрО РАН, 2005. 375 с.
Войтеховский Ю.Л. 12 этюдов на темы кристалломорфологии, минералогии и петрографии. Апатиты: Изд-во K & M, 2011. 204 c.
Григорьев Д.П. Онтогения минералов. Львов: Изд-во Львовского ун-та, 1961. 284 с.
Юшкин Н.П. Ультра- и микродисперсное состояние минерального вещества и проблемы наноминералогии // Наноминералогия. Ультра- и микро- дисперсное состояние минерального вещества. СПб.: Наука, 2005. С. 10–61.
Гляциологический словарь / Ред. В.М. Котляков. Л.: Гидрометеоиздат, 1984. 528 c. http://www. slovopedia.com/26/216/1661801.html.
Рихтер Г.Д. Снежный покров, его формирование и свойства. М.: Изд-во АН СССР, 1945. 120 с.
Кузьмин П.П. Физические свойства снежного покрова. Л.: Гидрометеоиздат, 1957. 179 с.
Рихтер Г.Д. Роль снежного покрова в физико-географическом процессе // Тр. Ин-та географии АН СССР. Вып. 40. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1948. 171 с.
https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/636
doi:10.15356/2076-6734-2019-4-405
op_rights Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие статьи в данном журнале, соглашаются на следующее:Авторы сохраняют за собой авторские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , что позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Редакция журнала будет размещать принятую для публикации статью на сайте журнала до выхода её в свет (после утверждения к печати редколлегией журнала). Авторы также имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).
op_rightsnorm CC-BY
op_doi https://doi.org/10.15356/2076-6734-2019-4-405
https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2012.12.054
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.103.073401
https://doi.org/10.3189/S0022143000030847
https://doi.org/10.2138/rmg.2001.44.08
container_title Ice and Snow
container_volume 59
container_issue 4
container_start_page 483
op_container_end_page 493
_version_ 1766302473726722048
spelling ftjias:oai:oai.ice.elpub.ru:article/636 2023-05-15T14:28:18+02:00 Pollution of the snow surface with polycyclic aromatic hydrocarbons during the formation of frost Загрязнение поверхности снега полициклическими ароматическими углеводородами при образовании изморози M. Tentyukov P. D. Gabov N. D. Simonenkov V. E. Yazikov G. М. Тентюков П. Д. Габов Н. Д. Симоненков В. Е. Язиков Г. 2019-12-01 application/pdf https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/636 https://doi.org/10.15356/2076-6734-2019-4-405 rus rus IGRAS https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/636/383 Ровинский Ф.Я., Теплицкая Т.А., Алексеева Т.А. Фоновый мониторинг полициклических ароматических углеводородов. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. 223 с. Клар Э. Полициклические углеводороды. Т. 1. / Пер. с англ. М.: Химия, 1971. 442 с. Baek S., Field R., Goldstone M., Kirk P., Lester J., Perry R. A review of atmospheric polycyclic aromatic hydrocarbons: sources, fate and behavior // Water, Air, and Soil Pollution. 1991. V. 60. Р. 279–300. Pratt G.C., Herbrandson C., Krause M.J., Schmitt C., Lip pert C.J., McMahon C.R., Ellickson K.M. Measurements of gas and particle polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in air at urban, rural and near-roadway sites // Atmospheric Environment. 2018. V. 179. P. 268–278. Tian Y.Z., Li W.H., Shi G.L., Feng Y.C., Wang Y.Q. Relationships between PAHs and PCBs, and quantitative source apportionment of PAHs toxicity in sediments from Fenhe reservoir and watershed // Journ. of Hazardous Materials. 2013. V. 248. P. 89–96. doi: org/10.1016/j.jhazmat.2012.12.054. Сает Ю.Е., Ревич Б.А., Янин Е.П., Смирнова Р.С., Башаркевич И.Л., Онищенко Т.Л., Павлова Л.Н., Трефилова Н.Я., Ачкасов А.И., Саркисян С.Ш. Геохимия окружающей среды. М.: Недра, 1990. 335 с. Lei Ying D., Wania F. Is rain or snow a more efficient scavenger of organic chemicals? // Atmospheric En vironment. 2004. V. 38. Is. 22. P. 3557–3571. doi:10.1016/j.atmosenv.2004.03.039. Herbert B.M., Halsall C.J.O., Villa S., Fitzpatrick L., Jones K.C.O., Lee R.G., Kallenborn R. Polychlorinated naphthalenes in air and snow in the Norwegian Arctic: a local source or an Eastern Arctic phenomenon? // Science of the Total Environment. 2005. V. 342. № 1–3. P. 145–160. doi:10.1016/j.scitotenv.2004.12.029. Мазин И.П. О классификации облаков по их фазовому строению. Индекс фазового строения облаков // Метеорология и гидрология. 2001. № 11. С. 5–10. Ивлев Л.С., Довгалюк Ю.А. Физика атмосферных аэрозольных систем. СПб.: НИИХ СПбГУ, 1999. 258 с. Теоретические основы инженерной геологии. М.: Недра, 1985. 288 с. Hock C., Schmidt M., Kuhnen R., Bartels C. Calorimetric observation of the melting of free water nanoparticles at cryogenic tempertures // Physical Review Letters. 2009. V. 103. № 7: 073401. doi:10.1103/PhysRevLett.103.073401. Голубев В.Н. Роль аэрозольных частиц в зарождении атмосферного льда // Метеорология и гидрология. 2015. № 12. С. 19–28. Hobbs P.V. Ice physics. Oxford: Clarendon Press, 1974. xvii, 837 p. doi: org/10.3189/S0022143000030847. Голохваст К.С., Куприянов А.Н., Манаков Ю.А., Никифоров П.А., Чайка В.В., Гульков А.Н. Атмосферные взвеси Караканского угольного разреза Кузбасса: гранулометрический анализ // Экология человека. 2014. № 10. С. 19–24. Cort A., Scot T.M. Atmospheric nanoparticles // Rev. Mineral. Geochem. 2001. V. 44. № 1. P. 293–349. doi:10.2138/rmg.2001.44.08. Тентюков М.П. Морозное конденсирование диоксида серы и загрязнение поверхности снега // Метеорология и гидрология. 2011. № 12. С. 29–35. Электронный ресурс: метеоданные ВНИИ ГМИМЦО Росгидромета. http://meteo.ru/data. Тентюков М.П. Патент № 2554303 Российская Федерация, МПК G 01 W 1/14 (2006.01). Способ измерения нарастающих отложений сублимационного льда-инея на поверхности снежного покрова. Заявитель и патентообладатель Институт биологии Коми НЦ УрО РАН. № 2013121714; заявл. 08.05.2013; опубл. 27.06.2015. Бюл. № 18. 10 с.: ил. Тентюков М.П. Атлас форм кристаллов поверхностной изморози (результаты стационарных наблюдений сезонного снежного покрова). Сыктывкар: Сыктывкарский государственный университет им. Питирима Сорокина, 2019. 19 с. Деп. в ВИНИТИ 28.06.2019, № 51 - В2019. Дублянский В.Н., Кадебская О.И., Лавров И.А., Лаврова Н.В., Пятунин М.С., Кадебский Ю.В., Никифорова И.А., Худеньких К.О., Дублянская Г.Н., Катаев В.Н., Молоштанова Н.Е., Паньков Н.Н., Шувалов В.М., Максимович Н.Г., Назарова У.В., Мавлюдов Б.Р. Кунгурская ледяная пещера: опыт режимных наблюдений / Ред. В.Н. Дублянский. Екатеринбург: УрО РАН, 2005. 375 с. Войтеховский Ю.Л. 12 этюдов на темы кристалломорфологии, минералогии и петрографии. Апатиты: Изд-во K & M, 2011. 204 c. Григорьев Д.П. Онтогения минералов. Львов: Изд-во Львовского ун-та, 1961. 284 с. Юшкин Н.П. Ультра- и микродисперсное состояние минерального вещества и проблемы наноминералогии // Наноминералогия. Ультра- и микро- дисперсное состояние минерального вещества. СПб.: Наука, 2005. С. 10–61. Гляциологический словарь / Ред. В.М. Котляков. Л.: Гидрометеоиздат, 1984. 528 c. http://www. slovopedia.com/26/216/1661801.html. Рихтер Г.Д. Снежный покров, его формирование и свойства. М.: Изд-во АН СССР, 1945. 120 с. Кузьмин П.П. Физические свойства снежного покрова. Л.: Гидрометеоиздат, 1957. 179 с. Рихтер Г.Д. Роль снежного покрова в физико-географическом процессе // Тр. Ин-та географии АН СССР. Вып. 40. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1948. 171 с. https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/636 doi:10.15356/2076-6734-2019-4-405 Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access). Авторы, публикующие статьи в данном журнале, соглашаются на следующее:Авторы сохраняют за собой авторские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , что позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Редакция журнала будет размещать принятую для публикации статью на сайте журнала до выхода её в свет (после утверждения к печати редколлегией журнала). Авторы также имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access). CC-BY Ice and Snow; Том 59, № 4 (2019); 483-493 Лёд и Снег; Том 59, № 4 (2019); 483-493 2412-3765 2076-6734 atmospheric precipitation of hydrocarbons cryohydrates crystal morphology of hoarfrost Forel's lines formation of hoarfrost hydrocarbon contamination of snow polycyclic aromatic hydrocarbons snow cover nano-relief атмосферный сток углеводородов криогидраты кристалломорфология поверхностной изморози нанорельеф снежного покрова полициклическое ароматическое углеводородное загрязнение снега углеводороды штриховка Фореля info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion 2019 ftjias https://doi.org/10.15356/2076-6734-2019-4-405 https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2012.12.054 https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.103.073401 https://doi.org/10.3189/S0022143000030847 https://doi.org/10.2138/rmg.2001.44.08 2022-12-20T13:30:18Z When analyzing chemical compositions of snow the high variability of content of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in snow cover between snowfalls is observed. Researchers explain this by concentrating of snow. However, another mechanism of atmospheric contamination of the snow cover surface is possible. It may be a precipitation of fine crystals of PAHs from the atmosphere in the composition of cryohydrates, which can form aerogenic anomalies on the snow surface at formation of hoarfrost. The process starts in the atmosphere during the interaction of finely dispersed crystals of PAHs with cloud supercooled drops. This results in the cryogenic concentration of solid particles of PAHs by way of formation of solid eutectic mixture – cryohydrates, which are a two-phase system consisting of a fine mixture of crystals of solid particles and ice. Evidence of their manifestation is the presence of the Forel hatching on the surface of the facets of the hoarfrost crystals appearing due to the different optical density of alternating zones, which consist of interpenetrating domains of crystallized solid aerosols and ice. At the same time, due to the presence of temperature inversion over the snow cover and its drying effect on the near-snow layer of air, a stable mass transport of water vapor down to the snow cover is formed, which can initiate the flow of fine cryohydrates from the PAHs. Therefore, the growth of atmospheric ice crystals, begun in the surface atmosphere, continues on the snow surface during formation of hoarfrost, thus creating a special nano-relief of snow cover. The paper presents the results of observations of changes in the concentration of individual PAHs in the upper 18 mm layer of snow at accumulation of the surface hoarfrost during a long period between snowfalls. Some micro-morphological features of the forms of skeletal rime micro-crystals are shown, with which an increase in the nano-roughness of the snow surface is associated, as well as the manifestation of the signal of the aerogenic ... Article in Journal/Newspaper Arctic Ice and Snow (E-Journal) Rime ENVELOPE(6.483,6.483,62.567,62.567) Ice and Snow 59 4 483 493