Quantification of Dissolved Organic Carbon at Very Low Levels in Natural Ice Samples by a UV-Induced Oxidation Method

• Published in: Environmental Science & Technology
• Main Authors: Preunkert, Susanne, Legrand, Michel, Stricker, P., Bulat, S., Alekhina, Irina, Petit, J. R., Hoffmann, H., May, B., Jourdain, Benjamin
• Other Authors: CHANG (CHANG), Laboratoire d'étude des transferts en hydrologie et environnement (LTHE), Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut für Umweltphysik Heidelberg, Universität Heidelberg Heidelberg = Heidelberg University, Petersburg Nuclear Physics Institute (PNPI), Russian Academy of Sciences Moscow (RAS), CLIPS, Laboratoire de glaciologie et géophysique de l'environnement (LGGE), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), European Commission CARBOSOL EVK2-2001-113, CNRS-DFG French-German "Secondary organic aerosol production in the lower free troposphere over western Europe", European Project:
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: HAL CCSD 2011
• Subjects: Core Record; Greenland; Ions; Matter; Acids; Continuous-Flow Analysis; Antarctic Ice; [CHIM.OTHE]Chemical Sciences/Other; [CHIM.ANAL]Chemical Sciences/Analytical chemistry; [SDE.IE]Environmental Sciences/Environmental Engineering; [SDU.STU.GL]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Glaciology; Antarctic; Antarc*; Antarctica; ice core
• Online Access: https://insu.hal.science/insu-00605044; https://insu.hal.science/insu-00605044/document; https://insu.hal.science/insu-00605044/file/Preunkert2010.pdf; https://doi.org/10.1021/es1023256

International audience The study of chemical impurities trapped in solid precipitation and accumulated in polar ice sheets and high-elevation, midlatitude cold glaciers over the last several hundreds of years provides a unique way to reconstruct our changing atmosphere from the preindustrial era to the present day. Numerous ice core studies of inorganic species have already evaluated the effects of growing anthropogenic emissions of SO2 or NOx on the chemical composition of the atmosphere in various regions of the world. While it was recently shown that organic species dominate the atmospheric aerosol mass, the contribution of anthropogenic emissions to their budget remains poorly understood. The study of organics in ice is at the infancy stage, and it still is difficult to draw a consistent picture of the organic content of polar ice from sparse available data. A UV oxidation method and IR quantification of CO2 was optimized to obtain measurements of dissolved organic carbon content as low as a few ppbC. Stringent working conditions were defined to prevent contamination during the cleaning of ice. Measurements in various ice cores corresponding to preindustrial times revealed dissolved organic carbon content of less than 10 ppbC in Antarctica and up to 75 ppbC in alpine ice.