Speciation of iron and nitrogen in rain add dry deposiition in the eastern mediterranean

RDF 

 
This item is provided by the institution :
University of Crete
Repository :
E-Locus Institutional Repository
see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*
share



Semantic enrichment/homogenization by EKT
2014 (EN)
Ειδοχαρακτηρισμός σιδήρου και αζώτου στην υγρή και ξηρή εναπόθεση στην ανατολική Μεσόγειο
Speciation of iron and nitrogen in rain add dry deposiition in the eastern mediterranean

Τσαγκαράκη, Μαρία Ν

Κανακίδου, Μαρία
Μιχαλόπουλος, Νικόλαος
Περγαντής, Σπύρος

Η παρούσα μελέτη στοχεύει στην διερεύνηση του ρόλου της ατμοσφαιρικής εναπόθεσης του σιδήρου (Fe) και του υδατοδιαλυτού οργανικού αζώτου (WSON) στην Ανατολική Μεσόγειο. Η ατμοσφαιρική εναπόθεση στοιχείων όπως το Ν, ο P και ιχνοστοιχείων όπως ο Fe, παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον, καθώς αποτελούν απαραίτητα θρεπτικά συστατικά για την ανάπτυξη της ωκεάνιας χλωρίδας και πανίδας. Ο προσδιορισμός του σιδήρου μελετήθηκε σε δείγματα υγρής και ξηρής εναπόθεσης, ενώ του υδατοδιαλυτού οργανικού αζώτου μόνο σε δείγματα υγρής εναπόθεσης που συλλέχθηκαν από δύο περιοχές της Α. Μεσογείου, το Ηράκλειο και τη Φινοκαλιά, ένα μεγάλο αστικό κέντρο και μια απομακρυσμένη παράκτια περιοχή στο νησί της Κρήτης - Ελλάδα, αντίστοιχα για το χρονικό διάστημα 03/2007 με 11/2013. Ο Fe(II)(aq) και Fe(III)(aq) προσδιορίστηκαν χρησιμοποιώντας μια τροποποιημένη μορφή της φασματοφωτομετρικής μεθόδου της φερροζίνης, ενώ ο σωματιδιακός Fe προσδιορίστηκε μέσω ICP-MS. Οι συγκεντρώσεις των Fe(II) και Fe(III) κυμαίνονται από 0.02 έως 1.90 μΜ (μέσος όρος 0.16 μΜ και VWM 0.11 μΜ) και από 0.001 έως 0.45 μΜ (μέσος όρος 0.07 μΜ και VWM 0.06 μΜ) αντίστοιχα, ενώ ο συνολικός Fe κυμαίνεται από 0.13 έως 498.14 μΜ (μέσος όρος 21.20 μΜ και VWM 9.02 μΜ). Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η διαλυτότητα του σιδήρου η οποία κυμαίνεται από 33.1% για pH μεταξύ 4 και 5 (όξινη βροχή) έως 0.3% για pH κοντά στο 8 (επεισόδια σκόνης από τη Σαχάρα), υποδεικνύοντας ότι η διαλυτότητα του Fe και κατ’ επέκταση η βιοδιαθεσιμότητα του στα οικοσυστήματα ενισχύεται με την παρουσία όξινων μορφών. Το WSON προσδιορίστηκε έμμεσα, χρησιμοποιώντας τον αναλυτή ολικού οργανικού άνθρακα (TOC-VCSH) ο οποίος είναι συζευγμένος με μια μονάδα μέτρησης ολικού αζώτου (ΤΝΜ-1). Η συγκέντρωση του WSON για το Ηράκλειο και τη Φινοκαλιά, κυμαίνεται από 0 έως 198.6 μΜ (μέσος όρος 33.9 μΜ και VWM 23.70 μΜ) και από 0 έως 156.5 μΜ (μέσος όρος 25.0 μΜ και VWM 17.31 μΜ) αντίστοιχα. Η μέση συνεισφορά του WSON στο συνολικό υδατοδιαλυτό άζωτο προσδιορίστηκε στα 37.3% για το Ηράκλειο και στα 27.4% για τη Φινοκαλιά. Τόσο ο Fe όσο και το οργανικό άζωτο παρουσιάζουν σημαντική εποχιακή διακύμανση, με μέγιστες τιμές να παρατηρούνται κατά την διάρκεια της άνοιξης και του φθινόπωρου, όταν τα επεισόδια μεταφοράς σκόνης από την Αφρική είναι εξαιρετικά έντονα. Το γεγονός αυτό οφείλεται στο ότι τα επεισόδια σκόνης αποτελούν την κύρια πηγή Fe (κυρίως εδαφικής προέλευσης) καθώς και άριστο προσροφητικό μέσο για τους μικροοργανισμούς και άλλες αζωτούχες οργανικές ενώσεις (κυρίως βιογενής προέλευσης). (EL)
This study investigates the role of atmospheric deposition of iron (Fe) and watersoluble organic nitrogen (WSON) in the Eastern Mediterranean. Of particular interest are the inputs of elements such as N, P and trace elements such as Fe, which are essential for the biological growth of oceanic biota. Iron speciation was studied in rainwater and dry deposition samples, while watersoluble organic nitrogen was studied only in rainwater samples collected at two locations in the E. Mediterranean, Heraklion and Finokalia, a remote and an urban area respectively on the island of Crete – Greece during 03/2007 to 11/2013. Fe(II)(aq) and Fe(III)(aq) concentration were determined using a modification of the ferrozine colorimetric method, while Particulate Fe was determined using ICP-MS. Fe(II) and Fe(III) concentrations range from 0.02 to 1.90 μΜ (average 0.16 μΜ and VWM 0.11 μΜ) and from 0.001 to 0.45 μΜ (average 0.07 μΜ and VWM 0.06 μΜ) respectively, while Total Fe range from 0.13 to 498.14 μΜ (average 21.20 μΜ and VWM 9.02 μΜ). Of particulate interest is the iron solubility which range from 33.1% for pH between 4 and 5 (polluted rainwater) to 0.3% for pH close to 8 (Sahara dust episodes), indicating that Fe solubility, and therefore Fe bioavailability to ecosystems, is enhanced in the presence of acid species. WSON determined indirectly, using the analyzer of Total Organic Carbon (TOC-VCSH Analayzer) which is coupling with a measurement unit of Total Nitrogen (ΤΝΜ- 1). WSON concendration for Heraklion and Finokalia, range from 0 to 198.6 μΜ (average 33.9 μΜ and VWM 23.70 μΜ) and from 0 to 156.5 μΜ (average 25.0 μΜ and VWM 17.31 μΜ) respectively. The average contribution of WSON to total watersoluble nitrogen was 37.3% for Heraklion and 27.4% for Finokalia. Both Fe and organic nitrogen show significant seasonal variation, with higher values being observed during spring and autumm, when the dust events from Africa are extremely vigorous. This is because dust events are the main source of Fe (mainly soil origin) and materials of natural origin such as micro-organisms and other nitrogenous organic compounds are associated with dust (mainly biogenic origin). (EN)

text

Rain
Organic nitrogen
Βροχή
Fe(II)
Οργανικό άζωτο

Πανεπιστήμιο Κρήτης (EL)
University of Crete (EN)

2014-11-21




*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)