Sea-snow POPs: the secondary cycle of persistent organic pollutants in the Arctic

Sukces globalnych postanowień redukujących emisje trwałych zanieczyszczeń organicznych (TZO, ang. POPs) nie oznacza, niestety, ich wyeliminowania ze środowiska naturalnego. W Arktyce, elementy środowiska dotychczas gromadzące zanieczyszczenia z atmosfery stają się ich wtórnymi źródłami. Na przykład,Ocean Arktyczny z odbiorcy zmienił się w emitera TZO. Nie udało się dotychczas określić, na ile tawtórna emisja zagraża ekosystemom lądowym, wpływ ten jest jednak bardzo prawdopodobny za pośrednictwem opadów atmosferycznych. Szczególne zagrożenie stanowi śnieg, który usuwa zanieczyszczenia z atmosferyskuteczniej niż deszcz, a następnie magazynuje TZO aż do arktycznego lata, tj. okresu wzmożonej aktywności ekosystemu lądowego. Celem projektu jest sprawdzenie hipotezy, że śnieg przenosi znaczne ilości zanieczyszczeń z wtórnej emisji oceanicznej z powrotem na ląd, tworząc lokalny obieg TZO zagrażający lokalnym ekosystemom. Aby zrealizować ten cel, planuję zbadać zarówno stężenia TZO w świeżym śniegu, jak i w powierzchniowej warstwie wody morskiej, która nie tylko gromadzi hydrofobowe zanieczyszczenia, ale również jest najbardziej podatna na rozpraszanie w postaci aerozolu w wyniku falowania wiatrowego. Dane te zostaną połączone za pomocą prostych modeli matematycznych, przy uwzględnieniu tła meteorologicznego (temperatura, prędkość i kierunek wiatru) orazukształtowania terenu, z którego zebrano śnieg. Badaniom laboratoryjnym poddane zostaną trzy grupy TZO: polichlorowane bifenyle (PCB), pestycydy chlorowcoorganiczne (OCP) i wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA). W wyniku przeprowadzonych badań, poznane zostaną mechanizmy wtórnego obiegu TZO z morza na ląd, co umożliwi weryfikację i wzbogacenie globalnych modeli rozprzestrzeniania zanieczyszczeń, takich jak DEHM-POP czy MPI-MCTM. Dane z projektu poszerzą także wiedzę o stężeniach TZO w dotychczas słabo zbadanych pod tym względem elementach środowiska południowego Spitsbergenu (takich jak lód morski, powierzchniowa warstwa wody morskiej, czy opady atmosferyczne) i pozwolą przewidywać pochodzące od nich zagrożenia dla lądowego ekosystemu. Politechnice Gdańskiej, projekt pomógłby wzmocnić pozycję w zakresie badań polarnych na światowym poziomie, skutkując publikacją wyników w renomowanych czasopismach. W ramach projektu przewidziano także szkoleniei stypendium dla jednego doktoranta na okres 30 miesięcy oraz środki na dodatkowe wynagrodzenie dla pracownika technicznego w laboratorium (20 miesięcy).

Details

Project's acronym:

SONATA 13

Financial Program Name:

SONATA

Organization:

Narodowe Centrum Nauki (NCN) (National Science Centre)

Agreement:

UMO-2017/26/D/ST10/00630 z dnia 2018-10-01

Realisation period:

2018-10-01 - 2022-03-31

Project manager:

dr Krystyna Kozioł

Team members:

PhD student - scholarship position mgr inż. Filip Pawlak

Realised in:

Department of Analytical Chemistry

Project's value:

1 250 230.00 PLN

Request type:

National Research Programmes

Domestic:

Domestic project

Verified by:

Gdańsk University of Technology

Papers associated with that project

results on page:
year:
- selected sort by year newest first
- sort by year oldest first
title:
- selected sort by title A-Z
- sort by title Z-A
citation:
- sort by citation descending
- sort by citation ascending

Filters

total: 3

Year 2021

Chemical hazard in glacial melt? The glacial system as a secondary source of POPs (in the Northern Hemisphere). A systematic review
Publication
- SCIENCE OF THE TOTAL ENVIRONMENT - Year 2021
Toxicity of compounds belonging to persistent organic pollutants (POPs) iswidely known, and their re-emission from glaciers has been conclusively demonstrated. However, the harmful effects associated with such secondary emissions have yet to be thoroughly understood, especially in the spatial and temporal context, as the existing literature has a clear sampling biaswith the best recognition of sites in the European Alps. In this...

Full text available to download
Seasonal and spatial differences in metal and metalloid concentrations in the snow cover of Hansbreen, Svalbard
Publication
- K. Kozioł
- A. Uszczyk
- F. Pawlak
- M. Frankowski
- Ż. Polkowska
- Frontiers in Earth Science - Year 2021
Metals and metalloids in snow on glaciers, depending on the season of deposition, may come from various sources: local rock dust (erosion of the geological substratum), marine aerosol, local human activity (e.g. fuel combustion, waste incineration) and long-range atmospheric transport. Hansbreen glacier, located close to the Polish Polar Station in Svalbard, is a perfect site to study metals and metalloids: it has complex geological...

Full text available to download

Year 2020

Investigation on the Sources and Impact of Trace Elements in the Annual Snowpack and the Firn in the Hansbreen (Southwest Spitsbergen)
Publication
- A. Spolaor
- B. Moroni
- B. Luks
- A. Nawrot
- M. Roman
- C. Larose
- Ł. Stachnik
- F. Bruschi
- K. Kozioł
- F. Pawlak... and 4 others
- Frontiers in Earth Science - Year 2020
We present a thorough evaluation of the water soluble fraction of the trace element composition (Ca, Sr, Mg, Na, K, Li, B, Rb, U, Ni, Co, As, Cs, Cd, Mo, Se, Eu, Ba, V, Ge, Ga, Cr, Cr, P, Ti, Mn, Zr, Ce, Zn, Fe, Gd, Y, Pb, Bi, Yb, Al, Nb, Er, Nd, Dy, Sm, Ho, Th, La, Lu, Tm, Pr, Tb, Fe, In, Tl) and their fluxes in the annual snowpack and the firn of the Hansbreen (a tidewater glacier terminating in the Hornsund fjord, southwest...

Full text available to download

seen 796 times