Black Carbon Contribution to the Aerosol Phase and its Scavenged Fraction in Mixed Phase Clouds at the High Alpine Site Jungfraujoch (3580m asl)

The mass fraction of black carbon (BC) in the atmospheric aerosol and its mixing state are important for the direct aerosol climate effect. These properties also determine if BC is incorporated into cloud hydrometeors (i.e. droplets and ice crystals) and are important because the microphysical and optical properties of the cloud are altered (indirect aerosol effect). Measurements were performed during several Cloud and Aerosol Characterization Experiments, in winter 2004 (CLACE3), summer 2004 (CLACE3.5), winter 2005 (CLACE4) and summer 2005 (CLACE4.5) at the high Alpine research station Jungfraujoch (3580 m asl)

Quantification of levoglucosan and its isomers by High Performance Liquid Chromatography - Electrospray Ionization tandem Mass Spectrometry and its application to atmospheric and soil samples

http://www.atmos-meas-tech-discuss.net/4/4539/2011/amtd-4-4539-2011.htmlInternational audienceThe determination of atmospheric concentrations of levoglucosan and its two isomers, unambiguous tracers of biomass burning emissions, became even more important with the development of wood as renewable energy for domestic heating. Many researches demonstrated the increase during recent years of atmospheric particulate matter load due to domestic biomass combustion in developed countries. Analysis of biomass burning tracers is traditionally performed with Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS) technique after derivatization and requires an organic solvent extraction. A simpler and faster technique using Liquid Chromatography - Electrospray Ionisation - tandem Mass Spectrometry (LC-ESI-MS/MS) was optimized for the analysis of levoglucosan, mannosan and galactosan isomers after an aqueous extraction. This technique allows a good separation between the three compounds in a very reduced time (runtime ~5 min). LOD and LOQ of this method are 30 μg l−1 and 100 μg l−1 respectively, allowing the use of filters from low-volume sampler (as commonly used in routine campaigns). A comparison of simultaneous levoglucosan measurements by GC-MS and LC-ESI-MS/MS for about 50 samples coming from different types of sampling sites and seasons was realized and shows very good agreement between the two methods. Therefore LC-ESI-MS/MS method can be used as an alternative to GC-MS particularly for measurement campaigns in routine where analysis time is important and detection limit is reduced. This paper shows that this method is also applicable to other environmental sample types like soil

Worldwide data sets constrain the water vapor uptake coefficient in cloud formation

Cloud droplet formation depends on the condensation of water vapor on ambient aerosols, the rate of which is strongly affected by the kinetics of water uptake as expressed by the condensation (or mass accommodation) coefficient, α_c. Estimates of α_c for droplet growth from activation of ambient particles vary considerably and represent a critical source of uncertainty in estimates of global cloud droplet distributions and the aerosol indirect forcing of climate. We present an analysis of 10 globally relevant data sets of cloud condensation nuclei to constrain the value of αc for ambient aerosol. We find that rapid activation kinetics (α_c > 0.1) is uniformly prevalent. This finding resolves a long-standing issue in cloud physics, as the uncertainty in water vapor accommodation on droplets is considerably less than previously thought

Properties of Aged Forest Fire Plumes after Intercontinental Transport across the Atlantic Ocean

In summer 2004 the long-range transport of particles emitted from large forest fires in Canada and Alaska contributed significantly to the aerosol loading of the free troposphere over Europe . Airborne in situ measurements on the intercontinental transport of aerosols from biogenic and anthropogenic origin were performed at the European west coast as a part of the ICARTT-ITOP study (Intercontinental Transport of Ozone and Precursors). During the study the German Falcon 20 E-5 research aircraft was operating from an airport north of Paris. The aircraft was equipped with extensive in-situ aerosol and trace gas instrumentation. Measurement flights were performed over the European west coast probing the entire tropospheric column from the boundary layer to the upper free troposphere. Trajectory analyses were conducted for all the measurement flights and permitted the identification of the plume origin for several forest fires cases. Simultaneously to the airborne in-situ measurements, black carbon data from the high-alpine research station Jungfraujoch (JFJ; 3580 m asl) in Switzerland showed elevated BC levels during this period. Trajectory analyses confirmed that the JFJ station was probing the same forest fire plume as the Falcon during the measurement flights at the European West coast

Chauffage au bois et qualité de l'air, usage et impact des microcapteurs: Checkbox : Sociologie , expérimenter et accompagner des mesures citoyennes de particules fines

In winter, inefficient individual wood heaters are one of the main sources of fine particle air pollution in the Auvergne-Rhône-Alpes region. The territories of the Region strongly impacted by these problems have thus initiated several steps to reduce these fine particle emissions, particularly through its “Prime Air Bois” program (co-financed by ADEME). Initial feedbacks show that this fund is not mobilized by residents to meet the objectives, despite the support and communication provided. One of the reasons put forward is that wood heating remains little known as a source of air pollution by the territory's residents. The CheckBox project, carried out by a group of air quality professionals (Atmo AuRA), technology-citizen mediation (Scop La Turbine) and sociologists (Sciences Po Grenoble, CNRS), is developing an innovative socio-technical approach. It aims to understand the impact on citizens of the use of a device coupling portable micro-sensors to measure air quality and expert guidance on air quality in the appropriation of the problems of wood heating and the implementation of actions.Thus, during the different phases of the project, more than 70 volunteer citizens were able to borrow a fine particle micro-sensor and explore the air quality in their daily lives for several weeks. The measurements coupled with the sense of smell and visual perception allowed them to identify domestic wood heating as a source of fine particles. The collaborative animation mode as well as the digital educational tools have reinforced the understanding of the phenomena and the impact of the different influencing factors (ignition mode, type of appliance...). The measures had positive impacts on the implementation of actions concerning the appliance (renewal, repair of leaks) and the practices, in particular concerning the top ignition which was diffused among the participants as a discovery or confirmation. The citizen experimenters communicated and quickly became ambassadors and even, for some, whistle-blowers, with a varied reception from their interlocutors. The simplicity of the technology proved to be promising for a large-scale and remote dissemination through Atmo AuRA's Captothèque system (loan of micro-sensors coupled with a digital platform and expert support). Technical and human support for citizens (interpretation and recontextualization of the measurements, answers to the questions of air quality, orientation with the measurement in various environment, assistance with the use of the device...), adapted to different profiles, is an essential element to enable this appropriation of the subject.The presence of a local relay can complete the system by encouraging the participation of more varied publics (precarious, specific problems...) or by encouraging changes in practice once the issues have been appropriated.En hiver, les appareils de chauffage individuel au bois non performants constituent une des sources principales de pollution de l’air aux particules fines sur la Région Auvergne-Rhône-Alpes. Les territoires de la Région fortement impactés par ces problématiques ont ainsi engagé plusieurs démarches de réduction de ces émissions, notamment par la mise en place de dispositifs Fonds Air Bois. Sur le territoire grenoblois, les premiers retours d’expérience montrent que ce fonds n’est pas mobilisé par les habitants à la hauteur des objectifs, malgré l’accompagnement et la communication mis en place. Une des raisons avancées est que le chauffage au bois demeure peu connu en tant que source de pollution de l’air par les résidents du territoire.Le projet CheckBox, réalisé par un groupement de professionnels de la qualité de l'air (Atmo AuRA), de la médiation technologie-citoyens (Scop La Turbine) et de sociologues (Sciences Po Grenoble, CNRS), développe une approche sociotechnique innovante. Il vise ainsi à comprendre l’impact sur les citoyens de l’utilisation d’un dispositif couplant micro-capteurs portatifs de mesure de la qualité de l’air et accompagnement expert sur la qualité de l’air dans l’appropriation des problématiques liées au chauffage au bois et dans la mise en pratique d’actions.Ainsi, au cours des différentes phases du projet, plus de 70 citoyens volontaires ont pu emprunter un micro-capteur de particules fines et explorer la qualité de l’air de leur quotidien pendant plusieurs semaines. Les mesures, couplées à l’odorat et au visuel, leurs ont permis d’identifier spontanément le chauffage domestique au bois comme source d’émission de particules fines. Le mode d’animation collaboratif ainsi que les outils numériques pédagogiques sont venus renforcer la compréhension des phénomènes et de l'impact des différents facteurs d’influence (mode d’allumage, type d’appareil...). Les mesures ont eu des impacts positifs pour la mise en place d’actions concernant l’appareil et les pratiques, notamment la technique de l’allumage par le haut, qui s’est diffusé parmi les participants en tant que découverte ou confirmation. Les citoyens participants ont communiqué et sont devenus rapidement des ambassadeurs voire, pour certains, des lanceurs d’alerte, avec une réception variée de la part de leurs interlocuteurs. La simplicité de la prise en main de la technologie s'est révélée prometteuse pour une diffusion à grande échelle et en distanciel par le biais du dispositif Captothèque d’Atmo AuRA (prêt de micro-capteurs couplés à une plateforme numérique et un accompagnement expert). L’accompagnement technique et humain des citoyens (interprétation et recontextualisation des mesures, réponses aux questions de qualité de l’air, orientation à la mesure dans différents environnements, aide à l’utilisation du dispositif…), adapté aux différents profils, s’avère un élément essentiel pour permettre cette appropriation du sujet. La présence d’un relais local peut compléter le dispositif en favorisant la participation de publics plus variés (précaire, problématique spécifique…) ou en encourageant les changements de pratique une fois l’appropriation des problématiques acquises

Chauffage au bois et qualité de l'air, usage et impact des microcapteurs: Checkbox : Sociologie , expérimenter et accompagner des mesures citoyennes de particules fines

In winter, inefficient individual wood heaters are one of the main sources of fine particle air pollution in the Auvergne-Rhône-Alpes region. The territories of the Region strongly impacted by these problems have thus initiated several steps to reduce these fine particle emissions, particularly through its “Prime Air Bois” program (co-financed by ADEME). Initial feedbacks show that this fund is not mobilized by residents to meet the objectives, despite the support and communication provided. One of the reasons put forward is that wood heating remains little known as a source of air pollution by the territory's residents. The CheckBox project, carried out by a group of air quality professionals (Atmo AuRA), technology-citizen mediation (Scop La Turbine) and sociologists (Sciences Po Grenoble, CNRS), is developing an innovative socio-technical approach. It aims to understand the impact on citizens of the use of a device coupling portable micro-sensors to measure air quality and expert guidance on air quality in the appropriation of the problems of wood heating and the implementation of actions.Thus, during the different phases of the project, more than 70 volunteer citizens were able to borrow a fine particle micro-sensor and explore the air quality in their daily lives for several weeks. The measurements coupled with the sense of smell and visual perception allowed them to identify domestic wood heating as a source of fine particles. The collaborative animation mode as well as the digital educational tools have reinforced the understanding of the phenomena and the impact of the different influencing factors (ignition mode, type of appliance...). The measures had positive impacts on the implementation of actions concerning the appliance (renewal, repair of leaks) and the practices, in particular concerning the top ignition which was diffused among the participants as a discovery or confirmation. The citizen experimenters communicated and quickly became ambassadors and even, for some, whistle-blowers, with a varied reception from their interlocutors. The simplicity of the technology proved to be promising for a large-scale and remote dissemination through Atmo AuRA's Captothèque system (loan of micro-sensors coupled with a digital platform and expert support). Technical and human support for citizens (interpretation and recontextualization of the measurements, answers to the questions of air quality, orientation with the measurement in various environment, assistance with the use of the device...), adapted to different profiles, is an essential element to enable this appropriation of the subject.The presence of a local relay can complete the system by encouraging the participation of more varied publics (precarious, specific problems...) or by encouraging changes in practice once the issues have been appropriated.En hiver, les appareils de chauffage individuel au bois non performants constituent une des sources principales de pollution de l’air aux particules fines sur la Région Auvergne-Rhône-Alpes. Les territoires de la Région fortement impactés par ces problématiques ont ainsi engagé plusieurs démarches de réduction de ces émissions, notamment par la mise en place de dispositifs Fonds Air Bois. Sur le territoire grenoblois, les premiers retours d’expérience montrent que ce fonds n’est pas mobilisé par les habitants à la hauteur des objectifs, malgré l’accompagnement et la communication mis en place. Une des raisons avancées est que le chauffage au bois demeure peu connu en tant que source de pollution de l’air par les résidents du territoire.Le projet CheckBox, réalisé par un groupement de professionnels de la qualité de l'air (Atmo AuRA), de la médiation technologie-citoyens (Scop La Turbine) et de sociologues (Sciences Po Grenoble, CNRS), développe une approche sociotechnique innovante. Il vise ainsi à comprendre l’impact sur les citoyens de l’utilisation d’un dispositif couplant micro-capteurs portatifs de mesure de la qualité de l’air et accompagnement expert sur la qualité de l’air dans l’appropriation des problématiques liées au chauffage au bois et dans la mise en pratique d’actions.Ainsi, au cours des différentes phases du projet, plus de 70 citoyens volontaires ont pu emprunter un micro-capteur de particules fines et explorer la qualité de l’air de leur quotidien pendant plusieurs semaines. Les mesures, couplées à l’odorat et au visuel, leurs ont permis d’identifier spontanément le chauffage domestique au bois comme source d’émission de particules fines. Le mode d’animation collaboratif ainsi que les outils numériques pédagogiques sont venus renforcer la compréhension des phénomènes et de l'impact des différents facteurs d’influence (mode d’allumage, type d’appareil...). Les mesures ont eu des impacts positifs pour la mise en place d’actions concernant l’appareil et les pratiques, notamment la technique de l’allumage par le haut, qui s’est diffusé parmi les participants en tant que découverte ou confirmation. Les citoyens participants ont communiqué et sont devenus rapidement des ambassadeurs voire, pour certains, des lanceurs d’alerte, avec une réception variée de la part de leurs interlocuteurs. La simplicité de la prise en main de la technologie s'est révélée prometteuse pour une diffusion à grande échelle et en distanciel par le biais du dispositif Captothèque d’Atmo AuRA (prêt de micro-capteurs couplés à une plateforme numérique et un accompagnement expert). L’accompagnement technique et humain des citoyens (interprétation et recontextualisation des mesures, réponses aux questions de qualité de l’air, orientation à la mesure dans différents environnements, aide à l’utilisation du dispositif…), adapté aux différents profils, s’avère un élément essentiel pour permettre cette appropriation du sujet. La présence d’un relais local peut compléter le dispositif en favorisant la participation de publics plus variés (précaire, problématique spécifique…) ou en encourageant les changements de pratique une fois l’appropriation des problématiques acquises

Chauffage au bois et qualité de l'air, usage et impact des microcapteurs: Checkbox : Sociologie , expérimenter et accompagner des mesures citoyennes de particules fines

In winter, inefficient individual wood heaters are one of the main sources of fine particle air pollution in the Auvergne-Rhône-Alpes region. The territories of the Region strongly impacted by these problems have thus initiated several steps to reduce these fine particle emissions, particularly through its “Prime Air Bois” program (co-financed by ADEME). Initial feedbacks show that this fund is not mobilized by residents to meet the objectives, despite the support and communication provided. One of the reasons put forward is that wood heating remains little known as a source of air pollution by the territory's residents. The CheckBox project, carried out by a group of air quality professionals (Atmo AuRA), technology-citizen mediation (Scop La Turbine) and sociologists (Sciences Po Grenoble, CNRS), is developing an innovative socio-technical approach. It aims to understand the impact on citizens of the use of a device coupling portable micro-sensors to measure air quality and expert guidance on air quality in the appropriation of the problems of wood heating and the implementation of actions.Thus, during the different phases of the project, more than 70 volunteer citizens were able to borrow a fine particle micro-sensor and explore the air quality in their daily lives for several weeks. The measurements coupled with the sense of smell and visual perception allowed them to identify domestic wood heating as a source of fine particles. The collaborative animation mode as well as the digital educational tools have reinforced the understanding of the phenomena and the impact of the different influencing factors (ignition mode, type of appliance...). The measures had positive impacts on the implementation of actions concerning the appliance (renewal, repair of leaks) and the practices, in particular concerning the top ignition which was diffused among the participants as a discovery or confirmation. The citizen experimenters communicated and quickly became ambassadors and even, for some, whistle-blowers, with a varied reception from their interlocutors. The simplicity of the technology proved to be promising for a large-scale and remote dissemination through Atmo AuRA's Captothèque system (loan of micro-sensors coupled with a digital platform and expert support). Technical and human support for citizens (interpretation and recontextualization of the measurements, answers to the questions of air quality, orientation with the measurement in various environment, assistance with the use of the device...), adapted to different profiles, is an essential element to enable this appropriation of the subject.The presence of a local relay can complete the system by encouraging the participation of more varied publics (precarious, specific problems...) or by encouraging changes in practice once the issues have been appropriated.En hiver, les appareils de chauffage individuel au bois non performants constituent une des sources principales de pollution de l’air aux particules fines sur la Région Auvergne-Rhône-Alpes. Les territoires de la Région fortement impactés par ces problématiques ont ainsi engagé plusieurs démarches de réduction de ces émissions, notamment par la mise en place de dispositifs Fonds Air Bois. Sur le territoire grenoblois, les premiers retours d’expérience montrent que ce fonds n’est pas mobilisé par les habitants à la hauteur des objectifs, malgré l’accompagnement et la communication mis en place. Une des raisons avancées est que le chauffage au bois demeure peu connu en tant que source de pollution de l’air par les résidents du territoire.Le projet CheckBox, réalisé par un groupement de professionnels de la qualité de l'air (Atmo AuRA), de la médiation technologie-citoyens (Scop La Turbine) et de sociologues (Sciences Po Grenoble, CNRS), développe une approche sociotechnique innovante. Il vise ainsi à comprendre l’impact sur les citoyens de l’utilisation d’un dispositif couplant micro-capteurs portatifs de mesure de la qualité de l’air et accompagnement expert sur la qualité de l’air dans l’appropriation des problématiques liées au chauffage au bois et dans la mise en pratique d’actions.Ainsi, au cours des différentes phases du projet, plus de 70 citoyens volontaires ont pu emprunter un micro-capteur de particules fines et explorer la qualité de l’air de leur quotidien pendant plusieurs semaines. Les mesures, couplées à l’odorat et au visuel, leurs ont permis d’identifier spontanément le chauffage domestique au bois comme source d’émission de particules fines. Le mode d’animation collaboratif ainsi que les outils numériques pédagogiques sont venus renforcer la compréhension des phénomènes et de l'impact des différents facteurs d’influence (mode d’allumage, type d’appareil...). Les mesures ont eu des impacts positifs pour la mise en place d’actions concernant l’appareil et les pratiques, notamment la technique de l’allumage par le haut, qui s’est diffusé parmi les participants en tant que découverte ou confirmation. Les citoyens participants ont communiqué et sont devenus rapidement des ambassadeurs voire, pour certains, des lanceurs d’alerte, avec une réception variée de la part de leurs interlocuteurs. La simplicité de la prise en main de la technologie s'est révélée prometteuse pour une diffusion à grande échelle et en distanciel par le biais du dispositif Captothèque d’Atmo AuRA (prêt de micro-capteurs couplés à une plateforme numérique et un accompagnement expert). L’accompagnement technique et humain des citoyens (interprétation et recontextualisation des mesures, réponses aux questions de qualité de l’air, orientation à la mesure dans différents environnements, aide à l’utilisation du dispositif…), adapté aux différents profils, s’avère un élément essentiel pour permettre cette appropriation du sujet. La présence d’un relais local peut compléter le dispositif en favorisant la participation de publics plus variés (précaire, problématique spécifique…) ou en encourageant les changements de pratique une fois l’appropriation des problématiques acquises

Chauffage au bois et qualité de l'air, usage et impact des microcapteurs: Checkbox : Sociologie , expérimenter et accompagner des mesures citoyennes de particules fines

In winter, inefficient individual wood heaters are one of the main sources of fine particle air pollution in the Auvergne-Rhône-Alpes region. The territories of the Region strongly impacted by these problems have thus initiated several steps to reduce these fine particle emissions, particularly through its “Prime Air Bois” program (co-financed by ADEME). Initial feedbacks show that this fund is not mobilized by residents to meet the objectives, despite the support and communication provided. One of the reasons put forward is that wood heating remains little known as a source of air pollution by the territory's residents. The CheckBox project, carried out by a group of air quality professionals (Atmo AuRA), technology-citizen mediation (Scop La Turbine) and sociologists (Sciences Po Grenoble, CNRS), is developing an innovative socio-technical approach. It aims to understand the impact on citizens of the use of a device coupling portable micro-sensors to measure air quality and expert guidance on air quality in the appropriation of the problems of wood heating and the implementation of actions.Thus, during the different phases of the project, more than 70 volunteer citizens were able to borrow a fine particle micro-sensor and explore the air quality in their daily lives for several weeks. The measurements coupled with the sense of smell and visual perception allowed them to identify domestic wood heating as a source of fine particles. The collaborative animation mode as well as the digital educational tools have reinforced the understanding of the phenomena and the impact of the different influencing factors (ignition mode, type of appliance...). The measures had positive impacts on the implementation of actions concerning the appliance (renewal, repair of leaks) and the practices, in particular concerning the top ignition which was diffused among the participants as a discovery or confirmation. The citizen experimenters communicated and quickly became ambassadors and even, for some, whistle-blowers, with a varied reception from their interlocutors. The simplicity of the technology proved to be promising for a large-scale and remote dissemination through Atmo AuRA's Captothèque system (loan of micro-sensors coupled with a digital platform and expert support). Technical and human support for citizens (interpretation and recontextualization of the measurements, answers to the questions of air quality, orientation with the measurement in various environment, assistance with the use of the device...), adapted to different profiles, is an essential element to enable this appropriation of the subject.The presence of a local relay can complete the system by encouraging the participation of more varied publics (precarious, specific problems...) or by encouraging changes in practice once the issues have been appropriated.En hiver, les appareils de chauffage individuel au bois non performants constituent une des sources principales de pollution de l’air aux particules fines sur la Région Auvergne-Rhône-Alpes. Les territoires de la Région fortement impactés par ces problématiques ont ainsi engagé plusieurs démarches de réduction de ces émissions, notamment par la mise en place de dispositifs Fonds Air Bois. Sur le territoire grenoblois, les premiers retours d’expérience montrent que ce fonds n’est pas mobilisé par les habitants à la hauteur des objectifs, malgré l’accompagnement et la communication mis en place. Une des raisons avancées est que le chauffage au bois demeure peu connu en tant que source de pollution de l’air par les résidents du territoire.Le projet CheckBox, réalisé par un groupement de professionnels de la qualité de l'air (Atmo AuRA), de la médiation technologie-citoyens (Scop La Turbine) et de sociologues (Sciences Po Grenoble, CNRS), développe une approche sociotechnique innovante. Il vise ainsi à comprendre l’impact sur les citoyens de l’utilisation d’un dispositif couplant micro-capteurs portatifs de mesure de la qualité de l’air et accompagnement expert sur la qualité de l’air dans l’appropriation des problématiques liées au chauffage au bois et dans la mise en pratique d’actions.Ainsi, au cours des différentes phases du projet, plus de 70 citoyens volontaires ont pu emprunter un micro-capteur de particules fines et explorer la qualité de l’air de leur quotidien pendant plusieurs semaines. Les mesures, couplées à l’odorat et au visuel, leurs ont permis d’identifier spontanément le chauffage domestique au bois comme source d’émission de particules fines. Le mode d’animation collaboratif ainsi que les outils numériques pédagogiques sont venus renforcer la compréhension des phénomènes et de l'impact des différents facteurs d’influence (mode d’allumage, type d’appareil...). Les mesures ont eu des impacts positifs pour la mise en place d’actions concernant l’appareil et les pratiques, notamment la technique de l’allumage par le haut, qui s’est diffusé parmi les participants en tant que découverte ou confirmation. Les citoyens participants ont communiqué et sont devenus rapidement des ambassadeurs voire, pour certains, des lanceurs d’alerte, avec une réception variée de la part de leurs interlocuteurs. La simplicité de la prise en main de la technologie s'est révélée prometteuse pour une diffusion à grande échelle et en distanciel par le biais du dispositif Captothèque d’Atmo AuRA (prêt de micro-capteurs couplés à une plateforme numérique et un accompagnement expert). L’accompagnement technique et humain des citoyens (interprétation et recontextualisation des mesures, réponses aux questions de qualité de l’air, orientation à la mesure dans différents environnements, aide à l’utilisation du dispositif…), adapté aux différents profils, s’avère un élément essentiel pour permettre cette appropriation du sujet. La présence d’un relais local peut compléter le dispositif en favorisant la participation de publics plus variés (précaire, problématique spécifique…) ou en encourageant les changements de pratique une fois l’appropriation des problématiques acquises

Aerosol chemical characterization in the Rhône-Alpes region: study of differentemission source contribution by a multitracers approach

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