'Middle East Technical University, Faculty of Architecture'
Abstract
The impact of Saharan dust on the ecology in the Mediterranean region had been extensively discussed in the literature. However, in most studies in this field, dusts collected on aerosol filters are assumed to have Saharan origin. Although this assumption is correct during Saharan dust episodes, dust locally produced at the arid eastern Mediterranean basin should be the main soil component in the atmosphere during most of the year. In this study, concentrations of elements and ions measured in aerosol samples collected in 1992-1993 and 1998 in Antalya station were investigated in order to understand the source regions of aerosols and potential elemental tracers, which can be used to differentiate between Saharan and local dust components at the Eastern Mediterranean region. Collected and measured samples were statistically examined for 41 elements and ions. In addition to elemental tracers, potential for soluble-to-insoluble P ratio as a tracer was also investigated. mProbable source regions at North Africa from where dust impacting Eastern Mediterranean originates by trajectory statistics. Backtrajectories, which are essential in such study, were calculated using a three-dimensional isentropic trajectory model. Monthly distribution of Saharan dust events shows that Saharan dust events mostly occurs in spring and fall and rarely observed in winter probably due to scavenging of dust particles by frequent rain events in winter. Based on the backtrajectory analysis, enrichment factor calculations and results of multivariate statistical techniques, Cr, Ni, Ca, Mg, Cs, K, Co, Rb and Nd are identified as potential tracer, to differentiate Saharan and local soil in the eastern Mediterranean atmosphere.Sahra çölü tozunun Akdeniz'de ekolojiye etkisi literatürde geniş bir şekilde tartışılmıştır. Ancak bu alandaki birçok çalışmada, aerosol filtrelerinde toplanan tozun Sahra Çölü kaynaklı olduğu farz edilmiştir. Bu tahmin Sahra tozu olayları sırasında doğru olsa da, Doğu Akdeniz bölgesinin kıraç kesimlerinde meydana gelen yerel tozlar da atmosferde yılın bir çok zamanlarında temel toprak unsuru olabilir. Bu çalismada, Antalya istasyonunda 1992-1993 ve 1998 yıllarında toplanan aerosol örneklerinin elemental ve iyon konsantrasyonları, aerosollerin kaynak bölgelerini ve Doğu Akdeniz bölgesinde Sahra Çölü tozunun yerel toprak olaylarından ayrılması için kullanılan muhtemel belirleyici elementlerini bulmak için irdelendi. Toplanan ve ölçülen örnekler istatiksel olarak 41 element ve iyonlar için değerlendirildi. Elemental belirleyicilere ek olarak, çözünür ve çözünmeyen fosfor oranı da muhtemel belirleyici olarak incelendi. Kuzey Afrika'da bulunan ve Doğu Akdeniz'i etkileyen olası kaynak bölgeleri trajektori istatistiği kullanılarak çıkarıldı. Böyle çalışmalarda kullanılan geri trajektoriler üç boyutlu isentropik model kullanarak hesaplandı.Sahra Çölü tozu olayının aylık dağılımı, toz olayının genellikle ilkbahar ve sonbahar aylarında olduğunu ve kış aylarında sık yağan yağmurların toz partiküllerini temizlemesinden dolayı daha seyrek gerçekleştiğini göstermiştir. Geri trajektori analizi, zenginleştirme faktörü hesaplamaları ve birçok istatiksel teknik sonucunda Cr, Ni, Ca, Mg, Cs, K, Co, Rb and Nd elementleri, Doğu Akdeniz atmosferinde Sahra Çölü tozunu yerel topraklardan ayırmak için muhtemel belirleyici olarak bulunmuştur
