Concordia ATmospheric CHemistry – Observatory

Acronimo
OSS-15 CATCH-O
Codice
PNRA0000015
Anno
2022
Area di ricerca
Atmospheric sciences
Tematica specifica di ricerca
Chimica e fisica dell'atmosfera
Regione di interesse
Dome C
Sito web progetto
PI
Rita Traversi
Istituzione PI
Università di Firenze - Diprtimento di Chimca "Ugo Schiff"
Sito web istituzionale
https://www.chim.unifi.it/vp-145-ugo-schiff.html
Altre Istituzioni e soggetti coinvolti
Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), Università di Torino (UNITO), Università "Ca’ Foscari" di Venezia (UNIVE)
Consistenza del team ricerca
Stato progetto
In corso
Stazioni principali usate
Concordia
Il progetto

Il progetto CATCH-O ambisce ad istituire un osservatorio permanente a Dome C per svolgere attività di monitoraggio e di studio in continuo della composizione chimica dell'atmosfera antartica. Si vogliono quindi condurre analisi in tempo reale e campionamenti da analizzare in laboratorio su un ampio spettro di variabili e di grandezze importanti per la chimica dell'atmosfera e del clima.

In particolare, saranno condotte osservazioni continuative del contenuto di ozono nella bassa troposfera, di proprietà chimiche delle particelle atmosferiche e del manto nevoso. 

Particolare rilevanza ricopre l’avvio delle prime osservazioni continuative e con elevata risoluzione temporale delle caratteristiche chimiche dell’aerosol a Dome C. Dato l'elevato grado di innovatività di queste misure, i risultati ottenuti saranno validati tramite osservazioni effettuate attraverso il campionamento tradizionale degli aerosol e la successiva analisi chimica in Italia. Al termine dell'attività di validazione, le osservazioni automatiche effettuate a Dome C sostituiranno l'attuale campionamento tradizionale.

Le informazioni che non saranno fornite dalla nuova strumentazione (composizione elementale, specie del Carbonio, aminoacidi e anidro-zuccheri), saranno prodotte dal campionamento "tradizionale" (filtri e successiva analisi in laboratorio in Italia) sfruttando le infrastrutture già presenti a Dome C e presso le Istituzioni che partecipano a CATCH-O.

Le informazioni ottenute dal progetto CATCH-O saranno preziose non solo per meglio comprendere il funzionamento del sistema climatico dell’Oceano Australe (SO) ma anche per interpretare i record delle specie chimiche negli archivi paleo-climatici (carote di ghiaccio).

Infine, risulta importante sottolineare che le attività di osservazione e studio condotte nel progetto ambiscono ad essere integrati nelle principali reti di osservazione su scala globale.

Immagini
  • Motivazione, importanza della ricerca
    Obiettivi della proposta

    L’obiettivo principale del progetto è quello di realizzare una struttura permanente presso la Stazione Concordia (Dome C 75°06’S;123°20’E, 3233 m s.l.m.), funzionante tutto l’anno ed in grado di fornire, in modo continuativo, un ampio set di dati di composizione chimica dell'atmosfera alla massima risoluzione temporale possibile.

    Di seguito si riassumono gli obiettivi specifici del progetto:

    • proseguire le osservazioni a lungo termine dell'ozono a Concordia già iniziate nel 2006 e contribuire a programmi internazionali come GAW-WMO (https://community.wmo.int/en/activity-areas/gaw) e TOAR (https://igacproject.org/activities/TOAR/TOAR-II),
    • installare un nuovo strumento automatico per la determinazione, con elevata risoluzione temporale, delle principali specie ioniche in fase gassosa e particellare. La strumentazione verrà personalizzata e configurata ad hoc per adattarsi agli esigenti requisiti legati al funzionamento automatico in un sito remoto di alta quota in Antartide,
    • istituire un servizio di fornitura di dati in tempo reale (NRT) ed una piattaforma di accesso online (open data e FAIR) per i dati di ozono e sulla composizione ionica dell’aerosol,
    • proseguire i programmi di campionamento dell’aerosol atmosferico già esistenti (specie di ioni principali ed in tracce, metalli in tracce, isotopi di Pb, composti organici inclusi Carbonio elementale ed organico, zuccheri anidri - nello specifico levoglucosano) ed esecuzione delle successive analisi chimiche in Italia,
    • proseguire i campionamenti di neve superficiale durante tutto l'anno con un’elevata risoluzione temporale (possibilmente 2 giorni) ed esecuzione delle successive analisi chimiche in Italia, al fine di definire meglio i processi di scambio atmosfera-neve.
    Attività svolta e risultati raggiunti
    • campagna antartica 2023-2024: installazione analizzatori di ozono ed attività di quality assurance; preparazione alle attività di campionamento dell'aerosol atmosferico e della neve, formazione del personale di winter-over
    Prodotti