Atmospheric Evolution of Sulfur Emissions from Kılauea: Real-Time Measurements of Oxidation, Dilution, and Neutralization within a Volcanic Plume
Notice bibliographique
Résumé
The high atmospheric concentrations of toxic gases, particulate matter, and acids in the areas immediately surrounding volcanoes can have negative impacts on human and ecological health. To better understand the atmospheric fate of volcanogenic emissions in the near field (in the first few hours after emission), we have carried out real-time measurements of key chemical components of the volcanic plume from Kı̅lauea on the Island of Hawai'i. Measurements were made at two locations, one ∼ 3 km north-northeast of the vent and the other 31 km to the southwest, with sampling at each site spanning a range of meteorological conditions and volcanic influence. Instrumentation included a sulfur dioxide monitor and an Aerosol Chemical Speciation Monitor, allowing for a measurement of the partitioning between the two major sulfur species (gas-phase SO2 and particulate sulfate) every 5 min. During trade wind conditions, which sent the plume toward the southwest site, sulfur partitioning exhibited a clear diurnal pattern, indicating photochemical oxidation of SO2 to sulfate; this enabled the quantitative determination of plume age (5 h) and instantaneous SO2 oxidation rate (2.4 × 10(-6) s(-1) at solar noon). Under stagnant conditions near the crater, the extent of SO2 oxidation was substantially higher, suggesting faster oxidation. The particles within the plume were extremely acidic, with pH values (controlled largely by ambient relative humidity) as low as -0.8 and strong acidity (controlled largely by absolute sulfate levels) up to 2200 nmol/m(3). The high variability of sulfur partitioning and particle composition underscores the chemically dynamic nature of volcanic plumes, which may have important implications for human and ecological health.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».