Gas-particle partitioning of atmospheric Hg(II) and its effect on global mercury deposition
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Atmospheric deposition of Hg(II) represents a major input of mercury to surface environments. The phase of Hg(II) (gas or particle) has important implications for deposition. We use long-term observations of reactive gaseous mercury (RGM, the gaseous component of Hg(II)), particle-bound mercury (PBM, the particulate component of Hg(II)), fine particulate matter (PM2.5), and temperature (T) at five sites in North America to derive an empirical gas-particle partitioning relationship log10(K−1) = (10±1)–(2500±300)/T where K = (PBM/PM2.5)/RGM with PBM and RGM in common mixing ratio units, PM2.5 in μg m−3, and T in K. This relationship is within the range of previous work but is based on far more extensive data from multiple sites. We implement this empirical relationship in the GEOS-Chem global 3-D Hg model to partition Hg(II) between the gas and particle phases. The resulting gas-phase fraction of Hg(II) ranges from over 90 % in warm air with little aerosol to less than 10 % in cold air with high aerosol. Hg deposition to high latitudes increases because of more efficient scavenging of particulate Hg(II) by precipitating snow. Model comparison to Hg observations at the North American surface sites suggests that subsidence from the free troposphere (warm air, low aerosol) is a major factor driving the seasonality of RGM, while elevated PBM is mostly associated with high aerosol loads. Simulation of RGM and PBM at these sites is improved by including fast in-plume reduction of Hg(II) emitted from coal combustion and by assuming that anthropogenic particulate Hg(p) behaves as semi-volatile Hg(II) rather than as a refractory particulate component. We improve the simulation of Hg wet deposition fluxes in the US relative to a previous version of GEOS-Chem; this largely reflects independent improvement of the washout algorithm. The observed wintertime minimum in wet deposition fluxes is attributed to inefficient snow scavenging of gas-phase Hg(II).
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».