Measurement of the sulfuric acid weight percent in the stratospheric aerosol from the El Chichón eruption
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Resumen
Durante un descenso lento de balón desde los 30 km de altitud sobre el sureste de Texas en octubre de 1982, el tubo de entrada a un contador de partículas capaz de medir las concentraciones de aerosol de r ≥0.15 μm y r ≥0.25 μm fue calentado a 150°c, permitiendo su enfriamiento periódico para determinar la volatilidad del aerosol. Al hacerse la medición, el aerosol inyectado por El Chichón se caracterizaba por dos capas principales centradas a alrededor de 17 y 24 km. La capa superior contenía partículas más grandes (radio modal principal de ~o.3 μm, comparado con ~0.1 μm en la capa inferior). Al calentarlo, el aerosol indicaba una concentración de ~ 1 % de los valores ambientales, sugiriendo que la mayoría de las partículas eran muy volátiles o tenían cubierta muy volátil con núcleos posiblemente no volátiles, de radios < O .15 μm. La distribución vertical del componente restante no volátil podía ser resuelta. Observando la temperatura a la cual podía suprimirse la mayor parte del aerosol (punto de vaporización) a varias altitudes {presiones), se construyó una curva de presión de vapor. Los resultados indican que el material volátil en la capa superior consistía en ~80% H2S04 ° 20% H20 (por peso) mientras que la capa inferior consistía en un 60 - 65% de aerosol ácido. Esta diferencia es distribuida principalmente a las temperaturas más altas en la capa superior. Los porcentajes de ácido sulfúrico medidos en peso concuerdan bien con los valores teóricos según fueron calculados para las temperaturas observadas y las concentraciones típicas del vapor de agua.
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Citas
HAMILL, P., O. B. TOON, and C. S. KIANG, 1977. Microphysical processes affecting stratospheric aerosol particles, J. Atmos. Sci., 34, 1104. DOI: https://doi.org/10.1175/1520-0469(1977)034<1104:MPASAP>2.0.CO;2
HOFMANN, D. J., and J. M. ROSEN, 1982. Balloon-borne observations of stratospheric aerosol and condensation nuclei during the year following the Mt. St. Helens eruption, J. Geophys. Res., 87, 11,039. DOI: https://doi.org/10.1029/JC087iC13p11039
HOFMANN, D. J., and J. M. ROSEN, 1983. Stratospheric sulfuric acid fraction and mass estimate for the 1982 volcanic eruption of El Chichón, Geophys. Res. Lett., 10, 313. DOI: https://doi.org/10.1029/GL010i004p00313
LABITZKE, K., B. NAUJOKAT, and M. P. McCORMICK, 1983. Temperature effects on the stratosphere of the April 4, 1982 eruption of El Chichón, Mexico, Geophys. Res. Lett., 10, 24. DOI: https://doi.org/10.1029/GL010i001p00024
McCORMICK, M. P., and T. J. SWISSLER, 1983. Stratospheric aerosol mass and latitudinal distribution of the El Chichón eruption cloud for October 1982, Geophys. Res. Lett., 10, 877. DOI: https://doi.org/10.1029/GL010i009p00877
ROSEN, J. M., 1971. The boiling point of stratospheric aerosols, J. Appl. Meteorol., 10, 1044. DOI: https://doi.org/10.1175/1520-0450(1971)010<1044:TBPOSA>2.0.CO;2
STEELE, H. M., and P. HAMILL, 1981. Effects of temperature and humidity on the growth and optical properties of sulphuric acid-water droplets in the stratosphere, J. Aerosol Sci., 12, 517. DOI: https://doi.org/10.1016/0021-8502(81)90054-9
TOON, O. B., and J. B. POLLACK, 1973. Physical properties of the stratospheric aerosols, J. Geophys. Res., 78, 7051. DOI: https://doi.org/10.1029/JC078i030p07051