Contributi poster - PM2012

Sviluppo di un nuovo strumento per la misura del tasso di crescita dell’aerosol
Francesco Riccobono 1 ,*, Ernest Weingartner 1 , Urs Baltensperger 1
1Laboratory of Atmospheric Chemistry, Paul Scherrer Institute, CH-5232 Villigen PSI, Svizzera
*Corresponding author. Tel: +41767501475, E-mail:francesco.riccobono@psi.ch
Keywords: Aerosol Secondario, Nucleazione, Rate di crescita, Diffusione
Studi recenti suggeriscono che il processo di formazione di aerosol da conversione gas particella
può generare fino al 50% dei nuclei di condensazione delle nubi in bassa troposfera (Cloud
Condensation Nuclei, CCN) [1]. Uno dei parametri che governa questa percentuale è la velocità di
crescita delle particelle. Infatti la velocità di crescita delle particelle della moda di nucleazione
determina quante tra queste particelle raggiungeranno dimensioni tali da agire da CCN prima di
essere rimossa per coagulazione con particelle più grandi. Qui presentiamo lo sviluppo di uno
strumento adatto alla misura del rate di crescita di particelle con diametro compreso tra 2 e 10 nm.
Lo strumento è il Laminar Diffusion Tube (LDT) ed è stato sviluppato per l’eperimento CLOUD
[2]. Esso utilizza la linea di campionamento della camera CLOUD lunga 1.2 metri come un
diffusion tube attraverso la quale è possibile eliminare per diffusione una certa frazione di aerosol;
questa frazione dipende dalla velocità del flusso di campionamento e dal diametro della particella
stessa. Successivamente la frazione di aerosol che sopravvive al diffusion tube viene misurata da un
Condensation Particle Counter (CPC) fornendo le concentrazioni in numero per centimetro cubo.
Variando il flusso di campionamento attraverso il diffusion tube è possibile variare le perdite delle
particelle per diffusione (ad alti flussi corrispondono basse perdite per diffusione;
a bassi flussi corrispondondono elevate
perdite per diffusione, v. Fig.1). Attraverso
un processo di inversione dei dati è
possibile calcolare il diametro medio della
distribuzione dimensionale dell’aerosol dal
quale si ricava la velocità di crescita delle
particelle. Verranno presentate le variazioni
di velocità di crescita al variare delle
concentrazioni di gas nella camera
CLOUD.
Bibliografia
[1] J. Merikanto et al., Atmos. Chem. Phys., 8601–8616, 9, (2009).
[2] J. Kirkby et al., Nature, 429-433, 476, (2011).
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