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TitreA triple-ratios characterization of nitrogen-containing compounds in atmospheric N samples from Alberta using chemical conversion and thermal decomposition of N2O
AuteurSmirnoff, A; Savard, M M; Vet, R; Simard, M C
SourceAdvances in Stable Isotope Techniques and Applications, ASITA 2014, presentations; 2014 p. 1-17
LiensOnline - En ligne (PDF, 2.24 MB)
Année2014
Séries alt.Secteur des sciences de la Terre, Contribution externe 20150123
RéunionASITA (Advances in Stable Isotope Techniques and Applications) 2014 Conference; Davis, CA; US; juin 15 - 18, 2014
Documentlivre
Lang.anglais
Mediapapier; en ligne; numérique
Formatspdf
ProvinceAlberta
SNRC82I/01; 83H/11; 83H/12
Lat/Long OENS-112.5000 -112.0000 50.2500 50.0000
Lat/Long OENS-114.0000 -113.0000 53.7500 52.5000
Sujetsazote; etudes isotopiques; isotopes d'oxygène; géochimie
ProgrammeDéveloppement durable des sables bitumineux, Géosciences environnementales
Résumé(disponible en anglais seulement)
To better understand the sources and fate of atmospheric N species, it is helpful to characterize the isotopic ratios (d15N, d17O, d18O) in several atmospheric forms and species (precipitation, gases, particles). To achieve this goal, we first chemically converted NO3- and NH4+ collected on filters and absorbents into NO2- and then into N2O. Subsequently, the resulting gas was decomposed into N2 and O2 and analyzed with an isotope ratio mass spectrometer using a pre-concentration system equipped with a gold reduction furnace ¿ the method we previously described (Smirnoff et al., 2012). However, to be able to analyze low-concentration atmospheric samples, we had to modify the existing protocols for sample preparation and isotope analyses. Using the modified procedures, we were able to decrease of the amount originally required for the analysis of NH4+ and of NO3- by 50 and 70% respectively. Consequently, samples containing as low as 48 nmole of NH4+ or 37 nmole of NO3- were analyzed for their d15N values in ammonium and ammonia, and their d17O, d18O and d15N values in nitrite/nitrate. All the analyses were performed with a single pre-con/gold furnace-IRMS system. This approach allows the spectrum of d15N, d17O and d18O ratios from different atmospheric species including nitrate, nitrite, nitric acid, nitrogen dioxide, nitrous oxide, ammonia and ammonium to be determined. The results for the various samples collected are being integrated and interpreted in the contexts of their respective emission sources, which covered agriculture, gas compressors, urban transportation, and coal-fired power plants. These results will substantially contribute into our understanding of sources and pathways for nitrate, nitrite and ammonium, and their impacts on the terrestrial N cycle.
Résumé(Résumé en langage clair et simple, non publié)
Afin de mieux discerner les sources de contaminants dazote atmosphériques ainsi que leurs distributions dans lenvironnement, il est essentiel dutiliser une large gamme dindicateurs environnementaux. Afin de réaliser cet objectif, nous avons d'abord converti chimiquement plusieurs espèces contenant de lazote sous forme l'oxyde nitreux. Par la suite, le gaz obtenu a été décomposé en diazote et dioxygène, analysés par le biais dune nouvelle procédure que l'équipe de la CGC a développée au cours des dernières années. Dans cette étude, afin dêtre en mesure d'analyser des concentrations extrêmement faibles déchantillons atmosphériques, nous avons modifié les protocoles existants pour la préparation et les analyses isotopiques. En utilisant les procédures modifiées, des échantillons de faibles concentrations (jusqu'à 50 % - 70 % plus faibles que celles classiquement recommandées) ont été analysées. Les résultats des différents échantillons recueillis seront interprétés dans leur contexte d'échantillonnage respectif. Ces résultats vont contribuer considérablement à la distinction des sources et à la compréhension des voies de transformation des nitrate, nitrite et ammonium, et de leurs impacts sur le cycle de lazote terrestre.
GEOSCAN ID296723