Journal Article Seasonal variations in the major chemical species of snow at the South East Dome in Greenland

10 ( 1 )  , pp.36 - 42 , 2016-03
We analyze snow-pit samples collected in May 2015 at the South East Dome (SE Dome) on the Greenland ice sheet. The analysis includes high-resolution records of δD and δ18O, as well as the major ions, CH3SO3−, Cl−, NO3−, SO42−, Na+, NH4+, K+, Ma2+, and Ca2+. We find that the 3.55-m snow pit recorded temperature and aerosol proxies back to summer or autumn of 2014. This indicates a higher accumulation rate than those at other major drilling sites in Greenland. Due to this high accumulation rate, ion concentrations except Na+ are lower than those typical of the central Greenland ice sheet. Concerning seasonal variability, the Na+, Cl−, Ca2+, Mg2+, and NO3− vary similarly to other sites in Greenland, with the Na+ and Cl− peaking in winter to early spring, Ca2+ peaking in spring, Mg2+ peaking in winter to spring, and NO3− towards a peak in summer while showing smaller peaks in winter to spring. The NH4+ increased in spring, and SO42− increased in autumn to winter at SE Dome. On the other hand, the seasonal trend in the Cl−/Na+ ratio differs from those in the inland region. As we did not fully recover one seasonal cycle, some seasonal peaks may have been missed.
2015年5月にグリーンランド氷床南東ドームにおいて、3.55 mの積雪ピットを掘り、積雪断面観測および積雪試料の採取を行った。採取した雪試料を用い、水安定同位体比(δD、δ18O)と主要イオン濃度(CH3SO3−、Cl−、NO3−、SO42−、Na+、NH4+、K+、Ma2+、Ca2+)を分析した。断面観測と化学分析の結果から、3.55 mの積雪は2014年の夏〜秋以降に涵養したものであることがわかった。この涵養量はグリーンランド内陸の主な氷床コア掘削地点よりも高い。高い涵養量によって希釈されたため、Na+を除くイオン濃度はグリーンランド内陸よりも低かった。Na+、Cl−、Ca2+、Mg2+、NO3−の季節変動は、グリーンランド内陸と似ており、Na+とCl−は冬〜初春、Ca2+は春、Mg2+は冬〜春にピークをもつことがわかった。NO3−は夏に向かって濃度が高くなり、冬〜春にも小さなピークがあった。NH4+は春に増加し、SO42−は秋〜冬にかけて増加した。一方、Cl−/Na+の季節変動は他のグリーンランド内陸と異なることがわかった。ただし、我々が観察した積雪ピットは1年分の季節変動を追える深度に達していなかった可能性が高く、見逃したシグナルがあるかもしれない。

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