Using strontium isotopes to trace dust from a drying Great Salt Lake to adjacent urban areas and mountain snowpack
Using strontium isotopes to trace dust from a drying Great Salt Lake to adjacent urban areas and mountain snowpack
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使用锶同位素追踪干燥大盐湖到邻近城市地区和山区积雪的灰尘
DOI：
10.1088/1748-9326/abbfc4
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发表时间：
2020
影响因子：
6.7
通讯作者：
Nelson, Stephen T
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Carling, Gregory T;Fernandez, Diego P;Rey, Kevin A;Hale, Colin A;Goodman, Michael M;Nelson, Stephen T
随着全球盐湖的干涸，量化普拉亚沙尘对顺风城市地区和山区积雪的影响变得越来越重要。在这项研究中，我们使用 87 Sr/86 Sr 比例的碳酸盐矿物来追踪从普拉亚到城市地区和山地积雪的灰尘。我们重点关注美国犹他州北部大盐湖 (GSL) 的沙尘贡献，该湖的水位最近达到历史最低水平，暴露出大片干燥的湖床。我们测量了犹他州西部 GSL、塞维尔干湖 (SDL) 和其他沼泽地灰尘中的 87 Sr/86 Sr 比率，并将其与 2015-2018 年季节性收集的瓦萨奇前沿城市和山区积雪的灰尘中的 87 Sr/86 Sr 比率进行了比较。相对于 SDL (∼ 0.710) 和其他盐沼 (∼ 0.711 至 0.712)，GSL 的粉尘具有独特的 87 Sr/86 Sr 比率 (∼ 0.715)，为追踪 GSL 粉尘至顺风区域提供了潜在的强大工具。在普拉亚沙尘源范围内，城市地区和积雪的尘埃沉积具有 87 Sr/86 Sr 比率，范围为～ 0.710 至～ 0.712。使用仅考虑 GSL 和 SDL 作为源的简单两端元混合模型，GSL 为南部瓦萨奇锋（普罗沃）贡献了 5% 的尘埃通量，为北部瓦萨奇锋（盐湖城、奥格登和洛根）贡献了 30%–34% 的尘埃通量。对于山地积雪，GSL 为 Uinta 山脉贡献了 11% 的沙尘通量，为 Wasatch 山脉贡献了 22% 的沙尘通量。灰尘传输模型可以与 87 Sr/86 Sr 指纹相结合，用于犹他州北部和其他受地区普拉亚灰尘影响的地区的源解析。
With the desiccation of saline lakes around the globe, it is increasingly important to quantify the impacts of playa dust on downwind urban areas and mountain snowpack. In this study, we used 87 Sr/86 Sr ratios of carbonate minerals to trace dust from playas to urban areas and mountain snowpack. We focused on dust contributions from Great Salt Lake (GSL), in northern Utah, USA, which recently reached historic lows in water levels exposing large areas of dry lakebed. We measured 87 Sr/86 Sr ratios in dust from GSL, Sevier Dry Lake (SDL), and other playas across western Utah and compared them to 87 Sr/86 Sr ratios in dust across the urban Wasatch Front and mountain snowpack collected seasonally from 2015–2018. Dust from GSL had unique 87 Sr/86 Sr ratios (∼ 0.715) relative to SDL (∼ 0.710) and other playas (∼ 0.711 to 0.712), providing a potentially powerful tool for tracing GSL dust to downwind areas. Dust deposition had 87 Sr/86 Sr ratios ranging from∼ 0.710 to∼ 0.712 in the urban area and snowpack, within the range of playa dust sources. Using a simple two-endmember mixing model considering only GSL and SDL as sources, GSL contributed 5% of the dust flux to the southern Wasatch Front (Provo) and between 30%–34% of the dust flux to the northern Wasatch Front (Salt Lake City, Ogden, and Logan). For mountain snowpack, GSL contributed 11% of the dust flux to the Uinta Mountains and 22% of the dust flux to the Wasatch Mountains. Dust transport modeling could be combined with 87 Sr/86 Sr fingerprints for source apportionment in northern Utah and other areas that are impacted by regional playa dust.
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DOI：
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K. Perry
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P. Patchett