Evidence of atmospheric nanoparticle formation from emissions of marine microorganisms
K. Sellegri
1
J. Pey
2
C. Rose
1
A. Culot
3
H.L. Dewitt
2
S. Mas
4
A.N. Schwier
1
B. Temime-Roussel
2
B. Charrière
5
A. Saiz-Lopez
6
A. S. Mahajan
7
D. Parin
4
A. Kukui
8
R. Sempéré
9
B. d'Anna
10
Nicolas Marchand
2
10
CARE - IRCELYON-Caractérisation et remédiation des polluants dans l'air et l'eau
IRCELYON - Institut de recherches sur la catalyse et l'environnement de Lyon
K. Sellegri 1
Author
J. Pey 2
Author
C. Rose 1
Mail :
Author IdHAL : clemence-rose ORCID : https://orcid.org/0000-0002-4524-221X
A. Culot 3
Author
H.L. Dewitt 2
Author
S. Mas 4
Author
A.N. Schwier 1
Author
B. Temime-Roussel 2
Mail :
Author IdHAL : brice-temime-roussel
A. Kukui 8
Author
R. Sempéré 9
Mail :
Author
B. d'Anna 10
Mail :
Author IdHAL : barbaradanna
Nicolas Marchand 2
Mail :
Author IdHAL : n-marchand ResearcherId : http://www.researcherid.com/rid/D-2137-2010 ORCID : https://orcid.org/0000-0001-9745-492X
1
LaMP - Laboratoire de météorologie physique (bat. Physique 5 - 3ème étg / 24 Av des landais / 63177 Aubière Cedex - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR6016 (France)
- INSU - CNRS - Institut national des sciences de l'Univers (INSU-CNRS 3 rue Michel-Ange, 75794 Paris Cedex 16 - France)
- UBP - Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 : UMR6016 (34, avenue Carnot - BP 185 / 63006 Clermont-Ferrand cedex - France)
2
LCE - Laboratoire Chimie de l'environnement (Case 29
3 place Victor Hugo
13331 Marseille Cedex 3 - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR7376 (France)
- AMU - Aix Marseille Université : UMR7376 (Aix-Marseille Université Jardins du Pharo 58 Boulevard Charles Livon 13284 Marseille cedex 7 - France)
3
LACy - Laboratoire de l'Atmosphère et des Cyclones (Faculté des Sciences et techniques - Université de La Réunion 15 avenue René Cassin CS92003 97744 SAINT DENIS CEDEX 9 - France)
- Météo France (France)
- UR - Université de La Réunion (15, avenue René Cassin - CS92003 -97744 Saint Denis Cedex 9 - Réunion)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR8105 (France)
4
OSU OREME - Observatoire de REcherche Méditerranéen de l'Environnement (UM, Bât. 22 - CC 060, Place Eugène Bataillon - 34095 Montpellier Cedex 5 - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMS3282 (France)
- UM - Université de Montpellier (163 rue Auguste Broussonnet - 34090 Montpellier - France)
- INRAE - Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (France)
- UM2 - Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (Place Eugène Bataillon - 34095 Montpellier cedex 5 - France)
5
CEFREM - Centre de Formation et de Recherche sur les Environnements Méditérranéens (52, Avenue Paul Alduy, 66860 Perpignan Cedex. France - France)
- UPVD - Université de Perpignan Via Domitia : VIA DOMITIA - UPVD (FRANCE) (52 avenue Paul Alduy - 66860 Perpignan Cedex 9 - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR 5110 (France)
6
Laboratory for Atmospheric and Climate Science (Toledo - Spain)
- CSIC - Consejo Superior de Investigaciones Científicas [Spain] (Serrano 117, 28006 Madrid - Spain)
7
IITM - Indian Institute of Tropical Meteorology (Dr. Homi Bhabha Road, Pashan,
Pune 411 008,
Maharashtra - India)
8
LPC2E - Laboratoire de Physique et Chimie de l'Environnement et de l'Espace (3A, Avenue de la Recherche Scientifique 45071 Orléans cedex 2 - France)
- OSUC - Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (Campus Géosciences, 1A rue de la Férollerie, 45071 Orléans - France)
- INSU - CNRS - Institut national des sciences de l'Univers (INSU-CNRS 3 rue Michel-Ange, 75794 Paris Cedex 16 - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMS3116 (France)
- UO - Université d'Orléans (Château de la Source - Avenue du Parc Floral - BP 6749 - 45067 Orléans cedex 2 - France)
- Observatoire de Paris (61 Av de l'Observatoire 75014 PARIS - France)
- PSL - PSL Research University (France)
- CNES - Centre National d’Études Spatiales [Paris] : UMR 7328 (Siège social : 2 place Maurice Quentin, 75039 Paris - France)
9
LMGEM - Laboratoire de MicrobiologiE de Géochimie et d'Ecologie Marines (Campus deLuminy Faculté des Sciences 163 avenue de Luminy Case 901
13288 MARSEILLE CEDEX 9 - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR6117 (France)
- Université de la Méditerranée - Aix-Marseille 2 : UMR6117 (58, boulevard Charles Livon - 13284 Marseille cedex 07 - France)
10
CARE - IRCELYON-Caractérisation et remédiation des polluants dans l'air et l'eau (France)
- IRCELYON - Institut de recherches sur la catalyse et l'environnement de Lyon (2 avenue Albert Einstein 69226 Villeurbanne cedex - France)
- UCBL - Université Claude Bernard Lyon 1 (43, boulevard du 11 novembre 1918, 69622 Villeurbanne cedex - France)
- Université de Lyon (92 rue Pasteur - CS 30122, 69361 Lyon Cedex 07 - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR5256 (France)
- UCBL - Université Claude Bernard Lyon 1 (43, boulevard du 11 novembre 1918, 69622 Villeurbanne cedex - France)
Abstract : Earth, as a whole, can be considered as a living organism emitting gases and particles into its atmosphere, in order to regulate its own temperature. In particular, oceans may respond to climate change by emitting particles that ultimately will influence cloud coverage. At the global scale, a large fraction of the aerosol number concentration is formed by nucleation of gas-phase species, but this process has never been directly observed above oceans. Here we present, using semicontrolled seawater-air enclosures, evidence that nucleation may occur from marine biological emissions in the atmosphere of the open ocean. We identify iodine-containing species as major precursors for new particle clusters’ formation, while questioning the role of the commonly accepted dimethyl sulfide oxidation products, in forming new particle clusters in the region investigated and within a time scale on the order of an hour. We further show that amines would sustain the new particle formation process by growing the new clusters to larger sizes. Our results suggest that iodine-containing species and amines are correlated to different biological tracers. These observations, if generalized, would call for a substantial change of modeling approaches of the sea-to-air interactions.
Document type :
Journal articles
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https://hal-insu.archives-ouvertes.fr/insu-01344534
Contributor : Nathalie Rouchon <>
Submitted on : Thursday, December 1, 2016 - 2:36:34 PM
Last modification on : Tuesday, March 17, 2020 - 3:44:22 AM
Document(s) archivé(s) le : Tuesday, March 21, 2017 - 3:18:14 AM
Contributor : Nathalie Rouchon <>
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File
Sellegri_et_al-2016-Geophysica...
Publisher files allowed on an open archive
Identifiers
- HAL Id : insu-01344534, version 1
- DOI : 10.1002/2016GL069389
Collections
INSU | CNRS | UNIV-ORLEANS | METEO | OSU-INSTITUT-PYTHEAS | IRCELYON | LAMP | LMGEM | UNIV-REUNION | UNIV-PERP | LACY | AGROPOLIS | ACL-SF | OSU-R | UNIV-AMU | INC-CNRS | PRES_CLERMONT | UNIV-MONTPELLIER | UNIV-LYON1 | PAPANGUE | LCE | OSUC | LPC2E | PSL | OBSPM | FST-REUNION | UDL | MIO
Citation
K. Sellegri, J. Pey, C. Rose, A. Culot, H.L. Dewitt, et al.. Evidence of atmospheric nanoparticle formation from emissions of marine microorganisms. Geophysical Research Letters, American Geophysical Union, 2016, 43 (12), pp.6596-6603. ⟨10.1002/2016GL069389⟩. ⟨insu-01344534⟩
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