Origin of atmospheric aerosols at the Pierre Auger Observatory using studies of air mass trajectories in South America

de Mello, W. J. M.; de Oliveira, M. A. Leigui; Aab, A. And Abreu P. Castillo J. Alvarez Dhital N. Di Giulio C. Di Matteo A. Diaz J. C. Castro M. L. Diep P. N. Diogo F. Dobrigkeit C. Docters W. D\textquoterightOlivo J. C. Muñiz J. Dong P. N. Dorofeev A. A.; Abreu, P.; Aglietta, M.; Ahlers, M.; Ahn, E. J.; Albuquerque, I. F. M.; Allekotte, I.; Allen, J.; de Carvalho, W. Rodrigues; Allison, P.; Almela, A.; Alvarez Castillo, J.; Alvarez Muñiz, J.; Alves Batista, R.; Ambrosio, M.; Aminaei, A.; Anchordoqui, L.; Andringa, S.; de Oliveira, J.; Antičić, T.; Aramo, C.; Arqueros, F.; Vlcek, B.; Asorey, H.; Assis, P.; Aublin, J.; Ave, M.; Avenier, M.; Avila, G.; Wittkowski, D.; Badescu, A. M.; Barber, K. B.; Bardenet, R.; Bäuml, J.; Baus, C.; Beatty, J. J.; Souza, De; Becker, K. H.; Bellido, J. A.; Benzvi, S.; Berat, C.; Bertou, X.; Pekala, J.; Biermann, P. L.; Billoir, P.; Blanco, F.; Blanco, M.; Bleve, C.; Blümer, H.; Rodriguez Frias, M. D.; Bohácová, M.; Boncioli, D.; Bonifazi, C.; Bonino, R.; Borodai, N.; Brack, J.; Brancus, I.; D'Olivo, J. C.; Brogueira, P.; Brown, W. C.; Buchholz, P.; Bueno, A.; Sánchez, F.; Buscemi, M.; Caballero Mora, K. S.; Caccianiga, B.; Caccianiga, L.; Candusso, M.; Caramete, L.; Erfani, M.; Caruso, R.; Castellina, A.; Cataldi, G.; Cazon, L.; Cester, R.; Fernandes, M.; Cheng, S. H.; Chiavassa, A.; Chinellato, J. A.; Chudoba, J.; Cilmo, M.; Clay, R. W.; Cocciolo, G.; Fuji, T.; Colalillo, R.; Collica, L.; Coluccia, M. R.; Conceição, R.; Contreras, F.; Cooper, M. J.; Coutu, S.; Smialkowski, A.; Covault, C. E.; Criss, A.; Cronin, J.; Curutiu, A.; Dallier, R.; Daniel, B.; Smída, R.; Dasso, S.; Daumiller, K.; Dawson, B. R.; de Almeida, R. M.; De Domenico, M.; de Jong, S. J.; Garcia Pinto, D.; De La Vega, G.; de Mello Neto, J. R. T.; De Mitri, I.; de Souza, V.; Gate, F.; de Vries, K. D.; del Peral, L.; Deligny, O.; Dembinski, H.; Dhital, N.; Di Giulio, C.; Giaccari, U.; Di Matteo, A.; Diaz, J. C.; Díaz Castro, M. L.; Diep, P. N.; Diogo, F.; Susa, T.; Dobrigkeit, C.; Docters, W.; D’olivo, J. C.; Dong, P. N.; Dorofeev, A.; dos Anjos, J. C.; Hasankiadeh, Q. D.; Dova, M. T.; Ebr, J.; Engel, R.; Erdmann, M.; Escobar, C. O.; Espadanal, J.; Heimann, P.; Etchegoyen, A.; Facal San Luis, P.; Falcke, H.; Fang, K.; Farrar, G.; Fauth, A. C.; Vázquez, J. R.; Fazzini, N.; Ferguson, A. P.; Fick, B.; Figueira, J. M.; Filevich, A.; Filipčič, A.; Vázquez, R. A.; Foerster, N.; Fox, B. D.; Fracchiolla, C. E.; Fraenkel, E. D.; Fratu, O.; Fröhlich, U.; Fuchs, B.; Islo, K.; Gaior, R.; Gamarra, R. F.; Gambetta, S.; García, B.; Garcia Roca, S. T.; Garcia-Gamez, D.; Garcia-Pinto, D.; Jandt, I.; Garilli, G.; Gascon Bravo, A.; Gemmeke, H.; Ghia, P. L.; Giammarchi, M.; Giller, M.; Gitto, J.; Glaser, C.; Kääpä, A.; Glass, H.; Gomez Albarracin, F.; Gómez Berisso, M.; Gómez Vitale, P. F.; Gonçalves, P.; Gonzalez, J. G.; Gookin, B.; Gorgi, A.; Gorham, P.; Gouffon, P.; Grebe, S.; Griffith, N.; Grillo, A. F.; Grubb, T. D.; Guardincerri, Y.; Guarino, F.; Guedes, G. P.; Hansen, P.; Harari, D.; Harrison, T. A.; Harton, J. L.; Haungs, A.; Hebbeker, T.; Heck, D.; Herve, A. E.; Hill, G. C.; Hojvat, C.; Hollon, N.; Holt, E.; Homola, P.; Hörandel, J. R.; Horvath, P.; Hrabovský, M.; Huber, D.; Huege, T.; Insolia, A.; Isar, P. G.; Jansen, S.; Jarne, C.; Josebachuili, M.; Kadija, K.; Kambeitz, O.; Kampert, K. H.; Karhan, P.; Junior, W. J. M. de Mello; Kasper, P.; Katkov, I.; Kégl, B.; Keilhauer, B.; Keivani, A.; Kemp, E.; Kieckhafer, R. M.; Klages, H. O.; Kleifges, M.; Kleinfeller, J.; Knapp, J.; Krause, R.; Krohm, N.; Neto, J. R. T. de Mello; Krömer, O.; Kruppke Hansen, D.; Kuempel, D.; Kunka, N.; La Rosa, G.; Lahurd, D.; Latronico, L.; Lauer, R.; Lauscher, M.; Mathys, S.; Lautridou, Pascal; Le Coz, S.; Leão, M. S. A. B.; Lebrun, D.; Lebrun, P.; Leigui de Oliveira, M. A.; Letessier Selvon, A.; Lhenry Yvon, I.; Link, K.; López, R.; Díaz Castro, M. L.; Lopez Agüera, A.; Louedec, K.; Lozano Bahilo, J.; Lu, L.; Lucero, A.; Ludwig, M.; Lyberis, H.; Maccarone, Maria Concetta; Malacari, M.; Maldera, S.; Maller, J.; Mandat, D.; Mantsch, P.; Mariazzi, A. G.; Marin, V.; Maris, I. C.; Marquez Falcon, H. R.; Marsella, G.; Martello, D.; Martin, L.; Martinez, H.; Martínez Bravo, O.; Martraire, D.; Masías Meza, J. J.; Mathes, H. J.; Matthews, A. J.; Matthews, J. A. J.; Matthiae, G.; Maurel, D.; Maurizio, D.; Mayotte, E.; Mazur, P. O.; Medina, C.; Medina Tanco, G.; Melissas, M.; Melo, D.; Menichetti, E.; Menshikov, A.; Messina, S.; Meyhandan, R.; Mićanović, S.; Micheletti, M. I.; Middendorf, L.; Minaya, I. A.; Miramonti, L.; Mitrica, B.; Molina Bueno, L.; Mollerach, S.; Monasor, M.; Monnier Ragaigne, D.; Montanet, F.; Morales, B.; Morello, C.; Moreno, J. C.; Mostafá, M.; Moura, C. A.; Muller, M. A.; Munchmeyer, M.; Müller, G.; Münchmeyer, M.; Mussa, R.; Navarra, G.; Navarro, J. L.; Navas, S.; Necesal, P.; Nellen, L.; Nelles, A.; Neuser, J.; Nhung, P. T.; Niechciol, M.; Niemietz, L.; Niggemann, T.; Nitz, D.; Nosek, D.; Nožka, L.; Oehlschläger, J.; Olinto, A.; Oliveira, M.; Ortiz, M.; Pacheco, N.; Pakk Selmi Dei, D.; Palatka, M.; Pallotta, J.; Palmieri, N.; Parente, G.; Parra, A.; Pastor, S.; Paul, T.; Pech, M.; Pȩkala, J.; García Gámez, D.; Pelayo, R.; Pepe, I. M.; Perrone, L.; Pesce, R.; Petermann, E.; Petrera, S.; Petrolini, A.; Petrov, Y.; Piegaia, R.; Pierog, T.; Pieroni, P.; Pimenta, M.; Novotny, V.; Pirronello, V.; Platino, M.; Plum, M.; Pontz, M.; Porcelli, A.; Preda, T.; Privitera, P.; Prouza, M.; Quel, E. J.; Ochilo, L.; Querchfeld, S.; Quinn, S.; Rautenberg, J.; Ravel, O.; Ravignani, D.; Revenu, B.; Ridky, J.; Riggi, S.; Risse, M.; Ristori, P.; Rivera, H.; Rizi, V.; Roberts, J.; Rodrigues de Carvalho, W.; Rodriguez Cabo, I.; Rodriguez Fernandez, G.; Rodriguez Martino, J.; Gómez Berisso, M.; Rodriguez Rojo, J.; Rodríguez-Frías, M. D.; Ros, G.; Rosado, J.; Rossler, T.; Roth, M.; Rouillé d'Orfeuil, B.; Roulet, E.; Rovero, A. C.; Rühle, C.; Saffi, S. J.; Saftoiu, A.; Gómez Vitale, P. F.; Salamida, F.; Salazar, H.; Salesa Greus, F.; Salina, G.; Sánchez, F.; Sanchez Lucas, P.; Santo, C. E.; Papenbreer, P.; Santos, E.; Santos, E. M.; Sarazin, F.; Sarkar, B.; Sarmento, R.; Sato, R.; Scharf, N.; Gonçalves, P.; Scherini, V.; Schieler, H.; Schiffer, P.; Schmidt, A.; Scholten, O.; Schoorlemmer, H.; Samarai, I. Al; Schovánek, P.; Schröder, F. G.; Schulz, A.; Schulz, J.; Sciutto, S. J.; Scuderi, M.; Peters, C.; Segreto, A.; Settimo, M.; Shadkam, A.; Shellard, R. C.; Sidelnik, I.; Sigl, G.; Sima, O.; Porowski, C.; Śmiałkowski, A.; Šmída, R.; Snow, G. R.; Sommers, P.; Sorokin, J.; Hörandel, J. R.; Spinka, H.; Squartini, R.; Srivastava, Y. N.; Stanič, S.; Stapleton, J.; Stasielak, J.; Stephan, M.; Purrello, V.; Straub, M.; Stutz, A.; Suarez, F.; Suomijärvi, T.; Supanitsky, A. D.; Šuša, T.; Kégl, B.; Sutherland, M. S.; Swain, J.; Szadkowski, Z.; Szuba, M.; Tapia, A.; Krömer, O.; Tartare, M.; Taşcău, O.; Thao, N. T.; Tiffenberg, J.; Timmermans, C.; Tkaczyk, W.; Todero Peixoto, C. J.; Leão, M. S. A. B.; Toma, G.; Tomankova, L.; Tomé, B.; Tonachini, A.; Torralba Elipe, G.; Torres Machado, D.; López, R.; Travnicek, P.; Tridapalli, D. B.; Trovato, E.; Tueros, M.; Ulrich, R.; Martínez Bravo, O.; Unger, M.; Valdés Galicia, J. F.; Valiño, I.; Valore, L.; Taborda, O. A.; van Aar, G.; van den Berg, A. M.; van Velzen, S.; van Vliet, A.; Varela, E.; Vargas Cárdenas, B.; Varner, G.; Theodoro, V. M.; Vázquez, J. R.; Vázquez, R. A.; Veberič, D.; Verzi, V.; Vicha, J.; Videla, M.; Micanovic, S.; Villaseñor, L.; Wahlberg, H.; Wahrlich, P.; Wainberg, O.; Walz, D.; Watson, A. A.; Urban, M.; Weber, M.; Weidenhaupt, K.; Weindl, A.; Werner, F.; Westerhoff, S.; Al Samarai, I.; Whelan, B. J.; Widom, A.; Wieczorek, G.; Wiencke, L.; Wilczyńska, B.; Chavez, A. G.; Wilczyński, H.; Will, M.; Williams, C.; Winchen, T.; Bäuml, J.; Wundheiler, B.; Wykes, S.; Yamamoto, T.; Yapici, T.; Younk, P.; Yuan, G.; Yushkov, A.; Zamorano, B.; Zas, E.; Collaboration, Pierre Auger; Zavrtanik, D.; Zavrtanik, M.; Zaw, I.; Zepeda, A.; Zhou, J.; Zhu, Y.; Zimbres Silva, M.; Ziolkowski, M.; Berg, A. M. van den; Curci, Gabriele; Dallier, Richard

Published in

Elsevier, Atmospheric Research, (149), p. 120-135, 2014

DOI: 10.1016/j.atmosres.2014.05.021

Tools

Export citation

Search in Google Scholar

Origin of atmospheric aerosols at the Pierre Auger Observatory using studies of air mass trajectories in South America

Journal article published in 2014 by W. J. M. de Mello, M. A. Leigui de Oliveira, A. And Abreu P. Castillo J. Alvarez Dhital N. Di Giulio C. Di Matteo A. Diaz J. C. Castro M. L. Diep P. N. Diogo F. Dobrigkeit C. Docters W. D\textquoterightOlivo J. C. Muñiz J. Dong P. N. Dorofeev A. A. Aab, P. Abreu, M. Aglietta, M. Ahlers, E. J. Ahn, I. F. M. Albuquerque, I. Allekotte, J. Allen, W. Rodrigues de Carvalho, P. Allison, A. Almela, J. Alvarez Castillo, J. Alvarez Muñiz and other authors.

This paper is available in a repository.

Full text: Download

Preprint: archiving allowed

Upload

Postprint: archiving restricted

Upload

Published version: archiving forbidden

Policy details

Data provided by

Abstract

The Pierre Auger Observatory is making significant contributions towards understanding the nature and origin of ultra-high energy cosmic rays. One of its main challenges is the monitoring of the atmosphere, both in terms of its state variables and its optical properties. The aim of this work is to analyze aerosol optical depth $τ_{\rm a}(z)$ values measured from 2004 to 2012 at the observatory, which is located in a remote and relatively unstudied area of the Pampa Amarilla, Argentina. The aerosol optical depth is in average quite low - annual mean $τ_{\rm a}(3.5~{\rm km})∼ 0.04$ - and shows a seasonal trend with a winter minimum - $τ_{\rm a}(3.5~{\rm km})∼ 0.03$ -, and a summer maximum - $τ_{\rm a}(3.5~{\rm km})∼ 0.06$ -, and an unexpected increase from August to September - $τ_{\rm a}(3.5~{\rm km})∼ 0.055$). We computed backward trajectories for the years 2005 to 2012 to interpret the air mass origin. Winter nights with low aerosol concentrations show air masses originating from the Pacific Ocean. Average concentrations are affected by continental sources (wind-blown dust and urban pollution), while the peak observed in September and October could be linked to biomass burning in the northern part of Argentina or air pollution coming from surrounding urban areas.

Published in

Links

Tools

Origin of atmospheric aerosols at the Pierre Auger Observatory using studies of air mass trajectories in South America

Abstract