Investigation of Mercury and Halogen Photoreactivity in Snow on the Antarctic Inland Plateau through Field Measurements and Indoor Laboratory Experiments

Antarctica is the most unexplored continent on Earth characterised by harsh climate conditions. This research project used snow samples from an unexplored area of the East Antarctic Plateau, to investigate the geochemical cycle of photoreactive elements, such as iodine and mercury. Further, laboratory experiments led to the development of a new method to study the snow mercury photoreactivity in a controlled environment with a custom-made solar simulator. To conclude, the research studied the analytical differences in two methods for snow mercury quantification, CV-AFS and ICP-MS. Key results supported previous research about mercury and iodine snow photoreactivity defining it as UV dependent, adding valuable information on mercury spatial distribution. The method development showed the possibility to recreate and control photoreactions in snow, while the methods comparison highlighted differences in the mercury quantification on the same samples, with usually higher ICP-MS values.

L’Antartide è il continente più inesplorato della Terra con condizioni climatiche estreme. Questo progetto di ricerca utilizzando campioni nevosi di un’area inesplorata dell’East Antarctic Plateau, ha studiato il ciclo geochimico degli elementi fotoreattivi iodio e mercurio. Inoltre, con esperimenti in laboratorio è stato sviluppato un nuovo metodo per lo studio della fotoreattività del mercurio nella neve con un simulatore solare in un ambiente controllato. Per concludere, sono state studiate le differenze di due metodi per la quantificazione di mercurio nella neve, CV-AFS e ICP-MS. I risultati supportano le ricerche precedenti sulla fotoreattività UV dipendente di mercurio e iodio, con nuove informazioni sulla distribuzione spaziale del mercurio. Lo sviluppo del metodo ha mostrato la possibilità di ricreare e controllare reazioni fotochimiche nella neve, mentre il confronto dei metodi ha sottolineato le differenze nella quantificazione di mercurio negli stessi campioni.