Il progetto di ricerca a Concordia Station ha lo scopo di studiare le variazioni della composizione chimica e isotopica di gas e aerosol atmosferici e di deposizioni nevose e di valutare le variazioni stagionali dell'entita' degli accumuli nevosi e delle proprieta' fisiche e morfologiche dei cristalli di neve. Questo verra' ottenuto con misure dirette in campo delle proprieta' fisiche dell'atmosfera (in collaborazione con il settore di Fisica dell'Atmeosfera) e della morfologia delle precipitazioni nevose e con una campagna di campionamento di aerosol (con selezione dimensionale del particolato) e di neve superficiale. Le misure e i campionamenti verranno condotti nella campagna estiva e durante tutto il successivo periodo di winterover.
Lo scopo e' di comprendere le sorgenti, i meccanismi di trasporto, i processi deposizionali e gli effetti post-deposizionali di componenti chimici, fisici ed isotopici utilizzabili come marker climatici e ambientali.
Tali studi sono essenziali per una corretta interpretazione delle stratigrafie chimiche, fisiche ed isotopiche ottenute dall'analisi di ice core perforati nelle aree di plateau dell'Antartide, come gli ice core ottenuti nell'ambito del progetto EPICA (EDC e EDML). Per ottenere tali informazioni, i campionamenti e le misure su aerosol e deposizioni nevose superficiali devono essere condotti in maniera continuativa per diversi anni, con la piu' alta risoluzione temporale possibile nell'arco dell'intero anno (cmpagna estiva e winterover), allo scopo di identificare e caratterizzare anche improvvise intrusioni di masse d'aria dalle aree costiere sul plateau antartico.
Le analisi chimiche, geo-chimiche e isotopiche sui gas e gli aerosol atmosferici e sulle deposizioni nevose permettera' di conoscere l'origine e i processi di trasporto delle masse d'aria che raggiungono Dome C e le sorgenti e la morfologia del particolato atmosferico, con una caratterizzazione stagionale delle sorgenti principali (marina, continentale, biogenica etcc..). In tal modo verranno studiate la frequenza e l'entita' dei principali eventi di trasporto atmosferico di masse d'aria sul plateau antartico e la presenza di effetti di frazionamento del particolato durante il trasporto; la conoscenza delle variazioni della composizione chimica del particolato atmosferico durante il trasporto fornira' la chiave per una corretta interpretazione dei segnali chimici memorizzati nelle carote di ghiaccio.

This research project aims to obtain all year-round chemical, geo-chemical and isotopic composition of atmospheric gases, aerosols and wet deposition at Dome C, in order to study sources, transport and depositional and post-depositional processes of climatic and environmental markers. These studies are basic for a correct interpretation of the data set obtained by the analysis of Antarctic deep ice cores, such as the Dome C EPICA drilling. Aerosol and fresh snow sampling are planned to be performed for several consecutive years with the highest temporal resolution over the whole year, in order to separate and characterise also sudden and sharp events of air masses intrusions into the Plateau. The chemical, geo-chemical and isotopic measurements on gas-phase, aerosol and snow will permit to know the nature and the source of air masses reaching Dome C discriminating between main sources (marine, continental, biogenic etc), and to study the timing and frequency of events of air masses transport, as well as possible chemical fractionations that will help in understanding the real nature of proxies used for paleo-environmental and paleo-climatic reconstructions.

P.I of the Project: Roberto Udisti - Università,  Firenze

Responsible of the Project at Concordia for Campaign 2009 - 2010 Daniele Frosini Università Firenze

Responsible of the Project at Concordia for Winter Campaign 2010 Winterover; Daniele Karlicek

Participants:

Daniele Frosini Università Firenze

Winterover Daniele Karlicek Università Trieste/Firenze

Occhi infrarossi al telescopio Maffei

Titolo del Progetto:BIS -Scintillazioni ionosferiche bipolari

Descrizione: La ionosfera e' quella parte di atmosfera terrestre che si estende da circa 40 Km. di quota verso l'esterno. E' ricca non solo di particelle neutre ma anche di ioni ed elettroni e per questo e' molto utilizzata per comunicazioni radio. La sua formazione e' dovuta al processo di fotoionizzazione guidato dall'attivita' del Sole. Quando il Sole e' particolarmente attivo, puo' produrre diversi fenomeni di disturbo che rendono la ionosfera polare molto turbolenta, a causa della particolare configurazione ad "inbuto" delle linee di forza del campo geomagnetico, che, in queste regioni, non sono piu' in grado di schermare l'alta
atmosfera dalle perturbazioni provenienti dallo spazio esterno. Si formano delle irregolarita' nelle concentrazioni di elettroni che causano le scintillazioni ionosferiche. Le scintillazioni provocano interruzioni nelle comunicazioni radio e satellitari con conseguenze anche gravi sulle attivita' umane.
Lo scopo principale di questo progetto e' l'osservazione delle scintillazioni ionosferiche e del contenuto elettronico totale nelle regioni polari attraverso ricevitori GPS. Con queste infomazioni  sperimentali, uniche nel loro genere in particolare in Antartide, e' possibile contribuire notevolmente allo studio delle irregolarita' ionosferiche, dei meccanismi che le generano, della loro occorrenza e distribuzione nello spazio, delle loro caratteristiche e della loro dinamica. Una migliore conoscenza delle irregolarita' e delle scintillazioni da esse causate, permetteranno lo sviluppo di modelli e di tecniche di mitigazione degli effetti, potenzialmente distruttivi, delle scintillazioni sui sistemi di comunicazione necessari nelle attivita' dell' uomo.

Title of the Project: BIS - Bipolar ionspheric scintillation

The ionosphere is that part of the Earth atmosphere extending from about 40 Km toward the outer space. It is rich of ions and electrons and it is the natural medium used for radio communication. The formation of the ionosphere is due to the fotoionization process driven by the Sun activity. If the Sun is particularly active, several disturbing phenomena can occur making the polar ionosphere quite turbolent, due to the geomagnetic field lines configuration that, in these regions, cannot act as the natural shield of the upper atmosphere against the external perturbations coming from the outer space. In this case irregularities in the electron concentrations can occur causing the so called ionospheric scintillations. Scintillations can
seriously degrade radio and satellite communications affecting the human activities.
The principal aim of this proposal is the ionospheric scintillation and Total Electron Content (TEC) monitoring in the polar regions by GPS receiver specially modified to this scope. These experimental observations contribute to the study of ionospheric  irregularities, their generation mechanisms, occurrence, spatial distribution, characteristics and dynamics that remain a significant unsolved problem in ionospheric physics. A deeper knowledge of such phenomena will allow the development of models and techniques to mitigate the dangerous effects of scintillations on those systems largely used in the human activities, such as communication and navigation.

P.I of the Project: Giorgiana De Franceschi - INGV - Roma

Responsible of the Project at Concordia for 2009-2010 Campaign: Vincenzo Romano - INGV Roma