Stof uit de lucht uit Azië reist paspoortvrij door de Stille Oceaan, vervuiling dragen, bouwgrond, en kleurende zonsondergangen duizenden mijlen van de bron. Het identificeren van die bron is belangrijk voor het begrijpen van de atmosferische circulatie, verontreinigende paden, en klimaat. Maar het is een uitdaging om voldoende stof in de lucht te verzamelen om de bron te lokaliseren. Nutsvoorzieningen, een team van onderzoekers heeft een manier ontwikkeld om microscopisch kleine kwartskorrels te matchen met de woestijn waaruit ze zijn opgeblazen.

Het team, onder leiding van Kana Nagashima van het Japan Research and Development Center for Global Change, gebruikte kathodeluminescentie (CL) spectrale analyse van kleine kwartskorrels om onderscheid te maken tussen twee belangrijke Chinese stofbronnen:de Gobi- en de Taklimakan-woestijnen. "De kathodoluminescentiespectra van enkele kwartskorrels zorgen voor kristalchemische kenmerken in kwarts, zoals onzuiverheden en onvolkomenheden, " legt Nagashima uit. Die kenmerken, ze zegt, variëren met de omstandigheden van kwartsvorming en latere geologische gebeurtenissen zoals metamorfisme.

Vergeleken met de Taklimakan-woestijn, bronrotsen van de Gobi-woestijn bevatten een hoog percentage vulkanisch gesteente. Om te bepalen of dat en andere verschillen in brongesteenten worden weerspiegeld in stof, Nagashima en collega's analyseerden 268 kwartskorrels uit de Gobi en 311 korrels uit de Taklimakan. de granen, verzameld van löss, rivierbeddingen, en zandduinen, varieerde in grootte van 5 tot 16 micrometer. Dat komt overeen met de klei- tot slibgrootte die typisch over de Stille Oceaan wordt geblazen.

Eerdere studies gaven een algemene gemiddelde waarde voor isotopen zoals strontium en neodymium, zegt Nagashima. "In plaats daarvan, " ze zegt, "onze CL-spectra werpen licht op de heterogeniteit in granen."

De resultaten:statistisch robuuste clustering van kristalchemische kenmerken die overeenkwamen met het percentage verschillende gesteenten uit elke woestijn. Dit suggereert een manier waarop zeer kleine monsters (enkele tientallen microscopisch kleine korrels) grote informatie kunnen onthullen over de paden en effecten van stof in de lucht over lange afstand.