М. Сега, С. Паварели, Ф.Р. Пеннеки, П.Д. Спазини, Ф. Ролле

INRiM, Турин, Италия
m.sega@inrim.it

«Альманах современной метрологии» № 1 (33) 2023, стр. 150–158

УДК 006.91: 5 + 544

Аннотация. Цель данной публикации — представить некоторые проекты INRiM, направ­ленные на разработку новых стандартных образцов парниковых газов для поддержки измерений в исследованиях изменения климата. С доиндустриальной эпохи выбросы парнико­вых газов в результате деятельности человека резко увеличились, в основном из-за экономиче­ского и демографического роста, а их концентрации в атмосфере постоянно росли с 2011 года, достигнув максимального уровня в 2019 году. Увеличение концентрации парниковых газов в атмосфере из-за антропогенных выбросов является основной причиной глобального потеп­ле­ния, а углекислый газ (CO₂) является одним из главных виновников этого явления. В этом контексте умение различать антропогенные и естественные выбросы имеет первостепен­ное значение. Определение изотопного состава СО₂ может способствовать оценке поглощения СО₂ компонентами окружающей среды, т.е. атмосферой и гидросферой, и может помочь отличить природный углерод в атмосфере от антропогенного. Возможность установления метрологической прослежива­емости измерений изотопного состава СО₂ является ключевым аспектом и в значительной степени зависит от наличия газовых стандартных образцов с составами и неопределенностями, подходящими для этой цели. В прошлом INRiM участвовал в проекте Европейской метрологической программы инноваций и исследований (European Metrology Programme for Innovation and Research — EMPIR) 16ENV06 SIRS «Метрология эталонов стабильных изотопов», а в настоящее время принимает участие в проекте EMPIR 19ENV05 STELLAR «Метрология стабильных изотопов для принятия мер и регулирования климата». INRiM имеет опыт приготовления эталонов газов первичными методами, а именно гравиметрией и динамическим разбавлением, которые могут быть применены к реализации стандартных образцов СО₂ при известном изотопном составе. В настоящей работе описаны предварительные результаты, полученные INRiM при разработке стандартных образцов чистого СО₂ и в составе атмосферы. Также приведены примеры и идентификация источ­ников неопределенностей и их бюджетов.

Ключевые слова: газовый стандартный образец, исследование климата, парниковый газ, прослеживаемость, изотопный состав газа, углекислый газ, неопределенность измерения.

Цитируемая литература

1. WMO № 1264 State of the global climate 2020, World Meteorological Organization (WMO), Switzerland, Geneva, 2021.

2. Masson-Delmotte V.P., Zhai A., Pirani S.L., Connors C., Péan S., Berger N., Caud Y., Chen L., Goldfarb M.I., Gomis M., Huang K., Leitzell E., Lonnoy J.B.R., Matthews T.K., Maycock T., Waterfield O., Yelekçi R.Yu. and Zhou B. (eds.), Summary for Policymakers // Climate Change 2021: The Physical Science Basis, Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge University Press, IPCC. — 2021.

3. WMO Greenhouse Gas Bulletin (GHG Bulletin) № 16 The State of Greenhouse Gases in the Atmosphere Based on Global Observations through 2019, World Meteo¬rological Organization (WMO). — Published by WMO, Switzerland, Geneva, 2020.

4. WMO Greenhouse Gas Bulletin (GHG Bulletin) № 15 The State of Greenhouse Gases in the Atmosphere Based on Global Observations through 2018, World Meteo¬rological Organization (WMO). — Published by WMO, Switzerland, Geneva, 2019.

5. https://projectsites.vtt.fi/sites/SIRS/. Last access 28^th October 2021.

6. http://empir.npl.co.uk/stellarproject/documents/. Last access 28^th October 2021.

7. Amico di Meane E. et al. // Accred. Qual. Assur. — 2009. — V. 14. — P. 607.

8. Rolle F. et al. // J. Phys.: Conf. Series. — 2017. — V. 841. — P. 012032.

9. Sega M. et al. // J. Phys.: Conf. Series. — 2018. — V. 1065. — P. 082011.

10. Pennecchi F., Rolle F., Sega M., Spazzini P.G., de Krom I. and van der Veen A.M.H. // EMUE-D3-3-CalibrationGasMixtures (Version 1.0), Zenodo, 2020.

11. International Standard ISO 6142-1:2015 Gas analysis — Preparation of calibration gas mixtures, Part 1: Gravimetric method for Class I mixtures. — ISO, Switzerland, Geneva.

12. Rolle F. et al. // Measurement: Sensors. — 2021. — V. 18. — P. 100242.

13. JCGM 100:2008 Evaluation of measurement data — Guide to the expression of uncertainty in measurement. — 2008. — http://www.bipm.org/en/publications/guides/. Last access 28^th october 2021. 

Статья поступила в редакцию: 13.12.2022 г.
Статья прошла рецензирование: 19.09.2022 г.
Статья принята в работу: 23.01.2023 г.

Статья в полном объеме в Научной электронной библиотеке eLIBRARY.
Оформить подписку и купить печатные номера журнала у издателя.