БИБЛИОТЕКА

Просмотров

Website Hit Counters

МИКРО-ЭЛЕМЕНТЫ БЛАГО И ЗЛО

СОДЕРЖАНИЕ

ПЕРЕНОС ЗАГРЯЗНЕНИЙ ЧЕРЕЗ АТМОСФЕРУ. ГЛОБАЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР ЭТОГО ЯВЛЕНИЯ

Книга "МИКРО-ЭЛЕМЕНТЫ БЛАГО И ЗЛО"Много раз после сильных песчаных бурь над пустынями Северной Африки наблюдался межконтинентальный перенос эолового материала. Мелкозем из Сахары увлекается воздушными течениями до Скандинавии и Великобритании. Не раз красноватая пыль оседала на альпийские ледники («кровавые снега»). Имеются сообщения об аккумуляции эолового материала из Сахары над островами Вест-Индии — по другую сторону Атлантики.

 

Средний размер пылинок, оседающих над морями за многие сотни километров от берега, равен 2—5 мк (микрон — тысячная часть миллиметра). Близкие размеры имеют частицы, выбрасываемые в атмосферу в ходе производственной деятельности людей, — наиболее тонкая часть золы, пыли и дыма металлургических производств.

При отборе проб воздуха на высотах 1400—3000 м оказалось, что содержание микроэлементов заметно меняется в зависимости от синоптической обстановки. Концентрация некоторых из них (марганца, свинца, кадмия) может в течение короткого времени возрасти в 10 раз и более.

 

В наименьшем количестве микроэлементы присутствуют в массе холодного, тяжелого, малоподвижного воздуха. Для теплого фронта характерны восходящие движения, которые увлекают частицы вверх. Максимальные же значения концентраций микроэлементов наблюдаются при соприкосновении масс холодного и теплого воздуха, когда клин холодного воздуха подсовывается под теплую воздушную массу и вытесняет ее вверх. Такая ситуация типична при прохождении циклонов, когда

Движется нахмуренная туча,

Обложив полнеба, вдалеке,

Движется огромна и тягуча,

С фонарем в приподнятой руке.

Циклон гонит загрязненную приземную массу воздуха перед собой со скоростью 30—40, а иногда — до 80 км/ч (скорость перемещения нетропических циклонов) и переносит микроэлементы на значительные расстояния. Постепенно они вымываются из атмосферы осадками.

Много проб атмосферных осадков было собрано в декабре 1976 г.— марте 1977 г. во время рейса советского научно-исследовательского судна «Каллисто» в северозападной части Тихого океана. Анализ этого материала позволил установить, что даже на расстоянии в 2000 км от японских берегов концентрация микроэлементов в дождевой влаге очень велика.

 

Нет сомнений в техногенной причине этого явления. Доказательство — высокие значения коэффициентов обогащения (КО). Этот коэффициент представляет собой отношение концентрации двух элементов в атмосферных осадках, деленное на отношение тех же элементов в земной коре. Например,

КО= (Рb (ос.) / Si (ос.)) / (РЬ (земн. к.) / (Si земн. к.)),

где Рb (ос.) — концентрация свинца в осадках; (ос.) — концентрация кремния в осадках; Рb (земн. к.) — концентрация свинца в земной коре; (земн. к.) — концентрация кремния в земной коре.

Совершенно ясно, что при КО, близком к 1, атмосферные частицы произошли за счет естественного источника — выветривания горных пород. Если же КО существенно превосходит 1, то есть все основания говорить о том, что присутствие «верхнего» микроэлемента в воздухе связано с техногенными влияниями.

Конечно, здесь не обошлось без условности. Даже в естественных условиях поступление элементов в атмосферу и их последующее осаждение с осадками не обязательно должны быть пропорциональны их содержанию в земной коре. Но все же большие — сотни, тысячи, десятки тысяч! — значения КО могут быть истолкованы вполне однозначно: они свидетельствуют о значительных масштабах воздушной техногенной миграции.

Именно такая картина получена во время рейса «Каллисто», Значения КО в дождевых водах к юго-востоку от Японии равны для кадмия 80 ООО, для свинца — 6250, для цинка — 800, для меди — 200 и для марганца — 40. Отсюда следует, что всего около 0,5 % меди и 2,5 % марганца, присутствующих в осадках, поступили от естественных источников, остальные же микроэлементы практически полностью имеют техногенное происхождение.

Загрязняющее влияние японской промышленности на атмосферу ощущается даже к югу от экватора. В собранных там дождевых водах КО для свинца равен 560, для меди — 35.

Доказана воздушная миграция загрязнений в Скандинавию с запада и юго-запада через Северное море, вместе с воздушными массами, идущими со стороны Великобритании, ФРГ и других западно-европейских стран. Двуокись серы 12 соединяется с атмосферной влагой и проливается с «кислотными дождями», которые угнетающе действуют на лес, усиливают коррозию, преждевременно изнашивают одежду и автомобильную резину и губят форель в прозрачных ручьях и озерах. Из микроэлементов установлен перенос цинка, мышьяка, селена, сурьмы, свинца. В Биркенесе (южная часть Норвегии) концентрация свинца в воздухе вдвое больше, чем следует ожидать, учитывая только местные источники выброса.

Мы видим, что в тех случаях, когда метеорологические условия благоприятствуют этому, металлы в составе мельчайших техногенных частиц могут переноситься в атмосфере на сотни и тысячи километров.