Загрязнение атмосферы тяжелыми металлами


Один из источников загрязнения окружающей среды – это тяжелые металлы (ТМ), более 40 элементов системы Менделеева. Они принимают участие во многих биологических процессах. Среди наиболее распространенных тяжелых металлов, загрязняющих биосферу, являются такие элементы:

  • никель;
  • титан;
  • цинк;
  • свинец;
  • ванадий;
  • ртуть;
  • кадмий;
  • олово;
  • хром;
  • медь;
  • марганец;
  • молибден;
  • кобальт.

В широком смысле источники загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами можно поделить на природные и техногенные. В первом случае химические элементы попадают в биосферу из-за водной и ветровой эрозии, извержения вулканов, выветривания минералов. Во втором случае ТМ попадают в атмосферу, литосферу, гидросферу из-за активной антропогенной деятельности: при сжигании топлива для получения энергии, при работе металлургической и химической индустрии, в агропромышленности, при добыче ископаемых и т. п.

Во время работы промышленных объектов загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами происходит различными путями:


  • в воздух в виде аэрозолей, распространяясь на обширные территории;
  • вместе с промышленными стоками металлы поступают в водоемы, изменяя химический состав рек, морей, океанов, а также попадают в грунтовые воды;
  • оседая в слое почвы, металлы изменяют ее состав, что приводит к ее истощению.

Основная опасность ТМ заключается в том, что они загрязняют все слои биосферы. В результате в атмосферу попадают выбросы дыма и пыли, затем выпадают в виде кислотных дождей. Потом люди и животные дышат грязным воздухом, в организм живых существ попадают эти элементы, вызывая всевозможные патологии и недуги.

Металлы загрязняют все акватории и источники воды. Это порождает проблему дефицита питьевой воды на планете. В некоторых регионах земли люди умирают не только от того, что пьют грязную воду, в последствие чего болеют, но и от обезвоживания.

Накапливаясь в земле, ТМ отравляют растения, произрастающие в ней. Попадая в почву, металлы всасываются в корневую систему, затем поступают в стебли и листья, корнеплоды и семена. Их избыток приводит к ухудшению роста флоры, токсикации, пожелтению, увяданию и гибели растений.

Таким образом, тяжелые металлы негативно влияют на экологию. Они попадают в биосферу различными путями, и, конечно же, в большей мере благодаря деятельности людей. Чтобы замедлить процесс загрязнения ТМ, необходимо контролировать все сферы промышленности, использовать очистительные фильтры и уменьшить количество отходов, в которых могут содержаться металлы.


Источник: ECOportal.info

Загрязнение почв пестицидами.

q 30 — 50% мировых запасов продовольствия пожирают и повреждают насекомые, грибки, грызуны и другие вредители.

ü Если эти потери исключить, то можно прокормить еще 1 млрд. человек.

q Пестициды используются длязащиты растений, сельскохозяйственных продуктов, уничтожения паразитов и переносчиков опасных заболеваний.

q В организм человека пестициды попадают с водой и продуктами питания. Ежегодно в мире происходит около 2 млн. отравлений, из них до 200 тыс. человек погибает. Наиболее подвержены действию пестицидов дети до 14 лет.

q Пестициды подавляют иммунную систему, вызывают поражение почек, печени, приводят к генетическим нарушениям, что представляет опасность для здоровья будущих поколений.

ü Тревожный факт: при воздействии пестицидов на насекомых-вредителей только часть из них погибает, оставшиеся приобретают устойчивость, и требуются еще большие дозы для их подавления.

ü Применение наиболее опасного инсектицида – ДДТ в ряде стран запрещено. Остро стоит проблема утилизации, обезвреживания, уничтожения пестицидов в местах их накопления.

ü В целом, вред от использования пестицидов намного превышает пользу.


  • К группе тяжелых металлов относят свинец, кобальт, ртуть, кадмий, золото, серебро, мышьяк

ü Свинец широко используется в производстве кабелей, аккумуляторов, красок, в машиностроении, пиротехнике, полиграфии.

Автомобильные выхлопы дают около 50 % свинца, попадающего в организм человека. Сейчас в воздухе свинца в 400 раз больше, чем 1000 лет назад.

Сильное загрязнение свинцом, кадмием, цинком обнаружено вблизи автомобильных дорог. При этом зона загрязнения почвы свинцом достигает 100 м и более. Его содержание в почве в десятки раз превышает допустимую норму.

ü Свинец нарушает в организме синтез гемоглобина, поражает почки, печень, зрение, желудочно-кишечный тракт, нервную и сердечно-сосудистую системы, нарушает детородную функцию.

ü Кадмий способствует развитию гипертонии, ИБС и пр.

ü Мышьяк также является опасным химическим элементом. Его много выделяется при сжигании угля, нефти, торфа; используется в медицине, оптике, в стекольной промышленности.


Мышьяк вызывает нарушение тканевого дыхания, анемию, врожденные уродства, рак легких и кожи.

ü Ртуть — широко используется в промышленности и сельском хозяйстве. При попадании в организм нарушает биосинтез белков.

Угнетает нервную систему, слух, зрение, осязание, оказывает вредное влияние на развитие плода, состав крови.

  • Нитраты и нитриты.
  • Применяются в пищевой и стекольной промышленности, для получения ракетного топлива, пиротехнических веществ, используются в резиновом и текстильном производствах.
  • Входят в состав выхлопных газов транспорта.
  • При высоких дозах азотных удобрений накапливаются в почве.

ü Нитриты поступают в организм человека в основном с мясными и рыбными продуктами,

ü а нитраты — с овощами: около 20 % плодоовощной продукции содержит нитраты в количества, превышающих предельно допустимые концентрации.

  • Избыток нитратов и нитритов вызывает у человека и животных острые расстройства пищеварения и накопление в организме канцерогенных соединений.
  • Нитраты вызывают появление метгемоглобинурии, что может стать причиной анемии у детей.
  • Известно, что в слюне и моче у детей РБ, особенно в сельской местности, высокие уровни нитратов.

ü Естественные источники загрязнения — пыльные бури, лесные пожары, извержения вулканов и др.

ü Источником искусственных загрязнителей является хозяйственная деятельность человека.

q Различают газообразное и аэрозольное загрязнение воздуха.

Газообразное загрязнение составляет примерно 90%, аэрозольное – около 10%.

  • Газообразное загрязнение. В атмосферу ежегодно выбрасывается :

ü около 500 млн. т оксида углерода (угарного газа), 150 млн. т диоксида серы, более 50 млн. т оксида азота, 110 млн. т метана и пр.

ü Каждый автомобиль выбрасывает более 40 вредных веществ, из них 70% составляет угарный газ (окись углерода).

  • Постоянное отравление угарным газом вызывает хроническую тканевую гипоксию (токсическое поражение сердечной мышцы, тахикардию, заболевания органов дыхания, ослабление зрения).

ü Диоксид серы (сернистый газ) — под воздействием ультрафиолета при взаимодействии с парами воды образует серную кислоту. Выпадая с дождем (кислотные дожди), она разрушает деревья, вызывает коррозию металлических конструкций.

  • Диоксид серы является главным компонентом сернистого смога, который и является источником загрязнения воздушной среды в городах.

Продолжительное воздействие сернистого газа на человека ведет к возникновению хронического гастрита, поражению печени, почек, развитию бронхита, ларингита, рака легких.

ü Окислы азота — также входят в состав фотохимического смога в городах; вступают в химические реакции с другими веществами атмосферы, образуя в том числе азотную кислоту.

  • Воздействуя на человека увеличивают восприимчивость к вирусным заболеваниям, способствуют развитию бронхита, могут вызвать рак легких, необратимые изменения в сердечно-сосудистой системе, хромосомные мутации.

ü Из углеводородов особую опасность представляют фторуглеводороды — главные разрушители озонового слоя.

  • Ввиду их летучести, непосредственная опасность их для человека незначительна.

ü В атмосферу выбрасывается множество других опасных химических веществ: соединения фтора, хлора, сероводород, сероуглерод и др.

  • Они ядовиты для всего живого и также разрушают озоновый экран в атмосфере.

q Аэрозольное загрязнение воздушной среды.

Аэрозоль это взвешенные в газообразной среде частицы твердых или жидких веществ. Твердые частицы наблюдаются в виде дыма, пыли или сажи, жидкие частицы наблюдаются в виде тумана, облаков, осадков.

ü Ежегодно в мире в атмосферу выбрасывается 250 млн. т пыли, 120 млн. т золы.

q Сочетание газообразного и аэрозольного загрязнения при безветренной погоде приводит к образованию фотохимического тумана (смога), в котором образуются очень высокие концентрации вредных химических веществ.

ü Смог не только ухудшает прозрачность атмосферы, но мешает притоку кислорода, наносит вред здоровью человека, животным, растениям, строительным конструкциям.

q Во многих промышленных зонах человечество столкнулось с проблемой острого недостатка кислорода. Кислород, выделяемый растительностью при фотосинтезе, не компенсирует то количество, которое потребляют промышленность, транспорт, люди, животные.

Считается, что ежегодно количество кислорода в атмосфере уменьшается на 10 млрд. т. Правда, ученые полагают, что эти потери пока не очень опасны.

q Уроза глобального потепления климата.

Ø Причины угрозы глобального потепления:


  • выбросы тепла работающими АЭС, ТЭС, промышленными предприятиями и системами коммунального хозяйства;
  • выбросы в атмосферу «парниковых» газов при сжигании топлива (углекислого газа, закиси азота, метана, угарного газа);
  • уменьшение толщины озонового слоя за счет его разрушения выбросами фреона, оксида азота, хлора и пр.
  • глобальное истребление лесов — главных утилизаторов углекислого газа.

Ø Считается, что решающую роль в потепление климата вносит "парниковый" эффект.

Сущность "парникового" эффекта: атмосфера поглощает всего 19% энергии солнечных лучей, 30% их энергии обратно отражается в космос, 51% поглощается поверхностью Земли. Но нагретая земля начинает излучать инфракрасную часть спектра, который и задерживает "парниковые" газы.

ü По некоторым исследованиям с 1750 по 2000 год количество углекислого газа в атмосфере Земли увеличилось на 50%.

ü Если темпы выброса углекислого газа в атмосферу сохранятся, то температура на Земле за XXI столетие повысится в среднем на 3,5СС, а по другим данным — не менее, чем на 5 СС.


  • А пока среднегодовая температура на земном шаре повысилась на 0,5 СС. Такого повышения температуры не наблюдалось последние 9000 лет.
  • Не оспаривая факт повышения температуры на Земле, некоторые ученые оспаривают причины потепления климата. Так, российские ученыеутверждали (1992 г.), что увеличение углекислого газа в атмосфере ведет не к потеплению, а наоборот, к похолоданию.

q Опасными процессами и явлениями для живой природы в результате потепления климата можно считать:

  • исчезновение одних видов флоры и фауны и рост количества других видов, что ведет к нарушению биологического равновесия;
  • изменение газового состава атмосферы с непредсказуемыми последствиями для жизнедеятельности всего живого;
  • смещение климатических зон;
  • рост количества отдельных стихийных бедствий в различных частях земного шара (засух, наводнений, бурь, ураганов, пожаров);
  • нарушение экологического равновесия может вызвать рост эпидемий,
  • спад производства сельскохозяйственной продукции;
  • сокращение количества лесов;
  • сокращение рыбных запасов;
  • засоление подземных источников пресной воды;
  • рост тепловых и солнечных ударов людей и др.

ü В результате возникнут проблемы со здоровьем человека, что приведет к сокращению продолжительности жизни.

ü Возникнут проблемы и с развитием экономики.

q Для обеспечения экологической безопасности 160 стран подписали рамочную Конвенцию ООН по сохранению климата.

ü Конвенция требует, чтобы страны, ее подписавшие, снизили выбросы "парниковых" газов (углекислого газа, закиси азота, метана, угарного газа)

q Жилая среда человека.

В жилых помещениях химическое загрязнение воздуха в 2 — 4 раза выше, чем на улице, а по отдельным химическим соединениям — больше в десятки раз.

ü Основными источниками загрязнения воздуха в квартире являются: химические загрязнения с улицы, продукты деструкции отделочных стройматериалов, продукты сгорания бытового газа, продукты сгорания при курении,

ü + антропотоксины (продукты жизнедеятельности человека). Человек в процессе жизнедеятельности выделяет около 400 химических соединений, в т. ч. и токсичные: сероводород, диоксид азота, бензол, фенол, толуол, метанол.

ü Самое большое количество химических веществ деструкции отделочных полимерных и лакокрасочных материалов отмечается в новых зданиях или после ремонта в течение шести месяцев.

ü Есть постоянно "больные здания", в которых повышенная смертность, заболеваемость. Это обычно участки местности на территориях бывших свалок, кладбищ, территории с повышенным радиационным фоном, или там, где имеются геопатогенные зоны.

3. Изменение состояния водной среды ( гидросферы)

  • Из общей площади планеты, равной 510 млн. км2, вода занимает 70,8%.

ü однако, только одной яблоне требуется не менее 15 тонн пресной воды/год

ü одному гектару пшеницы в вегетационный период — 200 тонн воды,

ü каждый человек ежегодно выпивает до 1000 литров воды.

q В последние десятилетия человечество столкнулось с проблемами нехватки воды и её низким качеством.

ü В настоящее время 1,5 млрд. человек испытывают дефицит пресной воды.

q Сокращение водных ресурсов определяется рядом причин:

Ø обмеление водоёмов, исчезновение малых рек, высыхание озёр вследствие истребления лесов, постоянной распашки степей, нерегулируемого выпаса скота;

Ø резкое возрастание потребности в воде в связи с ростом числа промышленных предприятий и увеличением расхода для бытовых нужд и сельского хозяйства;

Ø загрязнение водных источников путем засорения водоёмов вредными отходами промышленности, бытовым мусором, фекальными водами;

ü серьёзным загрязнителем является сельское хозяйство: в воду попадают химикаты, применяемые для подкормки растений, борьбы с вредителями.

ü источниками естественного загрязнения воды являются паводки, размыв берегов, загрязнение атмосферными осадками.

q Загрязнение водных источников неизменно приводит к обеднению флоры и фауны, пагубно отражается на здоровье человека.

4. Изменение состояния биосферы

q Биосфера — это зона Земли (включая верхнюю литосферу и нижнюю часть атмосферы), являющаяся областью жизнедеятельности живых организмов, в т.ч. человека.

На сегодняшний день вмешательство человека в область биосферы привело к губительным последствиям: имеет место реальная перспектива уничтожения многих видов животных и растений в таких масштабах, перед которыми меркнут вымирания видов в течение предыдущих миллионов лет.

q Но прежде всего, в качестве биологической единицы от экологических загрязнений и факторов страдает сам человек.

О последствиях химического, радиационного и биогенного загрязнения воздушной, водной среды и почвы мы уже говорили.

Кроме того большой вред наносит:

ü шумовое загрязнение окружающей среды,

ü вибрационные воздействия,

ü метеорологические колебания (температуры воздуха, влажности, атмосферного давления),

ü избыток ультрафиолетовых излучений,

ü воздействия электрических и магнитных полей,

ü геопатогенных зон и биополей, и пр.

q Все экологические системы являются объектами мониторинга — системы слежения за природными процессами и явлениями.

ü Помимо наблюдения, задачами мониторинга являются также оценка состояния среды и прогнозирование её изменений.

ü Постоянно проводятся слежение и оценки загрязнения почв, воздушной и водной среды, состояния животного и растительного мира и пр.

q Основной задачей является оценка состояния и сохранение здоровья человека в экологически неблагоприятных условиях внешней среды.

q Большинство ученых согласны, что в ближайшие 30-40 лет здоровье населения будет зависеть, главным образом, от качества среды обитания.

q Экологическая среда — основной источник ухудшения здоровья человека на современном этапе развития человеческого общества.

q В настоящее время более 80% болезней обусловлено экологическим напряжением.

q Успехи в области изучения экологии человека позволяют уже сейчас принять меры по выживанию человечества в условиях экологического кризиса.

Источник: studopedia.ru

Термин тяжелые металлы (ТМ), характеризующий широкую группу загрязняющих веществ, получил в последнее время значительное распространение. В различных научных и прикладных работах авторы по-разному трактуют значение этого понятия. В связи с этим количество элементов, относимых к группе ТМ, изменяется в широких пределах. В качестве критериев принадлежности используются многочисленные характеристики: атомная масса, плотность, токсичность, распространенность в природной среде, степень вовлеченности в природные и техногенные циклы. В некоторых случаях под определение тяжелых металлов попадают элементы, относящиеся к хрупким (например, висмут) или металлоидам (например, мышьяк). В работах, посвященных проблемам загрязнения окружающей природной среды и экологического мониторинга, на сегодняшний день к ТМ относят более 40 металлов периодической системы Д.И. Менделеева с атомной массой свыше 50 атомных единиц: V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mo, Cd, Sn, Hg, Pb, Bi и др.

[Зайцева О.Е. Особенности накопления микроэлементов в плаценте и пуповине при нормальной и осложненной гестозом беременности – автореферат Дисс. канд. мед. наук / Зайцева О.Е. – М., 2006 г.].

При этом немаловажную роль в категорировании ТМ играют следующие условия: их высокая токсичность для живых организмов в относительно низких концентрациях, а также способность к биоаккумуляции.

Так, в ставших уже классическими работах Ю.А. Израэля, 1979 г. в перечне химических веществ, подлежащих определению в природных средах на фоновых станциях в биосферных заповедниках, в разделе тяжелые металлы названы Pb, Hg, Cd, As. С другой стороны, согласно решению Целевой группы по выбросам тяжелых металлов, работающей под эгидой Европейской Экономической Комиссии ООН и занимающейся сбором и анализом информации о выбросах загрязняющих веществ в европейских странах, только Zn, As, Se и Sb были отнесены к тяжелым металлам. По определению Н. Реймерса отдельно от тяжелых металлов стоят благородные и редкие металлы, соответственно, остаются только Pb, Cu, Zn, Ni, Cd, Co, Sb, Sn, Bi, Hg. В прикладных работах к числу тяжелых металлов чаще всего добавляют Pt, Ag, W, Fe, Au, Mn. По классификации Н. Реймерса, 1992 г. тяжелыми следует считать металлы с плотностью более 5 г/см3.

По биологической классификации химических элементов ТМ принадлежат к группам микро-и ультрамикроэлементов

[Авцын А.П. Микроэлементозы человека / А.П. Авцын, А.А. Жаворонков, М.А. Риш, Л.C. Строчкова // — М.: Медицина. 1991. — 496 С.,
Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях // Л: Агропромиздат, 1987].

Таким образом, к тяжелым металлам по мнению большинства исследователей относятся Pb, Cu, Zn, Ni, Cd, Co, Sb, Sn, Bi, Hg. Тяжелые металлы при избыточном попадании в объекты окружающей среды ведут себя как токсиканты и экотоксиканты. При этом к токсикантам относятся элементы и соединения, оказывающие вредное воздействие на отдельный организм или группу организмов, а экотоксикантами являются элементы или соединения, негативным образом воздействующие не только на отдельные организмы, но и на экосистему в целом. Специалистами по охране окружающей среды среди металлов-токсикантов выделена приоритетная группа. В нее входят кадмий, медь, мышьяк, никель, ртуть, свинец, цинк и хром как наиболее опасные для здоровья человека и животных. Из них ртуть, свинец и кадмий наиболее токсичны.

Поступление ТМ в окружающую среду связано с активной деятельностью человека. Их основные источники — промышленность, автотранспорт, котельные, мусоросжигающие установки и сельскохозяйственное производство. К отраслям промышленности, загрязняющим окружающую среду ТМ, относятся черная и цветная металлургия, добыча твердого и жидкого топлива, горно-обогатительные комплексы, стекольное, керамическое, электротехническое производство и др. Свинец широко используется в производстве аккумуляторов, оболочек электрических кабелей, медицинской техники, хрусталя, оптического стекла, красок, многочисленных сплавов и т.д., не говоря уже о производстве, связанном с его получением. В сельскохозяйственном производстве загрязнение почвы ТМ связано с использованием удобрений и пестицидов.

Транспорт является источником более половины всех выбросов в атмосферу. Котельные, работающие на твердом и жидком топливе, загрязняют окружающую среду не только ТМ, но и различными оксидами. Сжигание мусора сопровождается поступлением в биосферу целого ряда тяжелых металлов: кадмия, ртути, свинца, хрома и др.

Для крупных городов с многопрофильной промышленностью характерно присутствие в окружающей среде не отдельного загрязнителя, а ассоциации тяжелых металлов, способных оказывать комбинированное действие на организм, при котором может наблюдаться как суммирование эффектов, так и их потенцирование

[Митрохин О.В. Оценка транслокального загрязнения как составная часть социально-гигиенического мониторинга / О.В. Митрохин // Здоровье населения и среда обитания. 2001. — № 9. — С. 11-14;
Ревич Б.А. Проблемы прогнозирования, «горячие точки» химического загрязнения окружающей среды и здоровье населения России // под ред. В.М. Захарова. 2007].

Опасные уровни загрязнения окружающей среды ТМ отмечаются во многих промышленных развитых территориях

[Ревич Б.А. Проблемы прогнозирования, «горячие точки» химического загрязнения окружающей среды и здоровье населения России // под ред. В.М. Захарова, 2007;
Сидоренко Г.И., Кутепов Е.Н. Проблемы изучения и оценки состояния здоровья населения. / Г.И Сидоренко, Е.Н. Кутепов // Гиг. и сан. – 1994. – № 8. – С. 33–36;
Соколов О.А. Экологическая безопасность и устойчивое развитие. Книга 1 / О.А. Соколов, В.А. Черников. Атлас распределения тяжелых металлов в объектах окружающей среды // – Пущино, ОНТИ ПНЦ РАН, 1999, 164 с.].

Кроме антропогенных источников загрязнения среды обитания тяжелыми металлами существуют и другие, естественные, например вулканические извержения. Увеличение концентрации металлов-токсикантов в поверхностных водах может происходить в результате кислотных дождей, приводящих к растворению минералов и пород, омываемых этими озерами. Все эти источники загрязнения вызывают в биосфере или ее составляющих (воздухе, воде, почвах, живых организмах) увеличение содержания металлов-загрязнителей по сравнению с естественным, так называемым фоновым уровнем.

Попавшие в окружающую среду соединения тяжелых металлов загрязняют атмосферный воздух, воду, почву, попадают в растения и организмы животных, населяющих данную местность. Миграция металлов в биосфере позволяет объяснить пути поступления их в организм человека (рис. 1).

Загрязнение атмосферы тяжелыми металлами

Рис. 1. Пути поступления ТМ в организм человека.

Актуальность проблемы загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами объясняется, прежде всего, широким спектром их действия на организм человека. ТМ влияют практически на все системы организма, оказывая токсическое, аллергическое, канцерогенное, гонадотропное действие. Доказано эмбриотоксическое действие ТМ через фетоплацентарную систему, а также их мутагенное воздействие. Многие тяжелые металлы обладают тропностью — избирательно накапливаются в определенных органах и тканях, структурно и функционально нарушая их. Выбор тропного органа зависит также от дозы и пути поступления ТМ в организм. На сегодняшний день возродился интерес к роли микроэлементов в патогенезе многих соматических и эндемических заболеваний

[Авцын А.П. Микроэлементозы человека / А.П. Авцын, А.А. Жаворонков, М.А. Риш, Л.C. Строчкова // — М.: Медицина. 1991. — 496 С.].

Продолжение следует: часть 2, часть 3

Источник: universal-inf.livejournal.com

Тяжелые металлы в составе твердых частиц аэрозольных выбросов находятся в форме собственных оксидов или солей, а также в адсорбированном состоянии на частицах литогенного или техногенного происхождения.

Одной из характеристик состава атмосферы служит состав снега. Снег — хороший индикатор загрязнения не только атмосферы, осадков и почв, но и источников загрязнения.

Загрязнение снежного покрова происходит в два этапа: во время образования снежинок в облаке (адсорбция, или влажное поступление) и при выпадении снега на земную поверхность (сухое поступление загрязняющих веществ). В результате адсорбции загрязняющих веществ концентрация их в снеге в промышленной зоне обычно на 2—3 порядка выше концентрации в воздухе. По этой причине адсорбция поллютантов на снеге — эффективный механизм самоочищения атмосферы в зоне локального загрязнения.

В соответствии с двумя механизмами загрязнения снега применяют и два способа отбора проб снега: аспирационный и седиментационный. Согласно первому пробу отбирают из воздуха на высоте 1,5 м над землей, согласно второму — снег собирают на фильтрах и планшетах. Послойный отбор снега характеризует динамику загрязнения.

В снежной пробе определяют ряд химических веществ: 1) макрокомпоненты снеговых вод: пыль, сульфаты, гидрокарбонаты, Ca, Cl, F, минеральные формы азота и фосфора; 2) тяжелые металлы и другие микроэлементы; 3) фенолы, формальдегиды; 4) ПАУ; 5) радионуклиды; 6) ПХБ, пестициды.

В составе снега, как правило, определяют разные формы загрязняющих веществ: водорастворимые и в твердых фазах. В составе последних определяют вещества, связанные с минеральными и органо-минеральными носителями (сорбированные), а также присутствующие в виде карбонатов, оксидов, гидроксидов, На долю пыли приходится, как правило, 70—80% от общего количества веществ в снеге.

В естественных условиях в снеговых водах преобладают ионы НСO3 на втором месте (например, в пределах Русской равнины) ионы SO42-, Cl, Са2+, Mg2+, Na+, К+.

Уровень загрязнения снеговых осадков оценивают с помощью коэффициента концентрирования (отношение загрязняющих веществ в единице объема воды осадков по отношению к такому же объему чистого воздуха).

Период нахождения в атмосфере загрязненных снежинок зависит от первоначальной эмиссии, физико-химических свойств вещества и растет с дисперсностью аэрозольных частиц. Локальное загрязнение формируется за счет сухого выпадения загрязненного снега с коротким периодом пребывания его в атмосфере. В случае регионального и глобального загрязнения преобладает влажное выпадение снежных частиц из подоблачного слоя.

Анализ снега позволяет определить количество и качество выбросов отдельных предприятий, долю веществ, вовлекаемых в трансграничный перенос. Метод эффективен для дистанционного выявления загрязнения местности.

Гетерогенность атмосферы обеспечивает возможность ее самоочищения от неорганических поллютантов за счет адсорбции на снеге и осаждения пылеватых частиц.

Загрязнение атмосферы металлами хорошо регистрируется методами лихеоиндикации. Метод основан на высокой чувствительности эпифитных (произрастающих на стволах деревьев) лишайников к качеству атмосферного воздуха. На загрязнение воздуха лишайниковое сообщество отвечает изменением видового разнообразия лишайников, снижением биомассы, повышением содержания в ней не только металлов, но и других видов поллютантов (серы, ПАУ и др.).

В зоне загрязнения в лишайниках содержание тяжелых металлов в несколько раз выше, чем в фоновых условиях. На основе результатов анализа лишайников удается решить и обратную задачу: установить уровень загрязнения атмосферного воздуха различными поллютантами, не регистрируемый прямым измерением содержания этих поллютантов в выбросах.

Источник: www.activestudy.info


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.