156266

АЭРОЗОЛИ АРХАНГЕЛЬСКОЙ АГЛОМЕРАЦИИ

Чагина Н.Б., Волкова Т.С. Поморский государственный университет

Присутствие аэрозольных частиц определяет не только многие свойства атмосферы, такие как прозрачность, поглощение и отражение солнечной радиации и т.п., но и влияет в глобальном масштабе на климат и состояние окружающей среды в целом. Аэрозоли городских агломераций, как правило, содержат частицы сажи, тяжелых металлов, углеводороды, образовавшиеся в результате сгорания топлива, бенз а пирен, а также азот- и серосодержащие соединения.

Аэрозольные частицы (3-6) 10-3 мм проникают в организм человека через дыхательную систему. В носоглотке задерживается 25-40 % аэрозолей, в легочную область попадает 20-25% исходных частиц. Основная часть частиц аэрозолей размером менее 10-3 мм достигают альвеол. Продолжительность очистки от них в различных зонах дыхательного тракта составляет от нескольких часов до нескольких суток. За это время кислотные компоненты растворяются и вступают в контакт с поверхностью, вызывая различные заболевания, начиная от аллергических реакций слизистых оболочек до серьёзных воспалительных процессов (Зайков, 1991).

Вредность аэрозоля для организма человека определяется в первую очередь количеством взвешенных частиц и адсорбированных сульфатов. Образование сульфатов происходит из газообразных диоксида серы, метилмеркаптана, диметилсульфида и диметилтрисульфида при участии радикалов ОН входе протекания фотохимических реакций. Скорость образования зависит от времени суток и времени года. В летний период скорость превращения не очень велика – 50% атмосферных выбросов соединений серы переходит в кислоту за 180 часов. Поэтому при небольшой скорости ветра (до 1 м/сек) серосодержащие соединения, прежде чем полностью превратиться в сульфат-ион, могут распространяться массами воздуха на большие расстояния.

Анализ возможных источников соединений серы и их балансов в тропосфере достаточно сложен, и до настоящего времени этот вопрос остается открытым. Полагают, что одним из естественных основных источников сульфатов в тропосфере является эмиссия сероводорода, обусловленная процессами микробиологического разложения органического вещества, преимущественно в болотистых почвах. Мощным, но эпизодическим источником серы является извержение вулканов. Кроме естественных источников сероводорода существуют и антропогеннообусловленные: сероводород попадает в атмосферу при вымачивании древесины в целлюлозном производстве, из канализационных стоков очистителей, на некоторых стадиях переработки нефти (Исидоров,

2001).

По данным СевГидромета концентрация сульфат-иона в осадках, выпавших в регионах Архангельской области за 2002 год, составляет 19-40%

от суммы ионов и находится в пределах 3,68 мг/л (Северодвинск) – 12,20 мг/л (Мудьюг) (ПДК 0,25 мг/л).

Но, к сожалению существуют проблемы как в отношении качества данных прошлых лет, так и в отношении интерпретации этих данных. В связи с чем на базе экологической лаборатории ПГУ проводился контроль химического состава атмосферных аэрозолей Архангельской агломерации. В частности, определяли содержание сульфатов и взвешенных частиц в мокрых выпадениях по методике принятой в сети Гидромета (Руководство …, 1991).

Отбор проб производился на открытой ровной площадке, удаленной не менее чем на 10 м от деревьев, зданий, линий электропередач, местных источников загрязнения атмосферы. Пробы отбирались в наиболее загрязненных точках города Архангельска (ул.Троицкий(3), Урицкого(4)) и Новодвинска (ул. 50 лет Октября (5)), и наименее подверженных антропогенному влиянию - Набережная Сев.Двины (1), ПГУ(2). Пробы отбирали 1 раз в неделю в течение мая и ноября 2003 года. Данные исследований приведены в таблице.

Сравнительный анализ экспериментальных данных с ПДК (0,25мг/л) указывает на то, что содержание сульфатов во влажных выпадениях превышает нормативный показатель в 2-10 раз, следовательно, состояние атмосферы городов Архангельска и Новодвинска по прежнему вызывает тревогу.

Литература

1.Зайков Г.Е. Кислотные дожди и окружающая среда. – М.: Химия, 1991. –

С. 35-108.

2.Исидоров В.А. Органическая химия атмосферы – СПб: Химиздат, 2001. – 352 с.

3.Руководство по контролю загрязнения атмосферы /Под ред. Семенова. –

М.: Наука, 1991. – С.12-48.