3.1.3. Вплив атмосферних явищ на рівень забруднення атмосфери

Туман: краплі туману поглинають домішкі не тільки поблизу поверхні, що підстилає, але і з вищєрозташованих, найбільш забруднених шарів повітря, отже, концентрація домішок сильно зростає в шарі туману і зменшується над ним.

Опади: очищають повітря від домішок, шляхом розчинення й адсорбції в краплини, і переносом у ґрунт або водойми.

Сонячна радіація: обумовлює проходження фотохімічних реакцій в атмосфері з утворенням вторинних продуктів, найчастіше більш небезпечних і токсичних, чим первинні забруднювачі.

Вітер: впливає в залежності від типу джерела і характеру викидів.

Якщо гази, що відходять, перегріті щодо навколишнього повітря, то вони мають початкову висоту підйому - температурний підйом факелу. Поблизу джерела створюється поле вертикальних швидкостей, що сприяють підйому факелу і віднесенню домішок нагору. Цей підйом обумовлює зменшення концентрацій домішок у поверхні землі.

Ця концентрація може зменшатися і за рахунок горизонтального переносу домішок при сильних вітрах.

Небезпечна швидкість вітру– та швидкість вітру, при якій концентрація забруднюючої речовини стає максимальною:

. (3.3)

Для холодних чи низьких викидів підвищений рівень забруднення при U=0-1 м/с, тому що домішки залишаються в приземних шарах. Для низьких джерел при такому U концентрація домішок може зрости до 70%.

Рельєф істотно впливає на розсіювання домішок. У полонинах, коли вітри дують уздовж осі долин, на їхніх окраїнах концентрація зростає. У піднімальній частині гір, містами, можуть виникати зони завихрення й у цьому випадку можливо зустрічне основному потоку повітря, і така рециркуляція повітря може призвести до підвищення концентрації домішок.

Надходження чистого повітря з гір, або окраїн міста в центр призводить до зниження концентрацій, тому що цим потоком, що нагрівається в процесі просування з окраїни в центр, домішки підхоплюються, виносяться у верхні шари атмосфери. Отже, загальне правило: у випадку розміщення джерел викидів з навітряної сторони міста, концентрація домішок підвищується.

3.1.4. Утворення смогів

Смог – результат збігу метеорологічних умов і високого ступеня забруднення повітряного басейну.

Типи:

1. Фотохімічний - Лондонський,

-Лос-Анжелесський;

2. Крижаний.

Лос-Анжелесський: гарна ясна погода, температура ≥ 30⁰С, низька вологість. Хімічний склад: озонид вуглецю (СО + О₂ = СО₃), ПАНи - пероксиацил-нітрати; утворюються при фотохімічних реакціях у викидах автотранспорту (СН₄, С_xО_yН_z, СО, N_yО_x). У результаті різке зниження видимості, над шосе стоїть блакитнуватий туман.

На Україні цей тип смогу характерний для Дніпропетровська, Донецька, Запоріжжя.

Лондонський: ≈ 100% вологість повітря, температура ≈ 0⁰С, повний штиль, дуже велика концентрація забруднюючих речовин, в основному продуктів згоряння твердого і рідкого палива (сажа, V₂O₅ – каталізатор фотохімічних реакцій, N_yO_x, SO₂,).

Цей тип смогу спостерігається в осінньо-зимовий період року, характерно для широт з помірним і морським кліматом. На Україні в містах: Маріуполь, Одеса.

Крижаний: північні широти (до 60⁰ с.ш.), температура < -30⁰С, повний штиль, висока вологість, присутність джерел забруднення атмосфери. За таких умов краплини води кристалізуються в крижинки розміром 5-10 мкм, на собі адсорбують частки пилу, газів і т.п., ця адсорбція повищує важкість кристаликів, і вони опускаються в приземні шари. Людина в стані протриматися в такім повітрі що найбільш 30 хвилин, потім настає смерть від ушкодження легень.