2.1.Самоочищение атмосферы
Воздушный океан обладает способностью к самоочищению от ЗВ. Аэрозоли вымываются из атмосферы осадками, ионы оседают под воздействием электрического поля атмосферы, а так же вследствии гравитации. Частицы размером 10 мкм оседают на поверхность земли примерно через 1.4 часа. Также воздушные потоки очищаются встречая на своем пути леса, высокие деревья.
Вследствие турбулентного перемещения приземный слой воздуха все время обновляется, поэтому на поверхности осаждается значительное количество аэрозолей. Так на 1 м2 земли под Санкт-Петербургом выпадает столько аэрозолей, сколько заключено в 250 м приземного слоя воздуха, при этом за сутки очищается слой высотой 250 м. Это величина условно называется скоростью очистки.
Всякое загрязнение вызывает у природы защитные реакции, направленные на его нейтрализацию. Однако процесс загрязнения резко прогрессирует, и становится очевидным, что природные системы самоочищения рано или поздно не смогут выдержать такой натиск.
3. Перемещение зв в атмосфере
Когда ЗВ попадают в атмосферу, на них начинают воздействовать внешние условия – метереологические (давление, температура, скорость и направление движения воздуха), расположение предприятий и источников выбросов, характер местности, физические и химические свойства ЗВ. Все это наглядно представлено на рисунке 1. Различают горизонтальное и вертикальное перемещение ЗВ. На первое влияет в основном скорость ветра, а на второе – распределение температур в вертикальном направлении. Основной эффект может достигаться за счет молекулярной и турбулентной диффузии, обеспечивающей одинаковое течение процесса переноса тепла, вредных газов, мелких аэрозолей, водяных паров.
Общая метереологическая ситуация - важнейший фактор, определяющий поведение выбросов в атмосфере. Она должна учитываться еще при решении вопроса о месте размещения нового промышленного предприятия. До сих пор такой анализ проводился не в полном объеме, а зачастую и с ошибочными выводами. Но в настоящее время внимание к данному вопросу несколько улучшилось так, например, особо следует выделить вопрос о наличии на многих предприятиях так называемых технологических резервах на случай ухудшения метереологических условий (усилении ветра). Например, из шестиступенчатой цепи электрофильтров работают только 4, а остальные 2 находятся в резерве. Экономически они в большинстве случаев выгодны, т.к не вызывают лишних затрат, зато обеспечивают устойчивую работу производства независимо от погодных условий.
Ветер – играет важную роль при выборе места расположения промышленного предприятия в плане города. Скорость ветра возрастает с увеличением перепада атмосферного давления. У поверхности земли скорость ветра больше днем, а на высоте – ночью. Соответственно при выбросах из низких источников наибольшее загрязнение наблюдается при слабых ветрах в пределах от 0 до 1 м/с, а при выбросах из высоких – от3 до 6 м/с.
Осадки – вообщем способствуют удалению ЗВ из атмосферы. Однако есть и обратная сторона – дождь переносит ЗВ в почву, водоемы и на растительность. Особенно опасен захват дождевыми каплями химических компонентов. Наиболее активно контактируют с выбросами дождевые капли размером 1000 – 3000 мкм.
Схема 1
Круговорот загрязняющих веществ в природе
Млекопитающие
(травоядные,
хищники)