26 Закономерности распространения атмосферных загрязнений. Значение метеорологических факторов, характера и условий выброса.

Рассеивание загрязнений обуславливается турбулентностью потоков атмосферного воздуха. Турбулентность способствует перемешивать различных слоев воздуха в разных направлениях и уменьшению в атмосфере первоначальной концентрации загрязняющих веществ. Интенсивность мех. турбул. определяется скоростью ветра- горизонтального перемещения воздушных масс. Чем выше скорость ветра, тем интенсивнее перемешивание выброса с атм.воздухом. и тем ниже, при прочих равных условиях концентрация загрязнений. Высокая концентрация отмечается при штиле. Существует также понятие « опасная» скорость ветра, при которых в приземных слоях атм. создаются наиб концентрации веществ, проступающие с выбросами.-зависит от температуры выбросов и высоты источника.( для мощных источников нагретых выбросов- 2-7м/с; холодных- 0,5-1,0 м/с).

Температурная стратификация атмосферы. способность поверхности земли поглощать или излучать тепло влияет на вертикальное распределение температуры в приземном слое.

При подъеме на каждые 100 м температура воздух уменьшается на 1градус., а при опускании на каждые 100м температура повышается на 1градус Распределение температуры воздуха по высоте характеризует температурный градиент. Состояние атмосферы с извращенным температурным градиентом — температ. инверсия, в период которой ослабляется турбулентный обмен, ухудшаются условия рассеивания промышленных выбросов, что может привести к накопление вредных веществ в приземном слое атм. Различают приземную и приподнятую инверсию. Приземная- извращение температ градиента у поверхности земли, приподнятая- появление более теплого слоя воздуха на к-л расстоянии от поверхности земли. Становятся невозможны вертикальные токи воздуха, т.к снижается коэфф. турбулентной диффузии, в результате выброс под слоем инверсии не может подняться вверх и распространяется в приземном слое.Большую роль играет также высота инверсии. Когда вертикальный градиент температуры равняется нулю-состояние атмосферы неустойчивое. Если вертик. градиент температуры выше 1 градуса на 100м, то при движении частицы или массы воздуха вверх или вниз разность их температур и окруж.воздуха будет увеличиваться, и возникают мощные восходящ и нисходящ потоки воздуха- конвективное состояние атм.воздуха. При 0этих видах состояния атмосферного воздуха загрязняющие вещества уносятся потоками воздуха вверх на большую высоту, на трубами возникают вихреобразные клубы дыма, что способствует сильному перемешиванию воздуха и рассеиванию загрязнений.

Атмосферное давление- с повышением давления условия условия рассеивания ухудшаются и концентрации загрязнений атм. воздуха над территорией возрастают.

Влажность воздуха- с увеличением влажности возрастают концентрации вредных веществ в атм. воздухе(особенно в период туманов).

Высота трубы-чем выше труда, тем больше сечение дымового факела в зоне приземления, эта зона располагается дальше от источника загрязнения и концентрация загрязнений в факеле и на прилегающей территории снижается, но увеличивается радиус их распространения( возрастает количество населения, испытывающие неблагоприятное влияние выбросов).

Температура выброса — чем выше температура выброса, тем на большую высоту может подниматься факел над устьем трубы, особенно при слабом ветре и при температурных инверсиях.

Скорость выхода газов из устья трубы- чем выше относительные скорости газов на выходе из трубы к скорости ветра, тем выше факел выброса.

Дымовая струя после выхода из трубы вначале поднимается круто вверх, а затем медленно отклоняется в направлении ветра, пока, ее ось не займет горизонтальное положение. Дымовые газы, имеющие высокую температуру, по достижении некоторых высоты приобретают t окружающего воздуха и диффундируют в нем как нейтральная смесь.

Факел выброса, следуя по направлению ветра, постепенно расширяется и опускается и в результате на том или ином расстоянии от источника загрязнения касается поверхности земли. Изменение сечения факела в каждой точке определяется величиной угла его раскрытия(т от 10 до 60 градусов при разных скоростях ветра). С удалением от источника выброса поперечное сечение факела возрастает пропорционально квадрату расстояния и концентрации загрязнения должны снижаться обратно пропорционально квадрату расстояния.