ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ В ВОЗДУХЕ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ

ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ В ВОЗДУХЕ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ

постоянного действия фитотоксических газов усыхание соснового древостоя в национальном лесу Сан-Бернардино увеличилось на 10%. Поражение растений кислотными дождями происходит вследствие нарушения метаболизма клеток, блокирования активности ферментов, катализирующих синтез жирных кислот или ацетилкоензимакарбоксилазы, галактолипидов мембран хлоропластов. Кислотные дожди разрушают строения и памятники архитектуры. В Лондоне пострадали Вестминстерское аббатство, крепость Тауэр. В Голландии на соборе св. Иоанна статуи, по словам жителей, "тают, словно леденцы". В Риме разрушаются рельефные изображения на колонне Трояна. Знаменитый Акрополь в Греции за последние несколько десятилетий пострадал от загрязнений больше, чем за весь период существования.

В чем же состоит механизм образования кислотных дождей? Процесс вымывания примесей из атмосферы разделяют на две стадии. В первой стадии вещество, которое вымывается или принимает участие в образовании капли облака и является ядром конденсации, или захватывается каплями облаков на этапе их развития, когда они еще не превратились в падающие дождевые капли. Эта стадия определяется как внутриоблачное вымывание. Во второй стадии вещество захватывает капля падающего дождя на всем пути полета до контакта с подстилающей поверхностью. Это стадия подоблачного вымывания. Существуют пять механизмов вовлечения молекул газа или частиц в каплю: 1) диффузофорез; 2) броуновская диффузия; 3) соударение и захватывание; 4) растворение газа; 5) образование капель на ядрах конденсации.

Во время диффузофореза аэрозольные частицы движутся в направлении среднего потока молекул в воздухе. Явление диффузофореза характерно лишь для частиц диаметром менее 0,1 мкм. Общий вклад такого механизма в вымывание частиц дождевыми каплями незначителен. Случайное перемещение мелких частиц, вызванное столкновением с молекулами газа, также может способствовать переносу частицы к поверхности капли. Скорость броуновской диффузии определяется преимущественно размером частиц, и ее влияние становится ощутимым для частиц диаметром менее 0,1 мкм. В отличие от диффузии частиц, диффузия молекул газа является главным механизмом их перемещения к поверхности капли. Механизм инерционного соударения и захватывания характерен лишь для подоблачного вымывания. Молекулы газа благодаря своей легкости обходят падающую каплю, в то время как частицы со значительно большей массой оказывают сопротивление изменениям движения. Чем массивнее частица, тем в меньшей степени она претерпевает такие изменения. Инерционное соударение присуще относительно крупным частицам. При контакте частицы с поверхностью капли происходит ее захватывание, а сульфаты и нитраты переходят в жидкую фазу. Эффективность вымывания путем инерционного соударения и захватывания зависит от скорости падающей капли, а также от массы и размера частиц, которые вымываются. Этот механизм характерен для вымывания частиц диаметром более 1 мкм. Серы диоксид, азота диоксид хорошо растворимы в воде. Растворение газов подчиняется закону Генри, т. е. длится до тех пор, пока не настанет равновесие между жидкой и газовой фазами. Для капель диаметром 100 мкм равновесие между газовой


Предыдущая Следующая