Перенос загрязнений в атмосфере

Неравномерность нагревания воздуха с помощью солнечной энергии служит основной причиной общей циркуляции атмосферы, представляющую собой сложную систему воздушных течений над Землей. Благодаря такой циркуляции усредняется состав основных компонентов воздуха, а воздушные течения переносят водяной пар с океанов в континентальные зоны.
Кроме этого в нижних слоях атмосферы возникают многочисленные местные циркуляции, связанные с особенностями нагревания атмосферы в отдельных районах, которые способствуют переносу и перемешиванию загрязняющих веществ от разных источников. Таким образом, перенос вредных веществ (т.е. загрязнение атмосферы) происходит не по воле случая, а в соответствии с хорошо известными механизмами, связанными с различными параметрами, которые контролируют метеорологические явления.
При средней скорости воздушного потока 35 м/с, наблюдаемой вблизи тропопаузы, перенос загрязнений, находящихся на этом уровне, вокруг земного шара осуществляется за 12 суток. Это объясняет, почему примеси, образовавшиеся при атомном взрыве или извержении вулкана, довольно быстро распространяются по всей планете.
Наиболее быстрое распространение загрязнений происходит в тропосфере. В то же время, в стратосфере, где очень маленькая скорость вертикальных движений воздуха, частицы могут оставаться годами. Согласно оценкам, средняя продолжительность пребывания неосаждающейся (легкой) частицы равна 2 годам в стратосфере, 4 месяцам вблизи тропопаузы, 30 суток в верхней тропосфере и только 6-10 суток в нижней тропосфере (3 км и менее).
Проведенные исследования показали, что продолжительность пребывания газов антропогенного происхождения в тропосфере достигает 2-4 месяцев. Это явление тем более тревожно, что речь идет о соединениях, для которых не существует эффективного биохимического механизма удаления их из атмосферы с последующей трансформацией или накоплением в воде или почве. В первую очередь это касается малоактивных летучих органических веществ, радиоактивных изотопов с большим и средним периодом полураспада, которые могут практически бесконечно долго существовать в атмосфере. Следовательно, появляется опасность накопления таких радиоактивных элементов в атмосфере. Однако почти во всех случаях атмосферные примеси не находятся долго в тропосфере или стратосфере. Твердые частицы рано или поздно достигают земной поверхности либо под действием силы тяжести, либо в результате захвата их осадками. Таким образом, эти частицы попадают в почву и океаны. Газообразные примеси также растворяются в воде или поглощаются почвой. Впоследствии они трансформируются растениями или микроорганизмами в другие вещества.

Рисунок 12.18 Владимир Петрович Кеппен

25 сентября 1846 (Санкт-Петербург) - 22 июня 1940(1940-06-22) (1846-09-25)

Родился в семье учёного этнографа, Петра Ивановича Кёппена в Санкт-Петербурге. Учился в Санкт-Петербургском университете и в университетах Гейдельберга и Лейпцига, где в 1870 году защитил диссертацию. С 1872 по 1873 год работал секретарём метеорологической комиссии Императорского Русского географического общества, затем поступил на службу в германскую морскую обсерваторию в Гамбурге, где работал до 1919 года. Его труд «Geographisches System der Klimate» (1936), в котором он разработал объективную классификацию климата на земле, по сей день имеет большое значение.

Рисунок 12.19 Лев Семёнович Берг

(2 марта 1876, Бендеры Бессарабской губернии — 24 декабря 1950, Ленинград)

Русский и советский зоолог и географ. Член-корреспондент (1928) и действительный член (1946) АН СССР, президент Географического общества СССР (1940—1950), лауреат Сталинской премии (1951, посмертно). Автор работ по ихтиологии, географии, теории эволюции.