34674

Походження основних компонентів хімічного складу атмосферних опадів

Лекция

Экология и защита окружающей среды

Постійним природним джерелом надходження сірководню та сірчистого газу в атмосферу є вулканічна діяльність. Робота промислових підприємств постачає в атмосферу велику кількість сполук сірки у вигляді SO2 SO3 H2S CS2. Сполуки сірки викидаються в атмосферу також підприємствами що виробляють і застосовують сірчану кислоту та сірководень а також при спалюванні органічних решток в териконах. Сполуки азоту що надходять в атмосферу представлені оксидами азоту N2O NO NO2 N2O3 N2O5.

Украинкский

2013-09-08

38 KB

8 чел.

Походження основних компонентів хімічного складу атмосферних опадів

Відповідно до принципів Комплексної програми атмосферного моніторингу  у хімічному складі атмосферних опадах визначають головні іони, до яких належать SO42-, NО3-, Cl-, НСО3-, NH4+, Са2+, Mg2+, Na+, та К+ та важкі метали. На жаль,  в наш час в Україні вміст важких металів у атмосферних опадах не визначається, як виняток можна згадати вивчення вмісту важких металів у Севастополі протягом 1997-1999 рр., коли було відібрано 6 проб атмосферних опадів, при чому аналіз цих проб проводився в Узбекистані . Тож у подальшому зосередимо увагу лише на головних іонах хімічного складу атмосферних опадів.

Початкова стадія формування хімічного складу майбутніх атмосферних опадів відбувається в хмарах при конденсації водяної пари на ядрах конденсації. Хімічний склад води в хмарах важко вивчати через методичні та і технічні труднощі. Мінералізація води хмар дуже мала, навіть над містами – до 5 мг/дм3, крім районів промислового забруднення повітря. У складі аніонів найчастіше переважає Cl- над SO42- (хоча буває і навпаки). У катіонному складі переважає Са2+чи Mg2+.

Основна ж частина хімічного складу атмосферних опадів формується при проходженні опадами нижньої частини тропосфери (нижче хмар і в приземних шарах), коли краплі дощу або сніжинки при своєму падінні з хмар вимивають з повітря значну кількість аерозолів. При чому дощ з дрібними краплями (з більшою питомою поверхнею) вимиває аерозолі повніше. Велике значення має також тривалість періоду, який передує випадінню атмосферних опадів. Так повітря, яке довго не промивалося опадами, характеризується вищою концентрацією аерозолів порівняно з опадами, які випали одразу за першим дощем .

Характер і концентрація іонів в атмосферних опадах залежать від: характеру підстильної поверхні, (море або суша), віддаленості від моря, аридності клімату, характеру ґрунтів, рослинності, наявності промислових підприємств, висоти місцевості, характеру самих опадів (дощ, сніг, град) та їхньої інтенсивності. Проте переважаючим іоном над суходолом, як правило, є сульфатний іон.

Присутність іонів SO42- зумовлено окислюванням сполук сірки (зокрема сірководню та сірчистого газу) в атмосфері, а також підняттям сульфатних солей із засолених поверхонь та поверхонь морів і океанів. Постійним  природним джерелом надходження сірководню та сірчистого газу в атмосферу є вулканічна діяльність.

Робота промислових підприємств постачає в атмосферу велику кількість сполук сірки у вигляді SO2, SO3, H2S, CS2. Серед них найбільш поширеним є сірчистий газ, який виділяється під час спалювання сірковмісного палива або при переробці сірчистих руд. Основними джерелами викидів є котли для спалювання вугілля. Сполуки сірки викидаються в атмосферу також підприємствами, що виробляють і застосовують сірчану кислоту та сірководень, а також при спалюванні органічних решток в териконах.

Джерелом NО3- є окислювання оксидів азоту в атмосфері, що виділяються з ґрунту та надходять з інших джерел (міста, промислові підприємства, вулкани). При цьому частково утворяться й іони NО2-.

Сполуки азоту, що надходять в атмосферу, представлені оксидами азоту (N2O, NO, NO2, N2O3, N2O5). Основними джерелами забруднення ними повітря, крім згаданих вище котлів для спалювання мазуту і природного газу, є підприємства, що виробляють добрива, азотну кислоту і нітрати, анілінові фарбники, нітросполуки, віскозний шовк, целулоїд. В повітрі, як правило, знаходиться суміш оксидів азоту. Вони порівняно легко переходять один в одний. Основним оксидом, що викидається в атмосферу разом з паливними газами, оксид азоту (NO). При освітленні сонячними променями він інтенсивно окислюється атмосферним киснем до діоксиду.

Основними антропогенними джерелами амонію є тваринництво та підприємства, які виробляють амонійні добрива і азотну кислоту, а природним – розклад біомаси. Безпосередньо в атмосфері іони NH4+ утворюються  за рахунок взаємодії аміаку з кислотами.

Надходження в атмосферу іонів Cl- пов'язано з виносом морських солей на континент, з вулканічною діяльністю та з димовими і газовими викидами промислових підприємств, що виробляють соляну кислоту, хлормісткі пестициди, органічні фарбники, гідролізний спирт, соду .

Основним джерелом, що збагачує атмосферу іонами НСО3- , є пилуваті частки, що підняті в повітря з поверхні вапняків, що вивітрюються, доломітів, мергелів та інших порід, які містять карбонати. Підвищений вміст іонів НСО3- у промислових районах пов'язано з роботою промислових підприємств.

Джерелом надходження іонів Са2+ в атмосферу є пилуваті частки вапняних і сульфатних осадових порід, промислові підприємства і вулканічні виверження.

Надходження іонів Mg2+ в атмосферу може бути зв'язане з виносом морських аерозолів у вигляді MgCl2, і MgSO4. Крім того, пилуваті частки вивітрених мергелів і доломітів, непокритих ґрунтом, можуть також збагачувати атмосферу іонами Mg2+. Антропогенні осередки забруднень пов'язані з підприємствами, що переробляють карбонатні породи, що містять магній.

Іони Na+ найбільше часто зв'язані з іонами Cl- та рідше із сульфатними та гідрокарбонатними іонами. Тому вони надходять в атмосферу із солями, що виносяться з поверхні морських акваторій, з димовими та газовими відходами промислових підприємств і при процесах ґрунтової ерозії, що сприяють переміщенню тонких пилуватих часток, піднятих в атмосферу з поверхні землі конвективними та турбулентними потоками повітря.

Серед катіонів іони К+ за поширенням займають останнє місце. Аналогічно іонам Nа+ вони найчастіше зв'язані з іонами Cl- і рідше – з іонами SO42- та НСО3-. Найбільших значень іони К+ набувають у промислових районах [].

Отже, зі сказаного вище видно, що всі дев’ять головних іонів в  хімічному складі атмосферних опадів мають як природне, так і антропогенне походження.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

13905. ОЛЕКСАНДР ДОВЖЕНКО: ТРАГІЧНЕ ЖИТТЯ Й ТИТАНІЧНА ПРАЦЯ 99.5 KB
  ОЛЕКСАНДР ДОВЖЕНКО: ТРАГІЧНЕ ЖИТТЯ Й ТИТАНІЧНА ПРАЦЯ УРОК УКРАЇНСЬКОЇ ЛІТЕРАТУРИ 11 КЛАС Мета: ознайомити учнів з біографією письменника і його внеском у розвиток української кінематографії; дати уявлення про кіноповість як різновид твору призначеного для постанов
13906. УРОКИ СЕКТОВЕДЕНИЯ т. II. ПУТЬ К ПУСТОТЕ 1.58 MB
  УРОКИ СЕКТОВЕДЕНИЯ т. II. ПУТЬ К ПУСТОТЕ ПРЕДИСЛОВИЕ Гл. 1. Учили ли отцы Церкви пантеизму Гл. 2 ХРИСТИАНСКАЯ МЫСЛЬ ПЕРЕД ТАЙНОЙ ЛИЧНОСТИ Гл. 3 ЧЕЛОВЕЧЕСКОЕ СЛОВО ПЕРЕД ЛИЦОМ БОГА Гл. 4. БОГОСЛОВИЕ МЕСТОИМЕНИЯ Гл. 5. СПОСОБНО ЛИ ХРИСТИАНСТВО ВЫДЕРЖАТЬ КРИТИКУ ПАН
13907. УРОКИ СЕКТОВЕДЕНИЯ Ч.1. КАК УЗНАТЬ СЕКТУ 3.09 MB
  УРОКИ СЕКТОВЕДЕНИЯ Ч.1. КАК УЗНАТЬ СЕКТУ На примере рериховского движения Ни разу в жизни я не отказывал себе в удовольствии поспорить с теософом. Гилберт Честертон. ОТ АВТОРА Гл. 1. О ЧЕМ СПОР Знаток Востока не знающий языков. Рерих просит себе Но
13908. ВОСПРИЯТИЕ НА СЛУХ И ТРЕНИРОВКА ПАМЯТИ 67.5 KB
  УРОК 4 ВОСПРИЯТИЕ НА СЛУХ И ТРЕНИРОВКА ПАМЯТИ 1. Запишите на слух ряд чисел и повторите их по записи: 2. Повторите следующие имена собственные выражающие индивидуальные понятия в любом порядке: 3. Повторите в любом порядке существительные выражающие абстрактн
13909. О.П. Довженко «Україна в огні», її справедлива критика «культу особи». Особливості сюжету й композиції. Проблеми «людина і війна», «історична пам’ять народу». Образ Запорожця як символ нескореності свого народу 49.5 KB
  Урок української літератури 11 клас ТЕМА: О.П. Довженко Україна в огні її справедлива критика культу особи. Особливості сюжету й композиції. Проблеми людина і війна історична пам’ять народу. Образ Запорожця як символ нескореності свого народу. МЕТА: ознай
13910. Урок. У чому виявляється істинний патріотизм? (За поезією Тараса Шевченка «Минають дні, минають ночі) 30.99 KB
  Тема. У чому виявляється істинний патріотизм За поезією Тараса Шевченка Минають дні минають ночі Мета: допомогти учням поглибити знання про творчу діяльність великого митця зосередити увагу на ідейнохудожньому аналізі поезії Минають дні минають ночі засвої
13911. Зарождение демократии в Афинах 57 KB
  Конспект урока по истории Древнего мира в 6м классе Тема: Зарождение демократии в Афинах. Цель: дать представление о зарождении демократии в Афинах реконструировать социальный конфликт между демосом и аристократией в Афинах в VI в до н.э. ознакомить с рефо...
13912. Знаки препинания в сложных предложениях с разными видами связи 15.22 KB
  Урок русского языка в 9Б9В классах Тема урока: Знаки препинания в сложных предложениях с разными видами связи. Цель урока: углубить знания учащихся о знаниях препинания в сложных предложениях. Задача: формировать навыки и умения пунктуационной и орфографической гра...
13913. Обработка больших массивов числовых данных 1.62 MB
  Тема урока: Обработка больших массивов числовых данных Цель урока: Научиться использовать электронные таблицы для автоматизации расчетов Задачи урока: Образовательные: научиться обрабатывать числовые данные при помощи математических и статистических функци...