Выведение загрязняющих веществ из атмосферы с осадками

Вымывание примеси может происходить за счёт поглощения её каплями тумана или частицами осадков:

Где P(r) - количество примеси, поглощаемой каплей радиуса r;(r) - функция распределений [13].

Для газовой примеси, поглощаемой полностью на поверхности капли:

где- коэффициент диффузии примеси.

Снежинки, имеющие большой эффективный радиус r, поглощают особо сильно. Если капля или снежинка падают с заметной скоростью, то функция P(r) принимает вид:

очищающая роль дождя или снега увеличится [16].

Процесс выпадения осадков является важной стадией выведения загрязняющих веществ.

Загрязняющие соединения могут растворяться в облачных каплях в процессе образования облаков (облачное вымывание). При облачном вымывании количество загрязняющих веществ, попадающих в жидкую фазу за счет диффузии, пропорционально их концентрации внутри облака. Так как облака, как правило, находятся на относительно большом расстоянии от поверхности Земли, процесс облачного вымывания эффективен при метеорологических условиях, способствующих эффективному вертикальному перемешиванию воздушных масс в нижнем слое атмосферы, включающем и облачную массу [19]. Поэтому процесс облачного вымывания наиболее эффективен при дальнем переносе загрязняющих веществ. При таких условиях загрязняющие вещества могут попадать в высокие слои атмосферы [21].

После абсорбции загрязняющих веществ облачными каплями эти вещества могут вступать в химические реакции, подобные реакции двуокиси серы и аммиака, приводящие к образованию сульфата аммония, или другие химические взаимодействия. Облачные капли являются начальной стадией образования более крупных капель осадков. Таким образом, облачные капли с растворенными в них загрязняющими веществами трансформируются, затем в большие по размерам капли дождя [20]. Таким путем загрязнение может выводиться из атмосферы и с осадками поступать на поверхность Земли.

Облачные капли, не превратившиеся в дождевые, могут испаряться и, таким образом, эмитировать из своего объема загрязняющие вещества в атмосферный воздух, которые вновь растворяются в облачных каплях. Это приводит к повторению цикла выведения загрязнения из атмосферы, что в коечном итоге вызывает выпадение дождя .

Вторым типом выведения загрязняющих веществ из атмосферы является процесс подоблачного вымывания, при котором дождевые капли, пролетая, «захватывают» загрязняющие вещества и переносят их на подстилающую поверхность. Однако этот процесс является, как правило, относительно неэффективным вследствие низкой плотности дождевых капель в воздушной массе, содержащей загрязнения, а также незначительного времени контакта капель и загрязняющих соединений. Тем не менее, в районах с высоким уровнем загрязнения воздуха и значительным количеством осадков подоблачное вымывание может играть важную роль [26]. Возможность существования загрязняющих веществ в растворенной форме обусловливает необходимость исследований в области химии осадков.

Интересное по теме

Субъекты экологической экспертизы
В проведении экологической экспертизы участвует широкий круг субъектов. Основной государственный орган, на который возлагается обязанность проведения экспертизы, является Министерства охр ...

Требования к качеству питьевой воды
Доступ к безопасной питьевой воде имеет существенное значение для здоровья как основное право человека и компонент эффективной политики в области охраны здоровья. Качественная пить ...

Техногенное воздействие на природу
Данная работа представляет собой попытку охватить разнообразие техногенных воздействий на природную среду. Используемая литература по этой проблеме не является исчерпывающей, она л ...

Инвентаризация выбросов загрязняющих веществ
Инвентаризация выполняется для предприятия по производству фанеры в соответствии с учебным планом обучения. Инвентаризация является основой для проведения всей воздухоохранной ...