8.4. Перенос загрязнений в атмосфере

Многие загрязняющие вещества, особенно в виде аэрозолей, могут переноситься в атмосфере на чрезвычайно большие расстояния. Это загрязнение не имеет национальных границ и носит глобальный характер. Загрязняющие вещества нередко обнаруживаются на расстояниях, отдаленных от источника загрязнения на сотни и даже тысячи километров. Так, известный инсектицид ДДТ обнаружен в тканях пингвинов в Антарктиде, где его никогда не применяли, а ртуть обнаружена в гренландских льдах.

Время пребывания частиц пыли в атмосфере и, следовательно, их распространение по земной поверхности зависит как от их величины и плотности так и от скорости распространения ветров, а также от того, на какую высоту частицы были подняты первоначально. Крупные частицы обычно оседают в течение часов или суток, тем не менее, они могут переноситься на сотни километров, если в начале оказались на достаточной высоте. Так, пыль пустыни Сахара можно обнаружить на юге США и Южной Америки. При этом речь идёт не о следовых количествах: ежегодная масса атмосферной пыли, выносимой из Сахары, по приблизительным оценкам составляет от 100 до 400 млрд т.

Количество выбрасываемой в атмосферу пыли, образующейся вследствие сгорания топлива и различных технологических процессов, составляет около 15% от общего количества поступающих в атмосферу твёрдых частиц (см.табл.8.1), причём большая часть аэрозолей остаётся в тропосфере и 80% из них – на высоте не более 1км. Время их пребывания в атмосфере ограничивается тремя днями на высоте не более 1 км и 30-ю днями в верхних слоях атмосферы.

Основная доля мирового выброса взвешенных частиц – около 94% -приходится на северное полушарие и выбрасывается в атмосферу промышленностью развитых стран. Основная опасность глобального загрязнения атмосферы пылью заключается в том, что возрастает запылённость приземного слоя, достигающая в урбанизированных районах 0,04- 0,4 мг/м³.

Перенос газообразных веществ во многом определяется временем пребывания в атмосфере, а также их реакционной способностью. Ниже приведены данные о времени пребывания газообразных загрязнителей в естественной атмосфере:

Закись азота – 100лет Диоксид серы – 7-14 дней

Фреоны ­100лет Диоксид азота ­ 4-9 дней

Азотистый ангидрид – 4-7 лет Оксид азота – 4 дня

Метан – 4-9 лет Хлористый водород – 4 дня

Диоксид углерода – 4-7 лет Аммиак – 2 дня

Оксид углерода – 0,15 лет Сероводород – 1 день

Токсичные диоксиды азота и серы за время своего пребывания в атмосфере могут переноситься на расстояние более 1000 км. При этом одни страны становятся объектом постоянного загрязнения со стороны других. Осаждение указанных оксидов сопровождается реакцией с водой и выпадением кислотных дождей. Так, Норвегия получает из Центральной Европы и Англии 250тыс т SO₂ ежегодно, в то время как промышленность страны выделяет SO₂ в 2 раза меньше. Промышленные предприятия северо-восточных штатов США «отправляют» на территорию Канады около 2 млн т SO₂ ежегодно. Через российскую границу в воздушных потоках с запада на восток идёт в 4 раза больше серы, чем в обратном направлении (более подробно о кислотных дождях см. раздел 8.6.2).