Использование сетчатых материалов в экспресс-анализе экологической ситуации г. Воронежа в холодный период

Комплексные химические исследования отобранных образцов проводились на базе экологоаналитической лаборатории факультета географии, геоэкологии и туризма ВГУ. Полотно марли помещалось в колбу, заполненную 1 л дистиллированной воды, и тщательно выполаскивалось. Анализ полученной водной вытяжки позволял определить количество загрязняющих веществ (в мг), уловленных из воздуха на 1 м2 марли и растворенных в 1 литре воды.

Полученная водная вытяжка профильтровывалась через бумажный фильтр с целью улавливания взвешенных частиц. Затем фильтр высушивался в сушильном шкафу при 105 °С и взвешивался, тем самым определялось количественное содержание пыли.

Оценка количества тяжелых металлов в водной вытяжке осуществлялась полярографическим методом с помощью вольтамерометрического анализатора типа ТА-4. Измерение общей минерализации исследуемых водных растворов проводилось кондуктометрическим методом с помощью портативного солемера модели «TDS» [3].

Для определения тесноты связи между загрязнениями атмосферного воздуха (запыленностью, минерализацией, количеством тяжелых металлов) и метеопараметрами (температурой, давлением, влажностью, скоростью ветра) был проведен корреляционный анализ. Результаты анализа представлены в таблице.

Из таблицы видно, что на запыленность воздуха наибольшее значение оказывают изменение давления, влажности и температуры воздуха, значения, которых примерно одинаковые. Особый интерес представляет связь скорости ветра и запыленности. Скорость ветра практически не оказывает влияния на количество пыли в воздухе, что противоречит теории. Это объясняется тем, что исследования проводились в холодное время года, при устойчивом снежном покрове, поэтому данный метеорологический параметр не оказал значимого воздействия. Однако при анализе выборки выяснилось, что в 80% случаев скорость ветра составляла 2-3 м/с., то есть наблюдался ламинарный перенос, который на параметры загрязнения не влияет и величина коэффициента корреляции в этом случае составляет 0, 08. Величина связи значительно увеличивается при рассмотрении влияния изменения параметров ветра на запыленность. Теснота связи между запыленностью и изменением скорости и направленемя ветра резко возрастает и составляет rxy=0, 25, rxy=0, 18 соответственно. Это объясняется увеличением турбулентности ветра в приземном слое атмосферы.

Минерализация водной вытяжки в большей степени связана с влажностью воздуха (теснота связи rxy=0, 26). Влияние скорости ветра и температуры примерно равнозначно, но обратно пропорционально по знаку (0, 16 и - 0, 13 соответственно). Связь с давлением имеет знак «минус», что свидетельствует об увеличении минерализации при понижении давления.

Анализ связи параметров атмосферы с суммарной концентрацией тяжелых металлов представлен в четвертом столбце таблицы. Следует отметить, что при проведении эксперимента оценивалась концентрация четырех металлов, а именно: Pb2+, Cu2+, Zn2+, Cd2+. На суммарную концентрацию тяжелых металлов основное влияние оказывает влажность воздуха (rxy=0, 32), что косвенно характеризует неустойчивость атмосферы и большие конвективные потоки. Практически отсутствует связь давления с концентрацией тяжелых металлов (rxy=-0, 05). При уменьшении скорости ветра содержание тяжелых металлов в исследуемом районе увеличивается.

В целом анализ таблицы свидетельствует о наличии связи между элементами загрязнения и параметрами атмосферы. При этом требуются дополнительные более тщательные исследования по выявлению механизма этих связей.

Дополнительно к проведенному корреляционному анализу влияния метеорологических параметров на элементы загрязнения были проведены исследования по выявлению наиболее неблагоприятной метеорологической ситуации, способствующей повышению уровня загрязнения в Воронеже.

Анализ аэросиноптического материала, проведенный на основе приземных карт погоды за исследуемый период, показал, что к одной из неблагоприятных ситуаций, способствующей повышению уровня загрязнения в Воронеже, относится центральная область стационарного антициклона и ось малоподвижного гребня. Повышенный уровень загрязнения воздуха в городе формируется, когда эта ситуация в районе данного города отмечается не менее двух дней подряд.

Перейти на страницу: 1 2 3

Публикации по єкологии

Мировые тенденции развития ядерной технологии
Общеизвестно, прогресс науки базируется на достижениях техники, а прогресс техники – на достижениях науки. Это взаимный процесс. Наука и техника взаимно обогащают друг друга. Ядерная эпоха обогатила человечество множеством новых технологических направлений. Здесь следует сказать ...

Экологическое состояние Азовского моря
Азовское море - уникальный природный объект. Важность сохранения его в чистом виде очевидна. Каждый из нас понимает, что наше море является источником как материального, так и духовного богатства. Основными проблемами Азовского моря являются его неудовлетворительное экологиче ...

Разделы