Мониторинг химического состава атмосферных осадков.

Атмосферные осадки представляют собой слабые растворы солей. Содержание солей в атмосферных осадках находится в прямой зависимости от запыленности и в обратной – от суммы выпадающих осадков: чем больше осадков, тем меньше в них содержится различных примесей. Также необходимо отметить, что минерализация осадков зависит от времени года: зимой, весной и во влажный летний период она ниже, чем в сухой, что также связано с режимом выпадения осадков.

Определяющее влияние на химический состав атмосферных осадков оказывает антропогенный фактор, особенно на современном этапе развития. Основными источниками поступления загрязняющих веществ в атмосферу являются автотранспорт, объекты энергетики, промышленные и сельскохозяйственные предприятия. Определенную роль в загрязнении атмосферы играет трансграничный и региональный перенос вещества, а также природные источники. Развитие промышленности, транспорта, освоение новых источников энергии приводит к постоянному увеличению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Это связано, главным образом, с использованием горючих ископаемых на тепловых электростанциях, промышленных предприятиях, продуктов их переработки в двигателях автомобилей и системах отопления жилых домов.

В результате сжигания ископаемого топлива в атмосферу поступают соединения азота, серы, хлора и другие вещества, среди них преобладают оксиды серы — SO2 и азота — NOx (N2O, NO2). Соединяясь с молекулами воды, оксиды серы и азота образуют серную (H2SO4) и азотную (HNO3) кислоты различных концентраций. Ущерб, наносимый атмосферными примесями живой природе и самому человеку трудно точно оценить, но гибель лесов, загрязнение водных бассейнов, распространение аллергических заболеваний, нарушение биологического равновесия в экосистемах однозначно связаны с высокими концентрациями агрессивных примесей в атмосфере. Именно выбросы оксидов серы и азота являются основными составляющими кислотных осадков, о случаях выпадения которых постоянно сообщается в различных уголках земного шара. Выбросы промышленных предприятий могут переноситься воздушными потоками на многие тысячи километров и вызывать кислотные осадки в регионах, которые находятся на больших расстояниях от источников загрязнения.

Также на формирование химического состава атмосферных осадков влияет такой фактор как содержание пыли в воздухе. Наибольший вклад в загрязнение воздуха вносят твердые частицы размером 10 микрон (ТЧ10). Среди основных источников поступления ТЧ10 в атмосферу выделяются следующие: передвижные источники (транспорт)(26 %), сжигание топлива в промышленности (20 %), энергетика и сжигание топлива в жилом секторе (19 и 16 % соответственно).

Изучение химического состава атмосферных осадков основано на отборе единичных проб и дальнейшем лабораторном исследовании суммарных месячных проб.

В нашей республике контроль за химическим составом атмосферных осадков проводится с 2009 года.

Отбор проб атмосферных осадков проводится на метеорологических станциях гг. Тирасполь, Дубоссары, Каменка и Рыбница сотрудниками ГС ГУ «Республиканский гидрометеорологический центр».

Лабораторные исследования химического состава атмосферных осадков проводятся специалистами лабораторно - аналитического отдела управления экологической безопасности Государственной службы экологического контроля и охраны окружающей среды Приднестровской Молдавской Республики. В каждой пробе, отобранной на метеорологических станциях, определяется содержание основных ионов: анионов – сульфатов, гидрокарбонатов (щелочность), хлоридов, азота нитратного, катионов - кальция, магния, азота аммонийного и водородный показатель рН.

Основным показателем загрязненности атмосферных осадков служит сумма концентраций всех ионов или суммарная минерализация осадков (М, мг/дм3). Среднегодовые значения данной величины в 2017 году изменялись по республике в пределах от 37,6 мг/дм3 в г.Тирасполь и до 82,5 мг/дм3 в г.Рыбница. В Каменке и Дубоссарах данная величина составила 50,4 и 56,9 мг/дм3 соответственно. Водородный показатель (рН) осадков в 2017 году составил в среднем по городам: Тирасполь – 6,70; Дубоссары – 6,28; Рыбница – 6,59; Каменка – 6,06.

По итогам I квартала 2018 года лабораторные исследования химического состава атмосферных осадков (см. Приложение) показали следующее.

В г.Каменка за данный период наблюдения отмечено максимальное значение суммы ионов (М, мг/дм3) – 67,96 мг/дм3, а по г. Тирасполь минимальное – 27,92 мг/дм3. Среднее значение водородного показателя (рН) атмосферных осадков за I квартал текущего года составило: по г.Тирасполь – 6,54; по г.Дубоссары – 7,04; по г.Рыбница – 6,98 и по г.Каменка – 6,11.

Справочно: Значение рН атмосферных осадков обычно меньше 7,0 (5,0-6,0). Но иногда наблюдаются очень низкие значения (4,6). Дело в том, что при рН=5,7 СО2 дистиллированной воды находится в равновесии с СО2 атмосферы, а понижению рН до 4,6 способствует присутствие в атмосфере NO2 и SO2.