Снежный покров: атмотехногенное загрязнение
Снег обладает высокой сорбционной способностью и поглощает из атмосферы значительную часть продуктов техногенеза. Изучение химического состава снежного покрова позволяет выявить пространственные ареалы загрязнения и количественно рассчитать реальную поставку загрязняющих веществ в ландшафты в течение периода с устойчивым снежным покровом. Этот метод экспрессной оценки состояния среды успешно применяется во многих городах тундровой, таежной, лесостепной, отчасти степной зон. Вокруг промышленных центров техногенные ореолы запыленности снежного покрова, выявленные со спутников, в 2 - 3 раза выше фонового уровня. Особенно велики площади загрязнения в Московском, Донецко-Криворожском, Кузбасском, Уральском территориально-производственных комплексах. Техногенные ореолы пыли в снежном покрове в десятки раз превышают площадь городской застройки и в 2 - 3 раза контрастнее ореолов в атмосферном воздухе. Опробование снега проводится обычно перед началом таяния на всю его мощность специальными полихлорвиниловыми пробоотборниками. Сплошной снежный покров позволяет проводить массовое площадное опробование территории города и его окрестностей по регулярной, полурегулярной сети или векторным способом. Достоверные пространственные структуры загрязнения получают при взятии одной пробы на 1 км2 на открытых площадках, удаленных на 150-200 м от воздействия автотранспорта или других локальных источников. Пробы снега растапливают при комнатной температуре и воду фильтруют под давлением или пропускают через газ. При мониторинге снежного покрова обычно исследуется две фазы - растворенная, прошедшая через ядерные фильтры диаметром не менее 0,45 мкм, и минеральная фаза (пыль), оставшаяся на фильтрах. Такой фазовый анализ позволяет получить информа- цию о пространственном распределении наиболее подвижных водорастворимых форм химических элементов и сорбированных, карбонатных, гидроксидных и др. форм, связанных с минеральными и органоминеральными носителями. Техногенные ореолы этих форм имеют разную площадь, контрастность и элементный состав. Наибольшее индикационное значение имеет количество и химический состав пыли, на долю которой приходится обычно 70 - 80% от общего баланса элементов в снеге. После аналитического определения макрокомпонентов, соединений азота, фтора, тяжелых металлов, полициклических ароматических углеводородов и др. рассчитываются коэффициенты техногенной концентрации или аномальности элементов и соединений (Кс) по сравнению с фоном, а также показатели общей пылевой нагрузки [Ю.Е. Сает и др.] Для выражения полиэлементных техногенных аномалий часто используются суммарные показатели загрязнения (Zc) или нагрузки (Zp), характеризующие степень загрязнения ассоциации элементов относительно фона . По Ю.Е. Саету и др., аномальные зоны с Zc более 100 - 120 характеризуют высокий и опасный уровень загрязнения. Техногенная геохимическая трансформация городской среды зависит от видов преобладающих производств и конкретной ландшафтной ситуации. Выделяются пять основных групп поллютантов: 1) макрокомпоненты снеговых вод - пыль, сульфатные и гидрокарбонатные ионы, кальций, хлор, фтор, минеральные формы азота и фосфора и др.; 2) тяжелые металлы и другие микроэлементы; органические соединения: 3) фенолы, формальдегид и др.; 4) полициклические ароматические углеводороды; 5) радионуклиды. Другие токсичные вещества - полихлорбифенилы, пестициды, диоксины, очевидно, также загрязняют городскую среду, но их распределение в снежном покрове городов практически не изучено.
