Стойкие органические загрязняющие вещества в атмосфере Российской Арктики

• Автор: Никитин, Влас Александрович
• Шифр специальности: 25.00.36
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Обнинск
• Количество страниц: 117 с. : ил.

ГЛАВА 1 Источники, свойства и поведение СОЗ в атмосфере и других
природных средах. Обзор литературы
1.1 Характеристика СОЗ
1.1.1 Полихлорированные бифенилы
1.1.2 Хлорорганические пестициды
1.1.3 Полициклические ароматические углеводороды
1.2 Источники загрязнения окружающей среды СОЗ и выбросы СОЗ в атмосферу
1.2.1 Источники и выбросы ПХБ
1.2.2 Источники и выбросы ХОП
1.2.3 Источники и выбросы ПАУ
1.3 Атмосферный перенос и выпадение СОЗ из атмосферы
1.3.1 Особенности атмосферной циркуляции в полярных регионах
1.3.2 Обмен СОЗ между атмосферой и поверхностью Земли
1.3.2.1 Сухое осаждение частиц
1.3.2.2 Ветровой подъем частиц
1.3.2.3 Влажное осаждение
1.3.2.4 Газообмен между атмосферой и снежным покровом
1.3.2.5 Г азообмен между атмосферой и поверхностью воды, почвы
1.3.3 Типы атмосферного переноса
1.4 Уровни СОЗ в атмосфере в некоторых регионах мира
1.5 Мониторинг СОЗ в атмосфере Арктики
ГЛАВА 2 Исходные данные и методы исследования
2.1 Сравнительная характеристика и выбор методов отбора проб
2.2 Критерии выбора места пробоотбора
2.3 Географические особенности мест пробоотбора
2.3.1 Амдерма
2.3.2 Валькаркай
2.4 Описание пробоотборной установки
2.5 Процедура отбора проб
2.6 Лабораторный анализ
2.7 Исходные данные
ГЛАВА 3 Уровни содержания СОЗ в воздухе в Амдерме и на метеостанции
Валькаркай
3.1 Уровни ПХБ в воздухе
3.2 Уровни ХОП в воздухе
3.3 Уровни ПАУ в воздухе
ГЛАВА 4 Зависимость концентраций ПХБ и ХОП в воздухе от температуры
приземного слоя воздуха применительно К II. Амдерме
4.1 Подход к описанию зависимости содержания СОЗ в воздухе от температуры
4.2 Зависимость уровней ПХБ от температуры приземного слоя воздуха
4.3 Зависимость уровней ХОП и их метаболитов от температуры приземного слоя воздуха
ГЛАВА 5 Оценка источников загрязнения воздуха СОЗ в исследуемых
регионах
5.1 Определение типа источника загрязнения на основании анализа зависимостей содержания ПХБ и ХОП в воздухе (п. Амдерма) от температуры
5.2 Относительный вклад гомологических групп ПХБ в их общее содержание
5.3 Соотношение концентраций ХОП и их метаболитов
5.4 Выявление источников ПАУ по диагностическим соотношениям их концентраций
5.5 Обсуждение результатов
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Стойкие органические загрязняющие вещества или загрязнители (СОЗ), поступающие в окружающую среду в результате деятельности человека, в силу высокой токсичности, стабильности, способности к дальнему переносу и биоаккумуляции считаются одними из наиболее опасных загрязнителей. СОЗ являются объектами мониторинга во всех природных средах. В связи с этим в конце XX века на международном уровне был принят ряд соглашений и программ по сокращению или полному прекращению их выбросов, а также контролю над содержанием этих соединений в природной среде. Настоящая диссертационная работа посвящена исследованию атмосферного загрязнения СОЗ в Российской Арктике (п. Амдерма в Западной Арктике и метеостанция Валькаркай на Чукотке) и оценке возможных источников СОЗ применительно к исследуемым регионам. Проблема загрязнения Арктики СОЗ актуальна в связи со специфическими климатическими условиями, присущими арктическим областям. Низкая температура и отсутствие света зимой способствуют увеличению периода разложения СОЗ и их интенсивному накоплению в объектах окружающей среды. Большинство исследуемых в работе веществ являются предметом Стокгольмской конвенции о СОЗ, подписанной Правительством РФ в 2002 г., а также Программы арктического мониторинга и оценки (АМАП). Кроме того, согласно данным ряда исследований, СОЗ даже в незначительных концентрациях способны оказать негативное влияние на состояние окружающей среды и здоровье человека.
Цель работы
Целью настоящей работы является исследование уровней СОЗ в атмосфере Российской Арктики по данным наблюдений и оценка типа источников загрязнения окружающей среды этими веществами.
Задачи исследования
Для достижения цели работы были поставлены следующие задачи:
- организация новой станции экспериментальных наблюдений СОЗ на Чукотке (в районе метеостанции Валькаркай), выбор методики отбора проб воздуха и ее внедрение для наблюдений СОЗ в атмосфере на м/с Валькаркай;
- систематизация и анализ данных экспериментальных наблюдений СОЗ в Валькаркае и Амдерме;
обобщение и сравнение данных мониторинга СОЗ в атмосфере по российским и

под влиянием местных физико-географических особенностей территории. Основную роль в формировании климата играет радиационный процесс. Полярные день и ночь обуславливают крайне неравномерное поступление солнечной радиации в течение года. В период полярного дня, несмотря на низкое положение солнца и большую облачность, район получает ее значительное количество. В целом за год радиационный баланс положительный.
Средняя годовая температура воздуха составляет -7 °С. Наиболее холодный месяц, февраль со средней температурой -19 °С. В отдельные дни температура воздуха может опускаться до -40 °С и ниже. В феврале 1979 года температура понижалась до -45 °С. Отопительный сезон длится круглый год.
Август - наиболее теплый месяц года со средней температурой 7 °С. Однако самая высокая температура наблюдалась в июле 1990 года (32 °С). Вегетационный период невелик и длится всего 2 месяца.
В Амдерме в целом за год выпадает более 300 мм осадков, из них около 30% приходятся на ноябрь-март. Осадки наблюдаются в течение 200 дней. Характерным для района Амдермы является высокий фон влажности воздуха. В течение года отмечается около 290 дней с влажностью воздуха более 80% и только 0.1 сухих дня.
В Амдерме наиболее суровая погода отмечается с ноября по март и в большей степени зависит от скорости ветра, чем от температуры воздуха. Скорости ветра значительны во все месяцы года.
В холодное время преобладают ветры южных направлений, в теплое - северных и восточных (см. рис. 2.3).
В районе Амдермы в целом за год насчитывается до 200 пасмурных дней и более 20 ясных (по общей облачности).
Снежный покров в среднем появляется в конце сентября, но в отдельные годы уже в конце августа земля покрывается снегом. Как правило, держится он до начала июня, но иногда может растаять только к июлю. Снежный покров сохраняется большую часть года . 236 дней.
Туманы возможны в течение всего года (90 дней), но чаще они отмечаются в теплые месяцы. В Амдерме бывает до 100 дней в году с метелями, с общей продолжительностью до 1100 ч в год. Метели наблюдаются с сентября по июнь (Северное УГМС, 2003).
Географические координаты п/с Амдерма (Архангельская обл.): 69° 43' с. ш., 61° 37'
в. д. На рис. 2.3 показано схематическое изображение п. Амдермы и его окрестностей. На рис. 2.4 представлена станция атмосферного мониторинга СОЗ в п. Амдерма.