Строительные исследования
страница - 0
ТОКСИЧНЫ ЛИ МОРСКИЕ АЭРОЗОЛИ?
Лапшин В.Б. (1), Яблоков М.Ю. (2), Матвеева И.С. (1), Игнатченко А.В. (1), Полевщиков Д.М. (1), Шокина О.И. (1), Плетенев С.С. (1), Сыроешкин
А.В. (antonvs@mailru.com) (1)
(1)Государственный океанографический институт (ГОИН), (2) Научно-исследовательский физико-химический институт (НИФХИ) им. Карпова
Показано, что морские и терригенные аэрозоли можно различить по размерным спектрам и элементному составу. Удержание тяжелых металлов, алюминия и нефтяных углеводородов в морских аэрозолях восточной части Финского залива согласуется с расчетными величинами, полученными на основе применения модели концентрирование загрязняющих веществ (ЗВ) в поверхностном микрослое [А.В. Сыроешкин и др., Химическое загрязнение восточной части Финского залива и проблема токсичности морских аэрозолей, Труды ГОИН, 2001] и значительно выше содержания тех же токсикантов в городских аэрозолях г. Москвы. Обсуждается проблема токсичности морских аэрозолей для контингента приморских курортных зон как легкоусвояемой при дыхании многокомпонентной смеси ЗВ.
ВВЕДЕНИЕ
Хорошо известный механизм образования морских аэрозолей при разрушении пузырьков на границе раздела фаз «вода-воздух» в настоящее время интенсивно исследуется [1,2]. В реальных условиях и модельных системах изучалось влияние на состав аэрозолей физических факторов, а также взаимное влияние химических соединений [3-9]. Формирование морского аэрозоля из поверхностного микрослоя (ПМС) предполагает его обогащение липофильными и амфифильными соединениями, в частности, нефтяными углеводородами (НУ) и поверхностно-активными веществами (ПАВ), что показано экспериментально [10]. Более того в ПМС и, соответственно, аэрозолях возможно концентрирование тяжелых металлов (ТМ), как за счет фракционирования и флотационных процессов [11-13], так и за счет поверхностно-активных свойств комплексов металлов с органическими лигандами [14]. Таким образом, в морских аэрозолях происходит концентрирование значительного числа токсикантов, что особенно актуально для
эпиконтинентальных морей с развитой промышленностью в прибрежных городах и слабым водообменом с Мировым океаном. В недавней нашей работе мы провели расчеты по содержанию в морских аэрозолях восточной части Финского залива НУ и ТМ на основе данных по загрязнению объемной воды [14]. Там же была сформулирована проблема токсичности морских аэрозолей как легкоусвояемой при дыхании многокомпонентной смеси токсикантов. По нашим данным с такой точки зрения проблема загрязнения морских аэрозолей не рассматривалась за исключением близкой по цели работы отечественных авторов [15]. Для верификации расчетов в июле 2002 года ГОИН провел экспедиционные исследования по сбору морских аэрозолей на северном побережье восточной части Финского залива. В настоящей работе публикуются результаты аналитического определения содержания в морских аэрозолях ТМ и НУ, а также методология различения морских аэрозолей и терригенных (континентального происхождения).
МЕТОДЫ
Экспедиционные работы по сбору аэрозолей. Пробоотбор аэрозолей осуществлялся на северном побережье Финского залива вблизи метеостанции "Лисий Нос" Северо-Западного ЦГМС с 2.06.02 по 7.06.02.02. Пробоотбор проводился на аналитические фильтры АФА-РМП-3 (изготовленные на основе материала ФПП-15-1,5 и обеспечивающие при используемых скоростях пробоотбора сбор 99,9% аэрозольных частиц с линейными размерами от 0,3 мкм) с помощью устройства, изготовленного в ГОИН. Устройство позволяет проводить отбор проб на три фильтра одновременно. Побудителем расхода воздуха являлся пылесос «Karcher» NT 351 ECO с максимальным расходом воздуха 78 л/сек. Контроль расхода воздуха производился с помощью расходомера G-6. Средняя скорость пробоотбора составляла 16,0±0,1 м3/час. Экспозиция фильтров составляла 3-5 часов. Отбор проводился на высоте 1,5 м не далее 10 м от уреза воды. За период работ контролировались следующие метеопараметры: направление и скорость ветра, влажность, атмосферное давление, температура воздуха и средняя температуру воды. Допустимое направление ветра при сборе морского аэрозоля составляло в зависимости от местоположения постов (удаленность постов друг от друга по береговой линии - в пределах 100 м - от юго-западного до южного). Допустимое направление ветра при сборе аэрозолей терригенного происхождения - от восточного до северного. Аэрозоли не собирали в дождь, и не допускали видимого забрызгивания пробоотборника. На постах сбора аэрозолей производилось измерение численной концентрации частиц в диапазоне размеров 0.5-10 мкм с помощью аэрозольного счетчика ПКЗВ-905-1: данные усредняли по результатам пяти и более измерений, каждое продолжительностью 2 минуты. Полный отчет об
содержание:
[стр.Введение] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4]