Метеорологические условия, влияющие на загрязнение осадков
Среди факторов, влияющих на уровни концентраций исследуемых веществ в осад-ках, необходимо выделить метеорологические условия при их выпадении. Процессы ис-парения или конденсации водяного пара в атмосфере могут влиять на концентрацию при-месей в осадках. Основная роль в конденсации водяного пара принадлежит ядрам конден-сации и процессам коагуляции облачных капель. От химического состава ядер конденса-ции и их размера во многом зависит скорость образования облачных капель или кристал-лов, водность облаков, и интенсивность выпадающих осадков. В свою очередь интенсив-ность осадков и их форма (дождь, снег, крупа), как это было показано в работах [22], при-водит к разной скорости и эффективности вымывания примесей, содержащихся в подоб-лачном слое. В работе [ 13] были проанализированы результаты анализа 1000 индивиду-альных проб осадков за 4-х летний период на 5-ти станциях европейской части бывшего Советского Союза. Было замечено возрастание концентраций всех примесей в зимний период. Авторы связывают это с преобладанием устойчивой стратификации атмосферы в зимний период, формированием инверсионных слоев и накоплением в них массы аэрозо-лей. Таким образом, в зимний период преобладающим механизмом формирования кон-центраций веществ в осадках становится подоблачное вымывание. Также было выявлено увеличение концентрации всех исследуемых ионов при выпадении снега. Практически во всех известных работах, посвященных исследованию формирования химического состава осадков, механизм увеличения концентраций примесей в снеге связывают с большей площадью поверхности захвата снежинки и ее медленным падением. Несомненно, такое объяснение логично. Но хотелось бы отметить еще одну немаловажную особенность при образовании кристаллических элементов осадков и аэродинамики их выпадения. В [15] Скорер отмечает, что для дендритных форм ледяных кристаллов, растущих в перенасы-щенном воздухе, в процессе падения обеспечивается симметричный рост кристаллов бла-годаря развороту кристалла. При этом все пластинчатые кристаллы (снежинки) падают по спиральной траектории, одновременно совершая вращательное движение. Такая аэродинамика при выпадении снега, несомненно, приводит к увеличению длины «промывного» пути снежинки и каждой ее грани в облачном и частично в подоблачном слое атмосферы. Скорей всего, именно этот механизм и играет главную роль в формировании более высоких приземных концентраций примесей в снеге по сравнению с жидкими осадками.
Также отмечаются повышенные концентрации в моросящих осадках, при осажде-нии капель тумана. Следует отметить, что на ряде континентальных станций концентра-ции примесей в осадках растут при понижении влажности воздуха в теплый период года. Это связывается с испарением капель дождя при падении в подоблачном слое.
Концентрации примесей в осадках зависят от условий адвекции воздушных масс. Концентрация и соотношение различных примесей зависит от предшествующего развития воздушной массы, от того над какими районами она находилась. По данным синоптического анализа и спутниковым снимкам можно определить, откуда пришла воздушная масса с осадкообразующей облачностью и связать формирование тех или иных значений концентраций различных веществ от направлений переноса воздушных масс.
