Коэффициент концентрации некоторых рассеянных элементов

 

Назва-ния точек	Пикетажное значение ВУ	Углы поворота φ;	Элементы кривых, м
правый	левый	R	T	K	Д	Б
НТ	ПК0
ВУ 1	ПК2 + 30.63	32˚ 45΄			196,87	382,97	10,78	13,73
ВУ 2	ПК7 + 18.70		36˚59΄		290,96	561,57	20,35	17,82
КТ	ПК 10
	Σ φправых =32˚45΄		ΣК= 944,54м
	Σ φлевых =36˚59΄			ΣД= 31,13 м
	Σ φп – Σ φл =-5˚46΄

 

 

 

Пикетажное положение точек	Прямая вставка	Расстояние между вершинами	Дирекционный угол	Румб
НК	КК
P, м	S, м	α;	r
		33,76	230,63	52˚45΄	СВ 52˚45΄
ПК0 +33,76	ПК4+16,73
		11,01	498,85	85˚30΄	СВ 85˚30΄
ПК4+27,74	ПК9+89,31
		10,69	301,65	48˚31΄	СВ 48˚31΄
	ΣР = 55,46 м
		ΣS = 1031,13 м
				αк – αн = -5˚46΄
ΣР+ΣК=944,54 м +55,46 =1000,00 м
ΣS–ΣД=10031,13 –31,13=1000,00 м

 

 

Аэрозоли

В 60-х годах ХХ века в тропосфере были обнаружены ничтожные концентрации рассеянных элементов, измеряемые нанограммами в 1 м³ воздуха. Это означает, что суммарные массы этих элементов в тропосфере относительно велики. Наибольшая концентрация металлов наблюдается в нижнем слое тропосферы, который соприкасается с поверхностью суши или воды. Основная масса рассеянных элементов сосредоточена в нижнем километровом слое воздуха. Выше этого слоя концентрация быстро убывает на один–два математических порядка. Было установлено также, что содержание и распределение элементов над поверхностью континентов и океанов неодинаково.

Для оценки избирательной аккумуляции химических элементов в аэрозолях В.В. Добровольский предложил использовать коэффициент аэрозольной аккумуляции К_а:

 

К_а = А/К,

 

где А – содержание элемента в твердой фазе аэрозоля; К – кларк этого же элемента в гранитном слое континентальной земной коры. Расчет производится на твердое вещество аэрозолей (табл. 7.1)

Таблица 7.1

Коэффициент концентрации некоторых рассеянных элементов

в континентальных аэрозолях (по В.В. Добровольскому, 1980)

Металлы	Значение Ка	Интенсивность обогащения
Кадмий	> 100	очень сильная
Свинец, олово	50 – 100	сильная
Цинк, медь, никель, хром	10 – 50	средняя
Ванадий	1 – 10	умеренная
Титан	< 1	отрицательная

 

Концентрации в километровом слое воздуха над континентами соответствуют содержанию в нем тысяч тонн металлов и мышьяка, сотен тонн селена, ртути, сурьмы. Примечательно, что это явление природное, никак не связанное с производственной деятельностью людей. Считается, что над континентальными областями, свободными от воздействия промышленных предприятий, приземный слой воздуха характеризуется следующими порядками концентраций тяжелых металлов (в нг/м³):

 

n ∙;10: Zn > Cu > Mn > Cr > Pb > V > Ni > As;

n: Cd > Se > Co; Hg – 1–2; Sb – около 1; Sc – 0,1–1,0.

 

Таким образом, содержание какого-либо из указанных металлов в столбе воздуха высотой в 1 км над площадью суши в 1 км² будет находиться в пределах

 

от (n ×;10^–9 г/м³) ×;10⁹ м³ до (n ∙;10 ×;10^–9 г/м³) ×;10⁹ м³, т.е от n до n ×;10 г.

 

Носителями рассеянных элементов служат аэрозольные частицы. Установлено, что концентрации тяжелых металлов в воздухе тесно связаны с распределением аэрозольных частиц. Поэтому знание состава и динамики аэрозолей помогает понять закономерности миграции химических элементов в атмосфере.