Способ определения техногенной загрязненности снежного покрова Советский патент 1990 года по МПК G01V9/00 

Изобретение относится к мониторингу окружающей среды и может быть использовано для контроля состояния очистных сооружений промышленных предприятий.

Целью изобретения является повышение надежности способа за счет учета миграционных процессов в нижнем слое снежного покрова.

Изобретение основано на установленной периодичности процесса миграции химических элементов и соединений между снежным покровом и подстилающей его субстанцией. Компоненты минерализации снега концентрируются в жидкоподоб- ной пленке, существующей на границе зерен снега, а также между частицами замерзшего грунта и грунтовым льдом. Толщина пленки, равная нескольким ангстремам при температуре ниже , при приближении к О С экспоненциально увеличивается. В ходе отложения снега в начале зимы при небольших отрицательных температурах воздуха и непосредственном контакте снега с грунтами создаются предпосылки для миг-рации химических элементов обычно в солевой форме в снег из подстилающих грунтов по жидкоподобной пленке. При дальнейшем похолодании в нижних частях снегового покрова формируются высокие температурные градиенты, вызывающие интенсивный поток водяных паров из относительно теплых грунтов. За счет их вымораживания на кристаллах снега в несколько раз увеличивается их удельная поверхность и, следовательно, колиСп

4

Со Со

о ел

чество жидкоподобной фазы. Создается градиент концентрации, способствющий миграции подвижных форм элементов из грунтов в снег.

При весеннем прогревании снегово толщи общее содержание растворимых веществ в снеге, сократившееся при самых низких температурах за смет частичной обратной миграции в почву или выделения в виде твердых фаз, снова увеличивается из-за перехода в раствор выделившихся в холодный пеоиод соединений.

Миграция химических элементов вверх из почвы (льда) зависит от характера распределения температуры по слоям снега. В условиях континентального климата благоприятное для восходящей миграции химических элементов температурное поле создается при толщине снегового покрова не менее 20-30 см. Однако наиболее интенсивный перенос вещества осуществляется только в нижних слоях снеговой толщи до высоты см от поверхности субстрата.

Накопление растворимых форм загрязняющих веществ в нижней части толщи снега за счет миграции химических элементов из почвы или льда колеблется в широких пределах в зависимости от их концентрации в субстрате и геохимических свойств химических элементов. Недооценка этого процесса может привести как к уменьшению, так и к увеличению запасов загрязняющих веществ в снеговом покрове.

5

0

5

0

5

0

Способ реализуют следующим образом.

На исследуемой территории снегомером отбирают пробы снега от поверхности до глубины 5-Ю см над поверхностью почвы или льда. Оптимальный период опробования март - апрель. Пробы снега растапливают, фильтруют через бумажный фильтр, анализируют на содержание элементов-загрязнителей и по концентрациям элементов- загрязнителей определяют ореолы распространения загрязнения окружающей среды и запасы загрязняющих веществ в снеговом покрове, используя известное математическое соотношение.

Способ позволяет уточнить масштабы техногенного загрязнения.

Формула изобретения

Способ определения техногенной загрязненности снежного покрова, включающий отбор проб снега, их анализ на содержание загрязняющих веществ и определение по полученным данным количества загрязняющих веществ, о т- личающийся тем, что, с целью повышения надежности способа за счет учета миграционных процессов в нижнем слое снежного покрова, определяют границу максимального проникновения в снежный покров из подстилающей снег среды наиболее мигра- ционноспособного элемента или соединения, выявляют момент изменения знака градиента температуры у подошвы снежного покрова и отбирают пробы после этого момента из интервала снежного покрова от поверхности до указанной границы.

Изобретение относится к мониторингу окружающей среды для контроля состояния очистных сооружений промышленных предприятий. Цель изобретения - повышение надежности способа за счет учета миграционных процессов в нижнем слое снежного покрова. Определяют границу максимального проникновения из подстилающей снег среды наиболее миграционноспособного элемента или соединения, выявляют момент изменения знака градиента температуры у подошвы снежного покрова и отбирают пробы снега непосредственно после этого момента из интервала снежного покрова от поверхности до указанной границы.