Сліди промислових забруднень в сибірському повітрі можна знайти навіть глибоко в тайзі.
Міжнародна обсерваторія ZOTTO, розташована в Сибірської тайзі. (Фото: Олексій Панов.)
Приклад поширення атмосферних викидів над територією Сибіру. Лінії показують траєкторії руху повітряних мас - від промислових центрів в незайману тайгу. (Ілюстрація: Atmospheric Chemistry and Physics, 17, 14365-14392, 2017.)
<
>
У 2006 році в рамках спільного проекту Росії і Німеччини в сибірській тайзі поставили трьохсотметрове щоглу ZOTTO, щоб з її допомогою спостерігати за динамікою парникових газів в атмосфері. Щогла розташована в малонаселеній місцевості, на відстані більше 600 кілометрів від міста Красноярська - так вона досить віддалена від промислових і житлових центрів, і дозволяє досліджувати внесок тайгових екосистем в глобальний цикл вуглецю. З іншого боку, чутлива апаратура і безперервні спостереження дають можливість оцінити, як забруднюючі повітря речовини поширюються над територією Сибіру.
«За п'ять років досліджень на станції відібрали майже 300 проб, в яких визначали вміст в повітрі частинок діаметром менше 10 мікрон, практично безперервно вимірювали концентрації чадного газу, метеорологічних параметрів. Подібні детальні вимірювання на висоті 300 метрів над незайманою тайгою дозволяють отримувати інтегральну інформацію про те, що відбувається в приземних шарах атмосфери в центральній Сибіру », - пояснив Олексій Панов, кандидат біологічних наук і старший науковий співробітник Інституту лісу ім. В.М. Сукачова Федерального дослідного центру «Красноярський науковий центр СО РАН» (Фіц КНЦ СО РАН).
Зараз в журналі Atmospheric Chemistry and Physics Олексій Панов і його колеги опублікували статтю з результатами п'ятирічного моніторингу забруднення повітря. В цілому в період з 2010 по 2014 роки якість атмосферного повітря в окремі дати відрізнялося від дуже чистого до досить брудного, коли в атмосфері присутні багато аерозольних часток.
Виявилося, що більшу частину року навіть у важкодоступних районах Сибіру повітря містить сліди природних або промислових викидів. Найчистішими була спроба, які брали влітку: мабуть, в цю пору року поширення по повітрю дрібнодисперсних частинок контролюється опадами - дощ їх просто тримає в облозі. Взимку ж тільки чверть проб можна було віднести до чистих. В інший час в повітрі спостерігалися сліди промислових викидів.
За допомогою програмних алгоритмів автори роботи змогли визначити, яким має бути фоновий рівень присутності в таежном повітрі забруднюючих речовин. За цими даними вони виділили чисті і забруднені періоди. Для деяких випадків сильного забруднення вчені оцінили перенесення повітряних мас і джерела викидів.
Так, взимку періоди значного забруднення були пов'язані з погодними умовами, що перешкоджають розсіюванню домішок, і вітрами, які приносили забруднене повітря з промислових районів західної і центральної Сибіру. Влітку найбільший внесок у забруднення повітря вносили лісові пожежі. В періоди міжсезоння - навесні і восени - досягають середньої тайги викиди вуглецю і аерозольних часток були пов'язані з сільськогосподарськими пожежами в південних степах Сибіру і Казахстану і діяльністю промислових підприємств.
«Один з несподіваних результатів дослідження - в літній час, в ті дні, коли рівень забруднень був мінімальним, нам вдалося виявити в повітрі сигнал викидів з нафтовидобувного регіонів Західного Сибіру. Потрапляючи в атмосферу, сполуки вуглецю і інші забруднюючі речовини розносяться на великі відстані », - додав один з основних авторів дослідження, доктор фізико-математичних наук, завідувач кафедрою« Фізика атмосфери », професор Санкт-Петербурзького державного університету Євген Михайлов.
Дослідники відзначають, що щогла ZOTTO як частина міжнародної мережі моніторингу висотними щоглами вкрай важлива для подальших спостережень за складом атмосфери і умов, що змінюються кліматом. Так, присутність в повітрі аерозольних часток може впливати на утворення хмар, кількість опадів, співвідношення поглиненого і излученного поверхнею планети тепла. Тобто між забрудненням атмосфери і кліматом може виявитися складна взаємозв'язок, і зрозуміти її ми можемо саме завдяки подібним унікальним установкам і тим, хто на них працює.
За матеріалами прес-служби Фіц КНЦ СО РАН.