2. Атмосферный воздух

2.2. Химический состав атмосферных осадков

В 2014 г. наблюдения за химическим составом атмосферных осадков ФГБУ «Северное УГМС» на территории Республики Коми проводились на трех станциях: Сыктывкар, Ухта и Троицко-Печорск. Кроме суммарных ежемесячных проб осадков, на станциях Сыктывкар и Ухта в оперативном порядке в единичных пробах в период отдельного дождя или снегопада измерялась величина рН. В ходе анализа в каждой пробе определяется содержание основных ионов (ионов аммония, калия, натрия, магния, кальция и сульфат-, нитрат-, хлорид-, гидрокарбонат-ионов) и водородный показатель рН (диагр. 2.2.1).

Диаграмма 2.2.1. Химический состав осадков (среднегодовая концентрация, мг/дм3)

В 2014 г. минерализация атмосферных осадков на всей территории Республики Коми снизилась в 1,2–1,7 раза. Величина минерализации осадков на станции Троицко-Печорск изменялась в интервале 15,45–85,56 мг/л, при средневзвешенном значении – 37,51 мг/л, в районе станции Сыктывкар – в интервале 5,94–52,26 мг/л, при средневзвешенном значении – 20,76 мг/л, на станции Ухта – в интервале 10,12–31,86 мг/л, при средневзвешенном значении – 16,74 мг/л.

В ионном составе атмосферных осадков всех станций Республики Коми, как и в прошлые годы, преобладающим ионом являлся гидрокарбонат-ион (63–71 %), что характерно для континентального типа осадков. Доля сульфат-ионов составила 14–19 %, хлоридов – 8–12 %, нитрат-ионов – всего 3–6 %.

Наиболее «загрязненной» станцией в отчетном году остается Троицко-Печорск, где определены максимальные средневзвешенные концентрации всех определяемых ионов.

Средневзвешенное за год содержание сульфатов в атмосферных осадках на станциях Сыктывкар и Троицко-Печорск осталось практически неизменным и равнялось 2,2 мг/л и 5,44 мг/л соответственно. В районе Ухты в 2014 г. отмечено снижение содержания сульфат-ионов в осадках с 3,3 до 2,33 мг/л. Максимальные концентрации данного иона зафиксированы в осадках, выпавших в Троицко-Печорске в феврале – апреле, и составили 10,66–15,85 мг/л.

Средневзвешенные значения концентраций нитрат-ионов на всей территории Республики были практически одинаковыми и составили 0,7–0,8 мг/л, при этом отмечено снижение содержания данного иона в осадках в 1,2 раза в районе станций Ухта и Троицко-Печорск и в 2,2 раза на станции Сыктывкар. Максимальное содержание данного иона определено в пробе, отобранной на станции Ухта в феврале, когда концентрация равнялась 4,12 мг/л.

Содержание хлорид-ионов в атмосферных осадках в 2014 г. увеличилось незначительно и составило 1,52–2,14 мг/л в среднем за год. Максимальные значения данного иона (4,48–4,34 мг/л) были зафиксированы в феврале и ноябре на станции Сыктывкар, когда также отмечалось высокое содержание ионов натрия (2,8–3,65 мг/л) и ионов калия (1,38–2 мг/л). Данный факт может свидетельствовать о дальнем переносе морских аэрозолей воздушными массами.

В 2014 г. отмечено значительное снижение содержания гидрокарбонат-ионов в районе станции Ухта. Здесь средневзвешенное значение концентрации указанного иона по сравнению с прошлым годом снизилось в 2,3 раза (до 7,75 мг/л). Несмотря на некоторое снижение содержания гидрокарбонат-ионов в осадках на станции Троицко-Печорск, средневзвешенное значение для данной станции все же оставалось высоким – 20,18 мг/л, при максимальных значениях 41,81–48,88 мг/л в зимний и весенний период. В районе станции Сыктывкар среднегодовое содержание гидрокарбонат-ионов практически не изменилось и составило 10,88 мг/л.

Среди катионов большой вклад в ионный состав всех станций субъекта вносили ионы кальция: 37–48 %. Данный ион практически всегда является преобладающим среди катионов на территории Республики Коми. Однако, в 2014 г. доля ионов магния (38 %) на станции Троицко-Печорск превысила вклад других ионов. На остальных станциях доля ионов магния также была высока – 21–23 %. Минимальный вклад вносят ионы аммония и калия – 5–12 %. Доля ионов натрия составляла 11–16 %.

В 2014 г. отмечено снижение средневзвешенных значений ионов кальция в районе станции Ухта в 1,9 раза (до 2,12 мг/л) и станции Троицко-Печорск в 1,6 раза (до 3,29 мг/л). На станции Сыктывкар среднее за год содержание данного иона практически не изменилось и равнялось 2,12 мг/л. Наименьшее содержание ионов кальция (0,04 – 0,09 мг/л) на всей территории наблюдалось в июне.

Средние значения концентраций ионов магния в осадках на территории Республики Коми остались на уровне прошлого года, высокое содержание данного иона характерно для станции Троицко-Печорск: 3,41 мг/л в среднем за год. На станциях Сыктывкар и Ухта средневзвешенные значения равнялись 1,22 и 0,96 мг/л соответственно.

На всей рассматриваемой территории наблюдалось снижение концентраций аммоний-иона, ионов натрия и калия. Средневзвешенные значения ионов аммония были на уровне 0,34–0,63 мг/л, ионов натрия – 0,58–1,01 мг/л, ионов калия – 0,45–0,83 мг/л.

Количество минеральных выпадений за год снизилось в районе станции Ухта с 14,8 до 9,5 т/км2. В районе станции Троицко-Печорск величина влажных выпадений составила 30,2 т/км2 за год, на станции Сыктывкар – 13,3 т/км2, что примерно соответствует уровню прошлого года. За 2014 год в районе Ухты и Сыктывкара с атмосферными осадками выпало 0,44–0,47 т/км2 серы. На станции Троицко-Печорск величина влажных выпадений серы составляла 1,46 т/км2. Значение влажных выпадений азота на станциях Сыктывкар и Троицко-Печорск было на уровне 0,41–0,43 т/км2, на станции Ухта – 0,24 т/км2.

В результате антропогенного воздействия на станциях Республики Коми наблюдается смещение уровня pH атмосферных осадков в сторону подщелачивания. Предположительно, данный факт связан с поступлением от антропогенных источников зольных частиц, содержащих соединения гидрокарбонатов калия, кальция, магния, повышающих pH осадков.

Значения данного показателя на станции Троицко-Печорск находились в интервале 6,79–7,45 ед. pH.

По данным оперативных наблюдений за кислотностью атмосферных осадков на станциях Ухта и Сыктывкар было установлено, что 68% проб осадков на станции Ухта и только 17 % на станции Сыктывкар по значению pH соответствуют уровню, при котором не происходит изменений в состоянии флоры и фауны. В 62 % проб осадков на станции Сыктывкар и 26 % на станции Ухта уровень pH соответствуют значению, при котором происходят слабые изменения в состоянии флоры и фауны. В районе Сыктывкара в 2014 г. зафиксировано значительное количество случаев (19 % проб) увеличения pH осадков до уровня, когда наблюдается угнетение роста флоры и фауны. В трех пробах на станции Сыктывкар и в 1 пробе на станции Ухта зафиксирован уровень pH, при котором уже происходит не только угнетение роста, но и гибель флоры и фауны (7,52–7,76 ед. pH).

Наверх