Составители:
Рубрика:
Если считать поток молекул озона на сферу радиусом r равным
где
33
8
OO
MRTv
π=
— средняя скорость броуновского движения молекул озона. Тогда
вероятность гибели молекулы озона на поверхности этой сферы определим коэффициентом γи
получим:
где c
ma
— массовая концентрация аэрозольных частиц; ρ
a
— их удельная плотность, предполагается,
что ρ
a
=2 г/см
3
, r=0,15 мкм.
Лабораторно определяемые величины γдля разных веществ меняются от 10
-10
до 10
-5
со
слабой зависимостью от температуры. Для окислов алюминия и некоторых природных соединений,
их содержащих, γ≅10
-5
, а для серной кислоты и сульфатов, составляющих газовые компоненты
вещества стратосферных аэрозолей, γ=10
-8
÷10
-8.
При солнечном освещении возможны
фотокаталитические эффекты, увеличивающие значения γ. Относительная доля содержащих окислы
алюминия веществ в почвенных аэрозолях достигает 20%. Поэтому выброс в стратосферу большого
количества пыли почвенного происхождения может привести к резкому уменьшению общего
содержания озона в атмосфере и массовой гибели живых организмов на земной поверхности.
Поверхность аэрозольных частиц, а также объёмы жидких капель служат стоками для ряда
атмосферных газов в отсутствие аэрозолей химически достаточно стабильных. Их время жизни, а
следовательно, и концентрация существенно меняются в результате гетерогенных процессов
(адсорбции, конденсации, каталитических и фотокаталитических реакций, облачного и подоблачного
вымывания). К таким газам, в первую очередь, относятся серосодержащие: диметилсульфид,
карбонисульфид, сероводород, двуокись серы. Образующиеся при окислении этих газов
сернокислотные и сульфатные частицы не являются поглощающими коротковолновую солнечную
радиацию, и поэтому их присутствие должно вести к охлаждению слоя атмосферы. Сравнение
результатов расчётов охлаждающего эффекта сульфатных аэрозолей с экспериментальными
данными не даёт достаточно хорошего согласия, в первую очередь, из-за одновременного
существования источников аэрозолей, поглощающих солнечную радиацию. Наиболее интересным
эффектом, связанным с конверсией газов в аэрозоли, является эффект обратного влияния генерации
сернокислотных аэрозолей из диметилсульфида океанического происхождения на концентрацию
фитопланктона, ответственного за эмиссию диметилсульфида. Возможно, этот процесс является
одним из важнейших нелинейных процессов, связанных с атмосферными аэрозолями, так как
изменение концентрации фитопланктона ведёт к изменению интенсивности эмиссии
диметилсульфида, изменению альбедо поверхности океана, влиянию на концентрацию облачных
ядер конденсации и характер облачности над океаном, а это опять-таки влияет на фитопланктон. В
настоящее время эта проблема тщательно изучается международным коллективом учёных.
8.5. Некоторые прикладные задачи физики атмосферных
аэрозолей
Искусственные воздействия на облака. Изучение физики атмосферных аэрозолей
открывает широкие возможности для решения целого ряда прикладных задач, имеющих важное
народнохозяйственное значение. Загрязнение атмосферы и охрана воздушного бассейна,
предотвращение опасных природных явлений: градобитий, гроз, селей, рассеяние облаков и туманов
для обеспечения безопасности полётов, локальные изменения климата путём воздействия на облака
— это далеко не полный перечень проблем, стоящих перед физиками [63,70,15].
Исследования процессов облако- и осадкообраования, выполненные за последние два
десятилетия, заложили прочную научную основу для разработки средств и методов искусственного
воздействия на облака. В настоящее время разработаны методы воздействия на капельные облака
или на капельную часть облаков. Их можно условно разделить на четыре группы:
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 173
- 174
- 175
- 176
- 177
- …
- следующая ›
- последняя »
