Главная – Журналы – Поиск по журналам

Условия распространения и накопления примесей в приземном слое атмосферы в значительной степени зависят от его стабильности, которая количественно может характеризоваться высотой слоя перемешивания (ВСП). В работе впервые по единой методике оценены средние за 2001-2021 гг. значения ВСП для разных территорий России в разные сезоны в дневные и ночные часы. Анализ основан на данных расчетов с помощью дисперсионной модели HYSPLIT, полученных в ходе многолетнего изучения дальнего переноса воздушных масс и аэрозолей в различные районы России. Приведены значения ВСП, усредненные по площади над отдельными материковыми квазиоднородными климатическими территориями и морями Российской Арктики, а также пространственное распределение ВСП по территории России на географической сетке 1° × 1°. Результаты исследования могут быть полезны при экологических оценках потенциала загрязнения атмосферы, потоков аэрозольных примесей на подстилающую поверхность, источников загрязнения воздуха и степени их влияния на окружающую среду и человека, а также для сравнительных климатических оценок различных регионов России.

Ряды наблюдений аэрозольных характеристик атмосферы арктических морей являются эпизодическими и прерывистыми и для анализа пространственного распределения измерений, выполняемых на полярных станциях, их недостаточно. Представлены результаты исследований атмосферного аэрозоля в 95 и 96-м рейсах НИС «Академик Мстислав Келдыш» в акваториях Баренцева и Карского морей. С учетом новых данных уточнены средние многолетние значения характеристик аэрозоля над указанными морями: объемные концентрации субмикронного аэрозоля составили 0,47 и 0,44 мкм³/см³ соответственно; грубодисперсного аэрозоля - 2,17 и 1,65 мкм³/см³; массовые концентрации поглощающего вещества (черного углерода) - 67 и 36 нг/м³; аэрозольные оптические толщи атмосферы (0,5 мкм) - 0,078 и 0,038. Показано, что средние значения характеристик аэрозоля над Баренцевым морем в 1,1-1,9 раза выше, чем над Карским. Полученные результаты дополнят банк данных многолетних экспедиционных измерений, а также могут быть использованы для расширения представлений о пространственном распределении атмосферного аэрозоля.

На основе численного моделирования получены оценки мощности и пространственное распределение зоны стабильности гидратов метана (ЗСГМ), связанной с существованием субаквальной мерзлоты. По результатам расчета природной температуры арктических морей по моделям из ансамбля CMIP6 с учетом сценария с высокими антропогенными выбросами парниковых газов (SSP5-8.5) установлено, что уменьшение ЗСГМ слабо зависит от современного потепления и происходит в основном со стороны нижней границы. Этот процесс является прежде всего следствием голоценовой трансгрессии моря и зависит от интенсивности геотермического потока. Получено пространственное распределение потоков метана из донных отложений, обусловленных разложением газовых гидратов при нарушении условий их существования. Оценка интенсивности эмиссии метана из морского дна в воду составила 15 Тг/год для периода 1850-2014 гг. и 16-17 Тг/год - до 2300 г. (соответствующие оценки интенсивности эмиссии из воды в атмосферу в работе не проводились). Существенное изменение интенсивности эмиссий метана из дна в воду маловероятно по крайней мере в следующие несколько тысяч лет. Полученные поля потоков метана из донных отложений могут быть использованы в численных моделях океана для оценки эмиссии метана в атмосферу.

В задачах экологических исследований, проводимых для оценки загрязнения атмосферы необходима информация о физических процессах, определяющих пространственно-временное распределение аэрозольных полей. В настоящей статье представлены результаты исследований тропосферы лидарами серии «ЛОЗА» в летний период с 2015 по 2023 г. на оз. Байкал на научном стационаре «Боярский» Института физического материаловедения СО РАН (Республика Бурятия). Приведены особенности суточной динамики пространственного распределения аэрозоля в атмосфере береговой зоны южного Байкала для трех основных метеорологических ситуаций, определяющих его формирование и перенос. По итогам двухпозиционных синхронных лидарных наблюдений выявлено, что скорость переноса аэрозольных неоднородностей на разных высотах над береговой зоной озера может сильно различаться, достигая нескольких десятков метров в секунду. Результаты исследования позволяют дополнить информацию об особенностях формирования и переноса атмосферного аэрозоля в условиях местных циркуляций, характерных для горной котловины прибрежной территории Байкала.

В настоящее время является актуальным изучение состава и оптических характеристик аэрозоля в атмосфере уникального природного объекта, каким является оз. Байкал. Представлены результаты исследований микроструктурных и физико-химических свойств приводного и приземного аэрозолей летом 2024 г.: 1) в атмосфере котловины оз. Байкал с борта научно-исследовательского судна «Академик В.А. Коптюг», 2) на научном стационаре «Боярский» на юго-восточном побережье озера. Подтверждено, что при отсутствии дымовых шлейфов лесных пожаров пространственное распределение аэрозоля над акваторией озера, а также содержание черного углерода в составе частиц определяются расположением антропогенных источников. Впервые приведены характеристики гигроскопичности и летучести вещества аэрозоля в атмосфере оз. Байкал, зависящие от размера частиц. Установлено, что конденсационная активность аэрозоля над прибрежной зоной больше, чем над акваторией озера. Результаты исследований могут быть полезны при разработке региональных моделей атмосферного аэрозоля.

Для получения со-кристаллов разработано множество твердофазных или жидкофазных методов, однако их применение для создания лекарственных форм связано с трудностями контроля состава исходных смесей и необходимостью повышения точности дозировки. В настоящей работе представлен конденсационный метод генерации аэрозольных частиц со-кристаллов противотуберкулезного препарата изониазида с янтарной кислотой, позволяющий получить лекарственную форму для ингаляционного введения с высокой точностью контроля дозы. Ингаляционная доставка изониазида в форме со-кристалла может служить способом преодоления лекарственной устойчивости микобактерий туберкулеза за счет создания высокой локальной концентрации препарата непосредственно в пораженном органе. Исследована бинарная нуклеация паров изониазида и янтарной кислоты в горизонтальном проточном термоконденсационном генераторе. Зону нуклеации находили методом отсечки пересыщенного пара. Состав полученных со-кристаллов определяли полнопрофильным рентгенофазовым анализом. Подобраны условия для получения со-кристаллов с высоким выходом, измерена скорость нуклеации. Определена доза, доставляемая лабораторным животным при оптимальных условиях нуклеации. Результаты исследования позволяют разработать лекарственные формы для ингаляционного введения с высокой точностью контроля дозы при лечении туберкулеза легких, в том числе лекарственно-устойчивых форм этого заболевания.

Качество атмосферного воздуха во многих городах Сибири является неудовлетворительным, поэтому необходимо исследовать причинно-следственные связи между природными факторами и уровенем антропогенного загрязнения. Представлены результаты исследования процессов длительного загрязнения атмосферы г. Читы и влияния на них штилевых условий. Проанализированы линейные корреляционные связи между среднемесячными концентрациями бенз(а)пирена на шести стационарных постах мониторинга Росгидромета для холодных периодов 2020/21 г. и 2023/24 г. Показано, что, как правило, среднемесячные концентрации пропорциональны друг другу для любой пары постов. Исследованы связи уровней концентраций бенз(а)-пирена со штилевыми условиями. Выявлена корреляция высоких его концентраций с повторяемостью штилей в зимние периоды. Установленные статистические связи позволяют осуществлять внешний контроль результатов наблюдений на стационарных постах мониторинга города и оценивать эффективность мероприятий по улучшению качества атмосферного воздуха, а также численно восполнять пропуски в данных наблюдений, выявлять дополнительную эмиссию источников бенз(а)пирена.

Предложена математическая модель воздействия верховых лесных пожаров на здания. На ее основе выполнены численные расчеты для определения безопасных расстояний между лесными массивами, подверженными лесным пожарам, и строениями с учетом таких факторов, как скорость ветра, размеры зданий и др. Модель учитывает тип и свойства растительности, геометрические характеристики лесных массивов, их влагосодержание и запасы горючих материалов. Для получения дискретного аналога для системы дифференциальных уравнений использован метод конечных объемов. В результате определены максимальные расстояния между лесом и строениями, на которых возможно их возгорание от лесных пожаров. Установлено, что чем больше возможная скорость ветра и чем выше здание, тем больше безопасное расстояние между лесом и зданием. Предложенная модель может быть использована для численных расчетов, направленных на обеспечение противопожарной безопасности при проектировании и строительстве объектов вблизи лесных массивов с учетом их индивидуальных характеристик.

Для эффективного использования газов, образующихся в ряде термохимических способов переработки угля, необходима их очистка от вредных примесей, таких как H₂S, HCN, NH₃, смолообразные продукты. Для очистки этих газов предлагается использовать жидкостной каталитический способ с растворимыми производными фталоцианина кобальта в качестве катализатора. Этот способ позволяет достигать требуемой глубины очистки при низких затратах. Очищенные газы могут использоваться для получения электрической и тепловой энергии, а также в качестве химического сырья для получения аммиака, метанола, жидкого топлива и др. В результате очистки получается элементная сера.

Исследована интенсификация процесса экстракции липидов из семян сосны сибирской этиловым спиртом путем использования в процессе экстракции электромагнитного поля сверхвысокой частоты. Определены физико-химические показатели полученного кедрового масла, такие как коэффициент рефракции, числа: кислотное, перекисное, йодное, омыления, цветное, массовая доля нежировых примесей. Исследован фракционный и жирнокислотный состав масла.