Для измерения температуры пламени
твердого топлива использована методика,
основанная на температурной зависимости
формы Q-ветви спектра когерентного
антистоксова рассеяния света (КАРС)
азота, содержащегося в продуктах
сгорания. Измерения проводились при
давлении 4 МПа в случае существенного
перекрывания линий в спектре. На двух
частотах регистрировались интенсивности
сигнала КАРС, по соотношению которых
определялась температура горения
стехиометрической смеси динитрамида
аммония с поликапролактоном.
Б. С. Смоляков
Институт неорганической химии Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 3, Новосибирск 630090 (Россия). E-mail: ecol@che.nsk.su
Страницы: 521-546
Проблема кислотных выпадений на территории Западной Сибири обсуждается на основе данных по ионному составу атмосферных аэрозолей, осадков и поверхностных вод, полученных для различных природно-климатических зон (от тундровых на севере до степных на юге) в 1996-2001 гг. Региональные особенности формирования аэрозолей и осадков в северных регионах, обусловленные недостаточной эффективностью действия терригенных источников нейтрализующих катионов, приводят к их закислению, несмотря на низкую концентрацию кислотообразующих анионов. Степень закисления поверхностных вод зависит от интенсивности взаимодействия снеготалых вод с грунтами. Отдельные озера тундровой зоны при низкой минерализации вод закислены (рН 5-5.5) не только весной, но и круглый год. Концентрация наиболее токсичных форм металлов в таких озерах намного превышает уровень безопасности для планктонных организмов. Условия формирования аэрозолей, осадков и поверхностных вод в южных регионах Западной Сибири не способствуют их закислению.
И. С. Андреева 1, А. И. Бородулин 1, Г. А. Буряк1, В. А. Жуков1, С. В. Зыков1, Ю. В. Марченко 1, В. В. Марченко 1, С. Е. Олькин1, В. А. Петрищенко 1, О. В. Пьянков1 , И. К. Резникова 1, В. Е. Репин1, А.С. Сафатов1 , А. Н. Сергеев1, В. Ф. Рапута2, В. В. Пененко2, Е. А. Цветова2, М. Ю. Аршинов3, Б. Д. Белан3, М. В. Панченко 3, А. Н. Анкилов4, А. М. Бакланов 4, А. Л. Власенко 4, К. П. Куценогий 4, В. И. Макаров4, Т. В. Чуркина 4 1Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии « Вектор », пос. Кольцово Новосибирской обл. 633159 (Россия) 2Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 6, Новосибирск 630090 (Россия) 3Институт оптики атмосферы Сибирского отделения РАН, проспект Академический, 1, Томск 634055 (Россия) 4Институт химической кинетики и горения Сибирского отделения РАН, ул. Институтская, 3, Новосибирск 630090 (Россия) E-mail: safatov@vector.nsc.ru
Страницы: 547-562
Представлены результаты трехлетних исследований биогенной компоненты атмосферного аэрозоля на юге Западной Сибири с использованием наземных измерений и самолетного мониторинга атмосферы, а также анализа образцов снежного покрова. Получена сезонная динамика содержания составляющих этой биокомпоненты, определены их возможные локальные и удаленные источники. Показано, что максимальные и минимальные значения концентрации суммарного белка в атмосфере различаются примерно на порядок, а концентрации жизнеспособных микроорганизмов – более чем на два порядка. Вместе с тем найденные значения вполне согласуются с литературными данными для других регионов. На основании полученных данных сделано предположение, что основной вклад в биогенную компоненту атмосферного аэрозоля даже в весенне-летний период вносят не локальные, а удаленные источники биоаэрозолей. Предложены математические модели, позволяющие сделать определенные выводы о местоположении этих источников. Показано, что наибольшее влияние на наш регион оказывают источники, расположенные в Средней
А. А. БЫКОВ, Е. Л. СЧАСТЛИВЦЕВ, С. Г. ПУШКИН, М. Ю. КЛИМОВИЧ
Кемеровский научный центр Сибирского отделения РАН, ул. Рукавишникова, 21, Кемерово 650610 (Россия) E-mail: prezidium@kemsc.ru
Страницы: 563-574
На основе известных теоретических разработок построена и программно реализована достаточно простая модель локального масштаба, которая использует в качестве входной информации нормативные базы данных о промышленных источниках и доступную климатическую информацию. Рассматриваются литературные источники и общие принципы построения модели, а также проводится сопоставление результатов расчета с экспериментальными исследованиями для некоторых промышленных объектов и городов Кемеровской области.
Л. П. Голобокова, Н. А. Кобелева, В. Л. Макухин, О. Г. Нецветаева, В. А. Оболкин, Т. В. Ходжер
Лимнологический институт Сибирского отделения РАН, ул. Улан-Баторская, 3, Иркутск 664033 (Россия), E-mail: r431@lin.irk.ru
Страницы: 575-584
Получены экспериментальные данные о внутригодовой изменчивости средних за 7-10 дней концентраций главных ионов в растворимой фракции атмосферных аэрозолей (1999-2002 гг.) и в атмосферных осадках (1999–2001гг.) на станциях мониторинга кислотных выпадений в Листвянке и Иркутске. Подтверждена характеристика атмосферного аэрозоля этих станций как континентального. Показано существование различных факторов, природных и техногенных, формирующих ионный состав аэрозоля на ст.Иркутск в разное время года. Отмечается влияние переноса веществ по трассе Иркутск-Листвянка на химический состав водорастворимой фракции аэрозоля ст. Листвянка. Подтверждено, что зимние осадки ст. Иркутск cущественно более минерализованы, чем летние. Минерализация осадков на ст. Листвянка не имеет значительных сезонных различий. Доминирующими ионами в атмосферных осадках в течение года являются Са2+ сульфат-ион. Выпадение кислотных осадков отмечается в основном на ст. Листвянка. Проведены расчеты с помощью математической модели, основанной на численном решении пространственного нелинейного нестационарного полуэмпирического уравнения турбулентной диффузии примеси. Рассчитаны пространственные поля среднемесячной концентрации соединений серы и азота и малых газовых составляющих атмосферы в регионе Южного Байкала. Определена плотность массового расхода сульфатов и нитратов на подстилающей поверхности исследуемого региона за год.
В. С. ЗАХАРЕНКО, В. Н. ПАРМОН
Институт катализа имени Г. К. Борескова Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 5, Новосибирск 630090 (Россия), E-mail: zakh@catalysis.nsk.su
Страницы: 585-592
Представлены результаты исследования взаимодействия галогенсодержащих углеводородов в темноте и под действием солнечного тропосферного излучения с оксидами магния, алюминия и кремния промышленного и лабораторного приготовления. По своему химическому составу эти оксиды соответствуют основным компонентам твердого атмосферного аэрозоля. Полученные экспериментальные результаты свидетельствуют о том, что фтор-, хлорорганические соединения, содержащие в своем составе атомы водорода, деструктивно фотосорбируются на MgO, выдержанном длительное время на воздухе, с образованием в результате фотосорбции галогенидов магния. Скорость фотосорбции выше для галогенсодержащих углеводородов (ГСУ), содержащих в своем составе фтор, и в несколько раз меньше для хлорсодержащих углеводородов. Количество фотосорбированных ГСУ при комнатной температуре и давлении 1Па может превышать 15 % монослоя поверхности MgO. Взаимодействие оксида магния с ГСУ приводит к их удалению из атмосферного воздуха в условиях тропосферы до парциального давления ГСУ менее 10-6 Па. Полученные результаты свидетельствуют о существенном вкладе фотопроцессов на поверхности MgO в удаление вышеуказанных ГСУ из газовой фазы тропосферы.
В. П. Иванов1,2, С. Н. Трухан1,2, Д. И. Кочубей1, О. Г. Нецветаева 3, Т. В. Ходжер3 1Институт катализа имени Г. К. Борескова Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 5, Новосибирск 630090 (Россия) 2Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет, ул. Ленинградская, 113, Новосибирск 630008 (Россия) 3Лимнологический институт Сибирского отделения РАН, ул. Улан-Баторская, 3, Иркутск 664033 (Россия) E-mail: vpivanov@catalysis.nsk.su
Страницы: 593-600
Методом вторичной ионной масс-спектрометрии исследован элементный и фазовый состав поверхностных слоев частиц атмосферных аэрозолей (АА), отобранных зимой 1998 г. в Иркутске, Листвянке и Улан-Удэ. Установлено, что источником АА является эрозия алюмосиликатных почв. Поверхность частиц АА покрыта адсорбированными углеводородами, азотсодержащими соединениями, водой и частично органическими частицами, размеры которых составляют примерно 30 нм.
Е. Г. Климова, Г. С. Ривин
Институт вычислительных технологий Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 6, Новосибирск 630090 (Россия) E-mail: klimova@ict.nsc.ru
Страницы: 601-608
Приведен краткий обзор работ авторов по разработке системы математического моделирования процессов в атмосфере и усвоения данных метеорологических наблюдений, а также исследованию применимости теории фильтра Калмана к задаче усвоения данных наблюдений.
В. В. Кривенцов 1, А. Н. Шмаков1, В. П. Иванов1,2, С. Н. Трухан1,2, Д. И. Кочубей1 , О. Г. Нецветаева 3, Т. В. Ходжер3 1Институт катализа имени Г. К. Борескова Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 5, Новосибирск 630090 (Россия) 2Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет, ул. Ленинградская, 113, Новосибирск 630008 (Россия) 3Лимнологический институт Сибирского отделения РАН, ул. Улан-Баторская, 3, Иркутск 664033 (Россия) E-mail: V.V. Kriventsov@inp.nsk.su
Страницы: 609-614
Исследованы спектры аэрозолей, отобранных в районе оз. Байкал, с использованием синхротронного излучения (СИ). Показано, что возможно определение фазового состава реальных атмосферных аэрозолей и степени окисления 3d-элементов в них методами XANES и рентгеновской дифракции с использованием СИ.
К. П. КУЦЕНОГИЙ 1, А. И. СМИРНОВА 1, Б. С. СМОЛЯКОВ 2, Т. В. ЧУРКИНА1 1Институт химической кинетики и горения Сибирского отделения РАН, ул. Институтская, 3, Новосибирск 630090 (Россия) E-mail: koutsen@ns.kinetics.nsc.ru 2 Институт неорганической химии Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 3, Новосибирск 630090 (Россия)
Страницы: 615-626
Предложен метод определения мощности выброса различных компонентов промышленными предприятиями по данным о пространственно-временнуй изменчивости концентрации химических элементов или соединений в удаленных от источника пунктах наблюдений.