Тренды содержания закисляющих и эвтрофирующих соединений в атмосферных осадках на урбанизированной территории

Охарактеризованы тенденции изменения уровней содержания серы и азота в атмосферных осадках на территории Минска за 18-летний период на основе анализа результатов мониторинга химического состава атмосферных осадков на экспериментальной площадке. Выявлен нисходящий тренд содержания серы и азота, сочетающийся с восходящим трендом величины рН осадков. Среднее сокращение (тренд) за 2002–2019 гг. содержания серы в атмосферных осадках составило 0,019 мг/дм3/год, окисленного азота – 0,008 мг/дм3, восстановленного азота – 0,019 мг/дм3. Изменение содержания серы и азота в осадках привело к сокращению выпадения серы за 18-летний период в среднем на 31,3 кг/км2/год, окисленного азота – на 15,4 кг/км2/год, восстановленного азота – на 25,6 кг/км2/год. Показано, что потенциал закисления природной среды снижался с 2005 по 2012 г. параллельно снижению выпадений серы и азота; в последующий период тренд потенциала закисления в основном следует тренду выпадения основных катионов. Выявлено, что средние за период с 2002 по 2017 г. темпы сокращения содержания окисленной серы и окисленного азота в атмосферных осадках в Минске сопоставимы с темпами сокращения этих соединений на станциях Программы ЕМЕП в Европе, и превышают – для восстановленного азота.

1. Mouli, P. C. Rainwater chemistry at a regional representative urban site: influence of terrestrial sources on ionic composition / P. C. Mouli, S. V. Mohan, S. J. Reddy // Atmos Environ. – 2005. – Vol. 39, N 6. – P. 999–1008. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2004.10.036

2. Galloway, J. N. Acid precipitation: natural versus anthropogenic components / J. N. Galloway, G. E. Likens, M. E. Hawley // Science. – 1984. – Vol. 226, N 4676. – P. 829–831. https://doi.org/10.1126/science.226.4676.829

3. Nitrogen and sulfur deposition on regional and global scales: a multimodel evaluation / F. Dentener [et al.] // Global Biogeochem Cycles. – 2006. – Vol. 20, N 4. – Art. GB4003. https://doi.org/10.1029/2005gb002672

4. A global assessment of precipitation chemistry and deposition of sulfur, nitrogen, sea salt, base cations, organic acids, acidity and pH, and phosphorus / R. Vet [et al.] // Atmos. Environ. – 2014. – Vol. 93. – P. 3–100. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2013.10.060

5. Assessing the neutralisation, wet deposition and source contributions of the precipitation chemistry over Europe during 2000–2017 / A. Keresztesi [et al.] // Environmental Sciences Europe. – 2019. – Vol. 31, N 1. – Art. 50. https://doi.org/10.1186/s12302-019-0234-9

6. Manual for the GAW precipitation chemistry programme [Electronic resource] // QA/SAC – Americas. – Mode of access: https://s3.us-east-2.amazonaws.com/envirovantage/GAW-PrecipChemManualNo160_ Ammended15Oct2015.pdf. – Date of access: 24.06.2021.

7. EMEP manual for sampling and chemical analysis [Electronic resource]. EMEP/CCC-Report 1/95. March 1996. – Mode of access: https://unece.org/fileadmin/DAM/ie/capact/ppp/pdfs/rws2/emep_man_e.pdf.

8. Assessing the variations in the chemical composition of rainwater and air masses using the zonal and meridional index / Á. Keresztesi [et al.] // Atmospheric Research. – 2020. – Vol. 237. – Art. 104846. https://doi.org/10.1016/j.atmosres.2020.104846

9. Charlson R. J., Rodhe H. Factors controlling the acidity of natural rainwater / R. J. Charlson, H. Rodhe // Nature. – 1982. – Vol. 295, N 5851. – P. 683–685. https://doi.org/10.1038/295683a0

10. Ежегодник. Состояние загрязнения атмосферы в городах на территории России за 2017–2019 г. [Электронный ресурс] / П. Ф. Свистов [и др.] // Главная геофизическая обсерватория имени А. И. Воейкова, Санкт-Петербург. – Режим доступа: http://voeikovmgo.ru/?option=com_content&view=article&id=40:perechen-materialov-izdannykh-ggo&catid=41&Itemid=24&lang=ru. – Дата доступа: 20.07.2021.

11. UNECE. Mapping Manual 2004. UNECE Convention on Long-range Transboundary Air Pollution, ICP Modelling and Mapping. 2004. [Electronic resource]. – Mode of access: http://icpmapping.org/cms/zeigeBereich/5/manual_und_downloads.html. – Date of access: 20.02.2021.

12. Мониторинг атмосферного воздуха в Беларуси: Ежегодник состояния атмосферного воздуха. 2018 и 2019 год: Химический состав атмосферных осадков [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://rad.org.by/articles/vozduh/. – Дата доступа: 24.05.2021.

13. Какарека, С. В. Тренды содержания диоксида серы в атмосферном воздухе Беларуси / С. В. Какарека // Природопользование. – 2017. – Вып. 31. – С. 24–34.

14. Национальная система мониторинга окружающей среды: Мониторинг атмосферного воздуха. Результаты наблюдений за 2016–2019 гг. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.nsmos.by/content/173.html. – Дата доступа: 24.05.2021.

15. EMEP/CCC Reports 1975-2020 [Electronic resource]. – Mode of access: https://projects.nilu.no/ccc/reports.html. – Date of access: 04.03.2021.

16. Air pollution trends in the EMEP region between 1990 and 2012 [Electronic resource]. – Mode of access: https://unece.org/fileadmin/DAM/env/documents/2016/AIR/Publications/Air_pollution_trends_in_the_EMEP_region.pdf.

17. Fagerli, H. Trends of nitrogen in air and precipitation: Model results and observations at EMEP sites in Europe1980–2003 / H. Fagerli, W. Aas // Environ. Pollut. – 2008. – Vol. 154, N 3. – P. 448–461. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2008.01.024

18. Twenty-five years of continuous sulphur dioxide emission reduction in Europe / V. Vestreng [et al.] // Atmos. Chem. Phys. – 2007. – Vol. 7, N 13. – P. 3663–3681. https://doi.org/10.5194/acp-7-3663-2007