Тяжелые металлы, алюминий и мышьяк в аэрозолях Мирового океана

Abstract

Исследованы уровни концентраций тяжелых металлов, алюминия и мышьяка в приводном слое атмосферы. Концентрации тяжёлых металлов в морских аэрозолях морей Западной части Арктики находятся в диапазоне от 0,01 до 1000 нг/м³. Данные, собранные в высокоширотных районах Северного Ледовитого океана, рассматриваются в качестве фоновых значений: наименьшие уровни концентраций характерны для Cd и Pb (~ 0,01 нг/м³), наибольшие – для Al, Fe, Zn (~ 100 нг/м³). В южной части Атлантического океана диапазон концентраций изучаемых элементов составляет от 0,1 до 1000 нг/м³. Повторяемость содержания элементов в этих регионах обусловлена естественными процессами выноса вещества и указывает на поступление тяжёлых металлов в аэрозоль за счет его генерации морской поверхностью. Состав аэрозоля прибрежных районов Черного, Каспийского и Балтийского морей более изменчив: концентрации элементов составляют от 1 до 10 ⁶ нг/м³. При определенных гидрометеорологических условиях концентрация Ni, Fe, Cr в составе частиц аэродисперсной фазы, генерируемых морской поверхностью, превышает ПДК воздуха рабочих зон промышленных предприятий. Морской аэрозоль может являться вторичным поставщиком токсикантов в береговые зоны морей.

Досліджено рівні концентрацій важких металів, алюмінію і миш’яку в приводному шарі атмосфери. Концентрації важких металів у морських аерозолях морів Західної частини Арктики знаходяться в діапазоні від 0,01 до 1000 нг/м³. Дані, зібрані в високоширотних районах Північного Льодовитого океану, розглядаються в якості фонових значень: найменші рівні концентрацій характерні для Cd і Pb (~ 0,01 нг/м³), найбільші – для Al, Fe, Zn (~ 100 нг/м³). У південній частині Атлантичного океану діапазон концентрацій досліджуваних елементів складає від 0,1 до 1000 нг/м³. Повторюваність вмісту елементів в цих регіонах обумовлена природними процесами виносу речовини і вказує на надходження важких металів в аерозоль за рахунок його генерації морською поверхнею. Склад аерозолю прибережних районів Чорного, Каспійського та Балтійського морів більш мінливий: концентрації елементів становлять від 1 до 10⁶ нг/м³. При певних гідрометеорологічних умовах концентрації Ni, Fe, Cr у складі часток аеродисперсних фази, що генеруються морською поверхнею, перевищують ГДК повітря робочих зон промислових підприємств. Морський аерозоль може бути вторинним постачальником токсикантів в берегові зони морів.

Concentration levels of the heavy metals, aluminum and arsenic in the atmosphere surface layer have been researched. The content of the heavy metals in the marine aerosols of the western Arctic part seas are in the range of 0,01 to 1000 ng/m³. Data collected in the high-latitude Arctic Ocean regions are considered as background values: the lowest concentrations are typical for Cd and Pb (about 0,01 ng/m³), the largest are typical for Al, Fe, Zn (about 100 ng/m³). Elements concentrations range from 0,1 to 1000 ng/m³ in the Atlantic Ocean south region. Recurrence of the elements contents in these regions is caused by the natural processes of material carry-over and indicates the flow of the heavy metals to the aerosol at the expense of its generation by the sea surface. Aerosol content of the Black, Caspian and Baltic Sea coastal is more variable, the elements concentrations are ranged from 1 to 10⁶ ng/m³. Ni, Fe, Cr concentrations in the content of aerodisperse phase particles generated by the sea surface exceeds the air MPC of the industrial enterprises working areas under the certain meteorological conditions. Marine aerosol can be a secondary supplier of the toxicants in the coastal seas zones.