Снежный покров как универсальный показатель загрязнения городской среды на примере Ижевска

ВЕСТНИК УДМУРТСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
91

ФИЗИКА. ХИМИЯ
2011. Вып. 2

УДК 543.3, 502.33:911.37

М.А. Шумилова, О.В. Садиуллина

СНЕЖНЫЙ ПОКРОВ КАК УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ ЗАГРЯЗНЕНИЯ 
ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ НА ПРИМЕРЕ ИЖЕВСКА

Из-за высокой сорбционной способности снега на земной поверхности в снежном покрове концентрируется 
значительная часть продуктов техногенеза. Приводятся результаты исследования химического состава снега, 
отобранного из различных районов г. Ижевска, и анализируется взаимосвязь между содержанием поллютантов 
и наличием различных видов антропогенного воздействия.

Ключевые слова: снежный покров, химический состав, поллютанты, предельно допустимые концентрации 
(ПДК), коэффициенты концентрации.

В последние годы в качестве объекта мониторинга состояния атмосферы все чаще используют 

снежный покров как интегральный показатель загрязненности атмосферы на территориях, характеризующихся наличием устойчивого снежного покрова в течение длительного времени. Снег выступает в 
качестве природного концентратора поллютантов, поступающих воздушным путем. Содержание загрязняющих веществ в нем на 2-3 порядка выше по сравнению с атмосферным воздухом [1], что позволяет определять их концентрацию довольно простыми методами с высокой степенью достоверности. 
Достаточно одной лишь пробы, взятой по всей толщине снега, чтобы получить достоверные и представительные данные о количестве загрязнений за весь зимний период от образования устойчивого снежного покрова до начала снеготаяния. Поскольку количество и интенсивность осадков год от года меняется, то использовать абсолютные значения поллютантов представляется некорректным. Выходом из 
сложившейся ситуации является отбор фоновых образцов снега и анализ полученных данных с учетом 
фоновых загрязнений. До весеннего миграционного цикла загрязняющие вещества оказываются законсервированными в снежном покрове. Следовательно, химический анализ снега позволит предсказать 
состав будущих мигрантов в различных природных объектах городских ландшафтов. 

Снег как объект мониторинга незаменим при определении области влияния источников загряз
нения. На большинство живых организмов максимальное воздействие оказывают подвижные формы 
элементов, хорошо растворимые в воде, поэтому степень их экологической опасности существенно 
выше по сравнению с комплексными или малорастворимыми соединениями. В период весеннего половодья данные вещества попадают в природные среды, преимущественно в почву и воды, загрязняя 
их. Основные поллютанты (пыль, сульфаты, хлориды, азотсодержащие соединения, карбонаты, катионы металлов, полициклические ароматические углеводороды, диоксины и т.д.) загрязняют территории городов, но их распределение в снежном покрове практически не изучено.

Цель данной работы заключалась в исследовании химического состава снежного покрова раз
личных районов г. Ижевска. 

Материалы и методика исследования

Для определения количества накопленных загрязняющих веществ целесообразно проводить от
бор снежных проб единовременно: в период максимального влагозапаса перед началом таяния снега
– ориентировочно в середине или в конце марта, в зависимости от температурных условий. Отобранная проба должна с заданной степенью точности отображать среднюю концентрацию загрязнений на 
выбранном участке, что достигается за счет отбора нескольких частных проб в точках так называемым методом «конверта». Поскольку пробы должны быть репрезентативными и отражать не только 
средние, но и максимальные уровни загрязнения, пробоотбор снега проводили в конце марта с помощью весового снегомера ВС – 43 на расстоянии 5 м от дороги в различных городских зонах Ижевска 
с учетом розы ветров. Как показали проведенные нами ранее исследования [2], максимальные концентрации загрязняющих веществ находятся на расстоянии 5 м от проезжей части, что связано со 
спецификой работы снегоуборочной дорожной техники, сдвигающей снег к лотковой части дорог и 
откидывающей его на расстояние 5-10 м.

Для отбора снежных проб нами были выбраны 4 городские зоны с различной степенью интен
сивности и разными видами техногенного воздействия (табл. 1). Фоновый участок выбирали на тер