Выпадение частиц с дождем

Дендритный рост. При высоких значениях пересыщения, когда рост кристаллов ограничен диффузией, превалирует дендритный тип роста. Он заключается в образовании неправильных или ветвистых агрегатов, напоминающих снежинки. В случае ионных осадков происходит диффузия сольватированных ионов к поверх-ностл растущего кристалла, осаждение этих ионов и высвобождение молекул растворителя с последующей диффузией растворителя в сторону от поверхности растущего кристалла. На ребрах, а особенно — Б вершинах, блокирующее влияние высвобожденного растворителя не так велико, поэтому в таких точках создаются наиболее благоприятные условия роста. Этот процесс назван механизмом затора в движении [47]. Важный аспект дендритного роста состоит в том, что образующиеся при этом кристаллы легко дробятся [48], и в результате возникает так называемое вторичное образование центров кристаллизации. Таким образом число частиц, образующихся при осаждении, может значительно превышать число центров кристаллизации, даже в отсутствие гомогенной кристаллизации. При искусственном стимулировании выпадения метеорологических осадков каждый центр кристаллизации, образованный йодидом серебра, может привести к возникновению тысяч капель дождя за счет дробления дендритных кристаллов льда. Нильсен [15] показал, что получение более мелких частиц при перемешивании в период роста кристаллов, по-видимому, опять-таки связано с дроблением дендритных кристаллов на ранних стадиях осаждения. Ультразвуковая вибрация при осаждении тоже приводит к уменьшению размера частиц. Уолтон [49] считает, что фрагментация дендритных кристаллов может иногда быть альтернативной формой начала гомогенного образования центров кристаллизации. [c.170]

Облака, туман и дождь — все они подпадают под определение разреженной суспензии, образованной частицами. Большое грозовое облако со скоростью выпадения дождя 40 мм в час при скорости падения капель 6 м/с имеет плотность капель рр всего около 2 10 кг/м . [c.213]

Над поверхностью моря в воздухе велика концентрация морских аэрозолей, состоящих из капелек вынесенной ветром воды и крупинок морской соли [266]. Морские аэрозоли играют над морской поверхностью такую же роль седиментационного фактора, как пыль над сушей в отсутствие осадков. Сравнение роли сухого выпадения и выпадения с дождями показало, нанример, что над Черным морем доля сухого выпадения в 1959 и 1960 гг. была значительно выше, чем над сушей в районе Ленинграда. Захват мелких радиоактивных частиц крупными нерадиоактивными пылинками пе очень отличается от захвата частиц каплями воды. Большинство взвешенных в воздухе нылинок по своей природе гигроскопично, в особенности частицы промышленных отходов, и содержит в себе влагу. Последнее, несомненно, относится к частицам морских аэрозолей. Поэтому между механизмом этого вида сухого выпадения и механизмом выпадения с атмосферными осадками трудно провести резкую грань. [c.159]

Взвешенные вещества. Взвешенными веи ествами называются крупные частицы ( >Ы0- мм), задерживающийся бумажными фильтрами. Они характеризуют загрязненность воды глиной, песком, различными силикатными породами и др. Этими примесями загрязнены поверхностные воды — воды открытых водоемов. Количество взвешенных веществ в воде зависит от условий охраны источника и времени года. Как правило, при таянии снега и выпадении обильных дождей большие количества взвеси смываются в открытые водоемы. Подземные воды содержат меньше взвешенных веществ от них они освобождаются при проникновении через грунт. [c.127]

Окисление в жидкой фазе катализируется другими примесями (ЫНз, (N0), ионами тяжелых металлов). Эти превращения заканчиваются при достижении определенной концентрации водородных ионов (pH) и способствуют возникновению частиц тумана и капель с кислой реакцией (образование смога и выпадение кислотных дождей). [c.14]

Из большого числа факторов, определяющих скорость коррозии металлических деталей, находящихся в воздушной среде, наиболее важными являются влажность воздуха и состав воздушной атмосферы. Влага, оседающая на металлических поверхностях, всегда содержит растворенные соли и коррозионно-активные газы. Источники минерализации атмосферной влаги — мельчайшие твердые частицы минеральных веществ в виде солей морского и вулканического происхождения, находящиеся в атмосфере. Минерализация пленок влаги па металлических поверхностях происходит также за счет обогащения их продуктами коррозии. Большое значение для развития коррозии имеет непосредственное выпадение на поверхность металлических конструкций атмосферных осадков в виде дождя и снега, а также увлажнение конструкций вследствие обрызгивания и> морской или речной водой. [c.191]

Ветер приносит мельчайшие частицы морской соли. Коррозия зависит от высоты над водой, скорости и направления ветра, частоты выпадения росы и дождей, температуры, солнечного облучения, времени года, наличия пыли, степени загрязнения воздуха. Даже пятна птичьего помета могут иметь значение [c.14]

Частицы морского аэрозоля начинают свое существование в земной атмосфере в виде капель морской воды. Одним из механизмов образования этих капель следует считать сдувание брызг с гребней разбивающихся волн. Другой механизм представляет собой образование капель при лопаньи большого числа пузырьков воздуха, по мере того как они достигают поверхности моря. Наконец, капли могут также образовываться и многими другими путями, например при выпадении дождя или снега на поверхность воды. [c.10]

Содержание взвешенных веществ изменяется в широких пределах (10—24 000 мг/дм и более), а в поверхностных водоисточниках зависит и от сезонных колебаний. Повышенное количество взвесей наблюдается в период весеннего паводка и выпадения дождей. В шахтных и рудничных водах содержание взвешенных веществ зависит от технологии добычи руд и угля. Дисперсионный состав осадков зависит от природы загрязнений, технологии очистки и представлен грубодисперсными частицами размером более 10 м и коллоидными (10 +10 м). [c.193]

Классификация Р. а. по размерам основана на их устойчивости по отношению к оседанию из атмосферы. Их можно разделить на три группы 1) частицы с диаметром 10 мк и выше — неустойчивые аэрозоли, быстро оседающие на землю под действием гравитационных сил 2) с диаметром 1 —10 мк — относительно устойчивые 3) с диаметром менее 1 мк, устойчивые Р. а., способные длительное время оставаться в атмосфере они и обусловливают т. наз. глобальные выпадения продуктов ядерных испытаний. Ок. 90% аэрозольной активности атмосферы связано с частицами размером менее 0,5 мк, причем наибольшую роль играют частицы размером 0,05—0,035 мк. Наличие осадков (дождя, снега), а также запыленность атмосферы ускоряет оседание Р. а всех размеров. [c.234]

Испарение капель жидкости в газообразной среде и обратный процесс роста капель в среде, содержащей пересыщенный пар жидкости, играют большую роль в жизни природы и в человеческой деятельности. Достаточно вспомнить, что кругооборот воды в природе проходит через стадию конденсации водяного пара на содержащихся в атмосфере гигроскопических частицах (ядрах конденсации) с образованием облачных капель, причем значительная часть этих ядер образуется в результате испарения брызг морской воды напомним также, что при выпадении дождя происходит испарение падающих дождевых капель и нередко они не успевают достигнуть земли. В технике мы наблюдаем испарение капель горючего в двигателях внутреннего сгорания, при распылительной сушке вязких растворов и охлаждении горячих газов распыленной водой. Конденсационные туманы образуются при охлаждении газообразных продуктов сгорания, выходящих из дымовых труб и моторов самолетов, в процессе конденсации атмосферной влаги на капельках серной кислоты на сернокислотных заводах или фосфорной кислоты при создании оптических завес путем сжигания фосфора. Конденсационного происхождения большинство частиц в облаке, образующемся при взрыве атомной бомбы. Конденсация паров на газовых ион давно уже служит важнейшим средством исследования в атомной физике. Следует также упомянуть о том, что процессы адсорбции и абсорбции газов на твердых и жидких аэрозольных частицах во многих случаях весьма сходны с процессом конденсации пара на каплях и описываются теми же уравнениями. [c.5]

Аэрозоли имеют большое практическое значение. Облака и туманы играют существенную роль в (Армировании климата. Выпадение дождя, искусственное дождевание, борьба с градом — все это связано с жизнью аэрозолей. Для народного здравоохранения актуальное значение имеют различные патогенные (бактерии, вирусы) и вредные аэрозоли, которые передают инфекционные или вызывают профессиональные заболевания. Частицы кремнезема в воздухе, образующиеся во время горных работ, вызывают тяжелое заболевание легких — си- [c.251]

Соотношение между L и Л плюс эффект испарения будет в некоторой степени зависеть от средней структуры дождевых облаков или облачных систем и поэтому будет различным в зависимости от географической широты и климата. Можно также ожидать (согласно рис. 70 и 71), что в пределах отдельных дождей концентрация уменьшается со временем или их количеством подобным же образом. Некоторые имеющиеся наблюдения по концентрации в зависимости от длительности дождя (например, [25]) показывают общее уменьшение, но со значительными отклонениями. Такие отклонения, конечно, устранены на рис. 70 и 71 при осреднении. Георгии и Вебер [21] также исследовали изменение концентрации частиц различных размерен в приземном слое воздуха вследствие их вымывания в период выпадения осадков. В нескольких случаях они зарегистрировали число ядер Айткена, больших частиц (от 0,5 до 1,2 мк) и гигантских частиц (с радиусами больше 1,2 мк). Эти данные указывают в общем на некоторое у.меньшение всех этих примесей и на отсутствие резко выраженного различия в поведении частиц радиусом больше или меньше 1 мк. Трудно, конечно, ожидать, что простую модель вымывания осадками в неподвижно.м воздухе (рассматривавшуюся в разд. 4.2.2) можно будет приме- [c.364]

Однако во многих других идентично протекающих процессах в присутствии дисперсной фазы влиянию коагуляции частиц, обусловленной разностью скоростей их оседания и другими причинами, уделяется серьезное внимание. Установлено, например, что гравитационная коагуляция крупными каплями более мелких вследствие разности скоростей их падения является одной из основных причин роста капель в облаках в процессе образования дождя [4] и единственной причиной выпадения ливней и обильных дождей [5]. [c.45]

Диоксиды серы и азота являются причиной выпадения так называемых кислотных дождей. Кислотные дожди значительно повышают кислотность почвы, оказывают разрушающее действие на конструкционные материалы, влияют на урожайность сельскохозяйственных культур, здоровье человека. Вместе с воздушными массами оксиды азота и серы могут переноситься на большие расстояния. В ходе газофазных окислительных процессов, в которых участвуют в основном летучие органические соединения, олефины, продукты неполного окисления углеводородов, образуются также и органические кислоты, главным образом муравьиная и уксусная, которые также являются предшественниками кислотных дождей. Формирование кислотного дождя зависит от скорости поглощения загрязнений аэрозольными частицами. [c.330]

При залповых сбросах большого количества грубодисперсных примесей, что обычно наблюдается при выпадении дождей, происходит частичное их осаждение в створе ливне выпуска и ниже по течению. Это приводит к постепенному заиливанию водоема, препятствует нормальному протеканию процессов на дне водоприемника. Как известно, не допускается сброс со сточными водами частиц с гидравлической крупностью более 0,4 мм/с для проточных водоемов и 0,2 мм/с — для непроточных. В поверхностном стоке содержание твердых примесей с такой гидравлической крупностью доходит до 30-40 %. Приблизительно / осадка из поверхностного стока органического происхождения. Попадая в водоем, эта часть донных наносов окисляется кислородом, растворенным в воде. В толщине наносов происходят анаэробные процессы разложения (гниения) органических веществ, сопровождающиеся выделением дурно пахнущих газов метана, сероводорода. [c.229]

Атмосферные частицы также вносят свой вклад во взвеси с городских территорий, поскольку при выпадении или вымывании из воздушной среды они поступают на землю. В каплях дождя могут быть растворены атмосферные газы, что также увеличивает поступление растворенных биогенных элементов в воды, дренируемые с территории городов. Человеческая деятельность приво- [c.199]

Хорошо известно, что дождь вымывает аэрозольные частицы из атмосферы, интересно подсчитать порядок величины этого эффекта Оседанне и инерционное осаждение истощают пишь самые нижние слои аэрозопьного облака дождь же уносит частицы из всей массы облака, еспи оно находится ниже дождеобразующего споя Во время падения дождевые капли собирают взвешенные в воздухе частицы, и это приводит к существенному увепичению скорости выпадения аэрозолей [c.282]

Рис 8 5 Вычнслениая скорость выпадения аэрозольных частиц от точеч ного источника за счет осаждення и вымывания дождем при скорости [c.286]

В последнее время большой интерес вызывает возможность иск сственного преобразования физического состояния облаков в частности вопрос о воздействии йа количество атмосферных осадков, а также на время и место их выпадения Внимание к искусственному вызыванию дождя привлекла интересная работа Шефера в которой было показано, что введение кусочков твердой углекисаоты или каких либо предметов охлажденных ниже—40° С, в переохлажденное водяное облако приводит к быстрому образо ванию большого числа ледяных кристаллов Вспед за тем аналогичный результат был получен введением в облако субмикроскопических частиц дыма иодида серебра 2 [c.389]

Как видно из графиков, в нескольких километрах от источника скорость вымывания дождем может превысить скорость выпадения за счет других причин. Полевые измерения вымывания спор ликоподия, выпущенных из искусственного источника, дали удовлетворительное согласие с расчетными данными . Однако расчеты могут давать завышенную величину вымывания, так как они основаны на предположении, что все сталкивающиеся с каплями частицы удерживаются ими, между тем, ясно, что в случае плохо смачиваемых частиц это не так. Результаты полевых опытов с не-смачиваемыми и смачиваемыми флуоресцентными порошками, выпускавшимися с самолета во время дождя показывают, что коэффициент захвата несмачиваемой пыли значительно ниже теоретического значения. Из теоретической работы Пембертона 4 следует, что для частиц с медианным диаметром 2 мк при интенсивности дождя 2,5 мм ч в течение нескольких часов может быть вымыто 90% смачиваемых и лишь -25% несмачиваемых частиц, [c.285]

Распределение по размерам частиц стратосферного аэрозоля, прпведеппос в табл, 29 для двух высот, несколько отличается от показанного на рис, 26, Однако привлечение теории Лассена, согласно которой распределение вторичных радиоактивных частиц по размерам имеет максимум в области значений радиусов, несколько меньших 0,1 мк, приводит к распределению, не очень сильно отличающемуся от приведенного на рис, 54, кривая 3. Этот размер частиц столь мал, что выпадение таких частиц из стратосферы будет происходить с такой же интенсивностью, как и выведение газов. Поскольку процессы адсорбции для различных изотопов, по-видимому, одинаковы, то и вымывание последних с дождем и т. п, из тропосферы также будет практически одинаковым. Из этих кратких рассуждений видно, что естественные аэрозоли в такой же степени важны как переносчики изотопов, возникших под действием космических лучей, как и для переноса продуктов распада эманаций в тропосфере. [c.272]

Коэффициент инерционного захвата частиц порядка 0,1 мк дождевыми каплями очень мал - в, но атмосфера может очищаться от мелких частиц и путем их диффузионного осаждения на каплях. При обсуждении вопроса о вымывании радиоактивных осколков Гринфилд учел возможность коагуляции очень мелких частиц с облачными капельками и последующего выпадения этих капелек в виде дождя. Его расчеты, выполненные для типичных условий, показывают, однако, что вымывание происходит, главным образом, путем прямого захвата частиц падающими каплями. [c.286]

Выпадение мелких частиц радиоактивных аэрозолей пз тропосферы на земную поверхность происходит в результате целого ряда других процессов. Одни из этих процессов могут идти при отсутствии атмосферных осадков. Они обусловливают так называемое сухое выпадение. Другие связаны с очищающим депствиехМ атмосферных осадков и могут протекать только при наличии дождя, снега, тумана, росы, инея. [c.157]

Образование морских солевых частиц при формировании струи во время разрыва пузырей, вероятно, ограничивается большими или даже гигантскими частицами. Бланчард и Вудкок [3] изучили спектр размеров пузырей в морской воде, образующихся при разрушении волн, а также при выпадении дождя и снега. Они показали, что малые воздушные пузырьки легко растворяются, так как они поднимаются на поверхность очен.ь медленно. их наличие требует перенасыщения морской водь атмосферными газами для предотвращения растворения. По этому нижний предел морских пылевых частиц, образующихся б.дагодаря струйному механизму, вероятно, лежит гд,е-ю ниже [c.184]

Однако, чтобы сделать какие-либо обобщения, необходимы дальнейшие исследования. Горхзм [28] отмечал, что для речных вод Австралии соответствие между наблюдаемыми концентрациями хлорнда и вычисленными из анализов дождевой воды и речных стоков является достаточно хорошим, если предполагать, что сухое выпадение и захват частиц соли растительностью незначительны. Ясно, что этот вопрос является важным ири рассмотрении всех накоплений, как, наиример, при отложении в почве Sг °. До сих пор анализы почвы на хорошо согласуются с отложением под действием дождя, однако пробы почвы берутся на открытой местности, и сравнение с данными по хлору не может быть решающим. Другим важным фактором является распределение частиц по размерам. Было бы очень желательно дальше исследовать этот вопрос. [c.359]

Оседание и инерционное осаждение истощают лишь самые нижние слои аэрозольного облака, дождь же уносит частицы из всей массы облака, если оно находится ниже дождеобразующего слоя. Во время падения дождевые капли собирают взвешенные в воздухе частицы, и это приводит к существенному увеличению скорости выпадения аэрозолей. [c.303]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология