Потери ультрафиолетовой радиации солнца в различных пунктах г. Свердловска

Аннотация

Наблюдения за интенсивностью ультрафиолетовой радиации мы проводили щаве­левокислым методом (по 3. П. Куличковой и Бойко). Так как окна квартир, поверхности тела человека при его движении по улицам представляют систему различно ориентированных вертикальных поверхностей, мы измеряли суммарную (прямую и рассеянную) ультрафиолетовую радиацию на вертикальную поверхность.

Полный текст

Наблюдения за интенсивностью ультрафиолетовой радиации мы проводили щаве­левокислым методом (по 3. П. Куличковой и Бойко). Так как окна квартир, поверхности тела человека при его движении по улицам представляют систему различно ориентированных вертикальных поверхностей, мы измеряли суммарную (прямую и рассеянную) ультрафиолетовую радиацию на вертикальную поверхность. Кварцевая пробирка, уста­новленная вертикально, позволяет учитывать ультрафиолетовые лучи при любом пере­движении солнца по небосводу в течение дня. Пробирки выставляли на крыши одно­этажных зданий или на специльные подставки на высоте 2,5—3 м от поверхности земли. Наблюдения за ультра фиолетовой радиацией вели в 6 районах города с различной сте­пенью загрязненности атмосферного воздуха и в одном пункте за городом.

В черте города были выбраны: 3 жилых района с относительно малым количеством промышленных предприятий; два фабрично-заводских района со значительно большим загрязнением воздуха (к востоку от Верх-Исетского металлургического завода); ше­стой точкой был пригородный район с более чистым воздухом (контрольный); седьмая точка была выбрана в 38 км к юго-востоку от города, для нее характерно отсутствие источников загрязнения атмосферного воздуха и обилие зеленых насаждений.

Наблюдения проводили в июле, сентябре и октябре от 18 до 22 дней в каждой точ­ке. Кварцевые пробирки со щавелевой кислотой, выставленные одновременно во всех описанных 6 точках, экспонировались в течение всей светлой части суток, почти от восхода до захода солнца; это позволяло определить суммарное количество ультрафио­летовой радиации. Общая длительность экспозиции кварцевых пробирок по отдельным точкам составляла 257—299 часов. В одной из городских и в загородной точках про­водились одновременные наблюдения в течение 6 дней, суммарная экспозиция равнялась 102 часам. Мы учитывали общую облачность и форму облаков, а также скорость и на­правление ветра. Чтобы исключить влияние резко (меняющейся облачности на интенсивность ультрафиолетовой радиации в различных точках города, работу вели в малооблачные дни (при облачности не более 3—4 баллов) и в дни со сплошной облачностью. Во время дождя наблюдений не проводили. Одновременные измерения в одном из го­родских и загородных пунктах осуществляли при облачности, не превышающей 2—3 баллов. Определяли количество разложившейся щавелевой кислоты в мг/см² за каждый день и сумму за все дни наблюдений и выводили среднюю величину за один день по каждой точке.

Наибольшие потери ультрафиолетовой радиации были отмечены в промышленном районе. В жилом районе самой чистой оказалась территория метеостанции. Эта точка в половине случаев дала наиболее высокий уровень ультрафиолетовой радиации. Пока­зания этой условно чистой точки мы приняли за 100% и по отношению к ней выводили проценты потерь ультрафиолетовой радиации в других пунктах города. Потери ультра фиолетовой радиации в точке на расстоянии 100м от завода оказались наибольшими? в среднем 24,5%, в отдельных случаях — 53%. В точке, расположенной на расстоянии 300 м от завода, среднее число потерь несколько ниже (23%), но примерно в одной трети случаев, при ветрах, преимущественно западных и северных, потери ультрафио­лета в этой точке выше, чем в ближайшей к заводу. Изменение метеорологических усло­вий (направление и скорость ветра), как показывают наблюдения, может сдвигать максимум загрязнений и на более значительное расстояние от источника загрязнения. Сопоставление величин ультрафиолетовой радиации с данными направления ветра за весь период исследований обнаружило, что оба эти пункта при всех направлениях ветра сказывались в зоне загрязненного воздуха и давали высокие относительные потери ультрафиолета. Потери ультрафиолетовой радиации в районе площади Коммунаров, равные в среднем 19,7%, в ряде случаев приближаются к 50% (по отношению к услов­ной чистой точке). Площадь Коммунаров расположена на расстоянии 1400 м к востоку- юго-востоку от завода — мощного источника загрязнения атмосферного воздуха. На уро­вень задымления участка, избранного для размещения ряда лечебных учреждений, последние годы оказывают дополнительное влияние два новых промышленных пред­приятия района, расположенные на расстоянии 450 м к западу и 750 м к северо-западу от площади. При господствующих западных ветрах в Свердловске сравнительно высокий процент потери ультрафиолета в районе площади Коммунаров, по-видимому, вполне закономерен. В центре города (проспект Ленина, 26) потери солнечного ультрафиолета незначительны и составляют в среднем 6,8% по отношению к условно чистой точке го­рода. Однако следует напомнить, что наблюдения проводились летом и ранней осенью, следовательно, загрязнение атмосферного воздуха бытовыми котельными, работающими во время отопительного сезона, не могло быть учтено. В пригородном районе потери ультрафиолетовой радиации оказались на 7,5% больше, чем в черте города (по-види­мому, вследствие близости железной и шоссейной дорог с интенсивным движением).

Таким образом, усредненное уменьшение ультрафиолетовой радиации по отдельным городским пунктам колебалось от 6,8 до 24,5%. Однако заметные различия в степени загрязненности атмосферного воздуха в черте собственно города представляют собой лишь различия на фоне общей загрязненности городского воздуха. При сопоставлении степени загрязненности условно чистого пункта города с загородным пунктом было установлено, что потери ультрафиолетовой радиации в первом доходят до 50,1%. Последние данные были подтверждены наблюдениями, проведенными позже фотоэлек­трическим методом.