Чем дожди могут повредить растениям и животным
Последствия кислотного дождя
Кислотный дождь — одно из последствий загрязнения воздуха. Газы, образующиеся при сжигании топлива, вступают в реакцию с кислородом воздуха и водяным паром, превращаясь в кислоты, которые выпадают на поверхность земли в виде дождя. Подкисление земли и поверхностных вод оказывает разрушительное воздействие на экосистемы и представляет серьезную опасность для живых существ.
Экосистема — это сообщество растений, животных и других организмов вместе с окружающей их средой, включая воздух, воду и почву. Не все рыбы, моллюски или насекомые могут переносить одинаковое количество кислоты. Все в экосистеме взаимосвязано. Если что-то вредит одной части экосистемы — одному виду растений или животных, почве или воде, — это может оказать влияние на все остальное.
Опасаетесь что ваше предприятие может быть причиной выбросов в атмосферу? Измерение выбросов в атмосферу позволит разработать эффективную стратегию борьбы с загрязнением.
Влияние кислотных дождей на здоровье человека
Ходьба под кислотным дождем или даже плавание в озере, пострадавшем от кислотного дождя, не более опасны для людей, чем ходьба под обычным дождем или плавание в некислотных озерах. Однако, когда загрязняющие вещества, вызывающие кислотные дожди — SO2 и NOX находятся в воздухе, они могут быть вредными для человека.
SO2 и NOX реагируют в атмосфере с образованием сульфатов и нитратов, которые люди могут вдыхать. Многие научные исследования показали взаимосвязь между этими веществами и нарушением функций сердца, например сердечными приступами, приводящими к смерти людей с повышенным риском сердечных заболеваний, и влиянием на функцию легких, например затрудненным дыханием у людей с астмой.
Влияние кислотных дождей на животных
Экологические последствия кислотных дождей наиболее отчетливо проявляются в водной среде, такой как ручьи, озера и болота, где они могут нанести вред рыбам и другим диким животным и растениям. По мере прохождения через почву кислые дождевые воды могут вымывать алюминий из частиц глины, а затем попадать в ручьи и озера. Чем больше кислоты попадает в экосистему, тем больше алюминия высвобождается.
Некоторые виды растений и животных способны переносить закисление воды и умеренное количество алюминия. Организмы, чувствительны к кислоте, будут погибать по мере снижения pH. Как правило, молодые особи большинства видов более чувствительны к условиям окружающей среды, чем взрослые. При pH 5 большинство икринок рыбы не могут вылупиться. При более низком уровне pH некоторые взрослые рыбы погибают. В некоторых кислых озерах рыба прекращает воспроизводиться.
Даже если один вид рыбы или животного может переносить умеренно кислую воду, животные или растения, которые он ест, могут не размножаться. Например, у лягушек критический pH около 4, но съеденные ими подёнки более чувствительны и могут не выдержать pH ниже 5,5.
Влияние кислотных дождей на растения
Мертвые или умирающие деревья являются обычным явлением в районах, подверженных воздействию кислотных дождей. Кислотный дождь вымывает из почвы алюминий. Этот алюминий может быть вреден как для растений, так и для животных. Кислотный дождь также вымывает из почвы минералы и питательные вещества, необходимые для роста деревьев.
В высокогорье кислый туман и облака могут лишить деревья питательных веществ. В этом случае деревья в меньшей степени способны поглощать солнечный свет, что делает их слабыми и менее выносливыми к морозным температурам.
Способность почвы к буферизации
Многие леса, ручьи и озера, в которых выпадают кислотные дожди, не страдают от их воздействия, потому что почва в этих районах может буферировать кислотные дожди, нейтрализуя кислотность в протекающих через них дождевых водах. Эта способность зависит от толщины и состава почвы и типа подстилающей породы.
В некоторых местах почва тонкая и не обладает способностью адекватно нейтрализовать кислотность дождевых вод. В результате эти районы особенно уязвимы, и в почве, ручьях или озерах могут накапливаться кислота и алюминий.
Эпизодическая подкисление
Таяние снега и ливневые дожди могут привести к так называемой эпизодической подкисленности. Озера, которые обычно не имеют высокого уровня кислотности, могут временно испытать на себе последствия кислотных дождей, когда тающий снег или ливень приводит к большему количеству кислотных осаждений, и почва не может их нейтрализовать. Такое кратковременное повышение кислотности (т.е. снижение pH) может привести к кратковременной нагрузке на экосистему, где различные организмы могут быть убиты.
Загрязнение азотом
Проблемы может вызвать не только кислотность дождя. Кислотные дожди также содержат азот, и это может оказать влияние на некоторые экосистемы. Например, загрязнение водоемов азотом частично приводит к сокращению популяций рыб и моллюсков в некоторых районах. В дополнение к сельскому хозяйству и сточным водам большая часть азота, образующегося в результате человеческой деятельности и поступающего в воду, поступает из атмосферы.
Воздействие кислотного дождя на искусственные объекты
Не все кислотные осадки влажные. Иногда частицы пыли также могут стать кислотными. Когда кислотный дождь и сухие кислые частицы падают на землю, азотная и серная кислота, которые делают частицы кислыми, может попасть на статуи, здания и другие рукотворные сооружения, и повредить их поверхности.
Кислотные частицы разъедают металл и вызывают более быстрое разрушение краски и камня. Они также загрязняют поверхности зданий и других сооружений, например, памятников. Последствия этих повреждений могут быть дорогостоящими.
Кислотные дожди, их причины и вредное влияние
Если представить Ленинградскую область дном гигантского стакана и попытаться в него вместить всю воду Земли, то высота его должна быть больше, чем расстояние от Земли до Луны. Казалось бы, воды так много, что ее должно всегда хватать в избытке. Но беда в том, что во всех океанах вода соленая. Нам же, да и почти всему живому, нужна вода пресная. А вот ее не так много. Поэтому мы опресняем воду.
В пресной воде рек и озер много растворимых веществ, в том числе ядовитых, в ней могут быть болезнетворные микробы, поэтому использовать ее, а тем более пить без дополнительной очистки нельзя. Когда идет дождь, капли воды (или снежинки, когда идет снег) захватывают из воздуха вредные примеси, попавшие в него из труб какого-нибудь завода.
В результате в некоторых местах Земли выпадают вредные, так называемые кислотные дожди. Ни растениям, ни животным это не нравится.
Благодатные капли дождя всегда радовали человека, но теперь уже во многих районах планеты дожди превратились в серьезную опасность.
Химический анализ кислотных осадков показывает присутствие серной (H2SO4) и азотной (HNO3) кислот. Наличие серы и азота в этих формулах показывает, что проблема связана с выбросом данных элементов в атмосферу. При сжигании топлива в воздух попадает диоксид серы, также происходит реакция атмосферного азота с атмосферным кислородом и образуются оксиды азота.
Эти газообразные продукты (диоксид серы и оксид азота) реагируют с атмосферной водой с образованием кислот (азотной и серной).
В водных экосистемах кислотные осадки вызывают гибель рыб и других водных обитателей. Подкисление воды рек и озер серьезно влияет и на сухопутных животных, так как многие звери и птицы входят в состав пищевых цепей, начинающихся в водных экосистемах.
Вместе с гибелью озер становится очевидной и деградация лесов. Кислоты нарушают защитный восковой покров листьев, делая растения более уязвимыми для насекомых, грибов и других патогенных микроорганизмов. Во время засухи через поврежденные листья испаряется больше влаги.
Выщелачивание биогенов из почвы и высвобождение токсичных элементов способствует замедлению роста и гибели деревьев. Можно предположить, что происходит и с дикими видами животных, когда погибают леса.
Если разрушается лесная экосистема, то начинается эрозия почвы, засорение водоемов, наводнение и ухудшение запасов воды становятся катастрофическими.
В результате закисления в почве происходит растворение питательных веществ, жизненно необходимых растениям; эти вещества выносятся дождями в грунтовые воды. Одновременно выщелачиваются из почвы и тяжелые металлы, которые затем усваиваются растениями, вызывая у них серьезные повреждения. Используя такие растения в пищу, человек также получает вместе с ними повышенную дозу тяжелых металлов.
Когда деградирует почвенная фауна, снижаются урожаи, ухудшается качество сельскохозяйственной продукции, а это, как мы знаем, влечет за собой ухудшение здоровья населения.
Под действием кислот из горных пород и минералов высвобождается алюминий, а также ртуть и свинец. которые затем попадают в поверхностные и грунтовые воды. Алюминий способен вызывать болезнь Альцгеймера, разновидность преждевременного старения. Тяжелые металлы, находящиеся в природных водах, отрицательно влияют на почки, печень, центральную нервную систему, вызывая различные онкологические заболевания. Генетические последствия отравления тяжелыми металлами могут проявиться через 20 лет и более не только у тех, кто употребляет грязную воду, но и у их потомков.
Кислотные дожди разьедают металлы, краски, синтетические соединения, разрушают архитектурные памятники.
Наиболее характерны кислотные дожди для индустриальных стран с высокоразвитой энергетикой. За год теплоэлектростанции России выбрасывают в атмосферу около 18 миллионов тонн сернистого ангидрида, а помимо этого, благодаря западному переносу воздуха, приходят сернистые соединения с Украины и Западной Европы.
Для борьбы с кислотными дождями необходимо направить усилия на сокращения выбросов кислотообразующих веществ угольными электростанциями. А для этого необходимо:
Большинство людей остается безучастными к проблеме кислотных дождей. Собираетесь ли вы равнодушно ждать гибели биосферы или будете действовать?
Кислотные дожди: причины, последствия и пути решения
Привет, друзья! В последние время очень часто поднимается вопрос о том, насколько сильно человек загрязнил окружающую среду и продолжает это делать. Такой подход приведет к необратимым и ужасным последствиям, поэтому сегодня мне бы хотелось рассказать вам что такое кислотный дождь и откуда они берутся.
Что такое кислотный дождь?
Кислотный дождь является результатом загрязнения воздуха. Когда сжигается какой-либо вид топлива, образуется много разных химикатов. Дым, который исходит от огня или выхлопные газы автомобиля, не только содержит сажные частицы, которые вы можете видеть — они также содержат много невидимых газов, которые могут быть еще более вредными для нашей окружающей среды.
Все электростанции, заводы и автомобили сжигают топливо и, следовательно, все они производят загрязняющие газы. Некоторые из этих газов (особенно оксиды азота и диоксид серы) вступают в реакцию с крошечными капельками воды в облаках с образованием серной и азотной кислот. Дождь из этих облаков затем падает в виде очень слабой кислоты — вот почему он известен как «кислотный дождь».
Насколько кислотным является кислотный дождь?
Кислотность измеряется с помощью шкалы, называемой шкалой рН. Эта шкала градуируется от 0 до 14. 0 — самая кислая, а 14 — самая щелочная (противоположность кислой). Значение pH 7, мы называем нейтральным, это означает, что оно не является ни кислым, ни щелочным.
Дождь всегда слегка кислый, потому что он смешивается с естественными окислами в воздухе. Незагрязненный дождь будет иметь значение pH от 5 до 6. Когда воздух становится более загрязненным оксидами азота и диоксидом серы, кислотность может возрасти до значения pH 4. Некоторые дожди даже были зарегистрированы как pH2.
Опасность кислотных дождей для человека
Очень сильные кислоты сгорят, если они коснутся вашей кожи и нанесут ей большой ущерб. Есть даже такой термин, как кислотный ожег. Они могут даже разрушить металлы. Кислотный дождь намного, намного слабее этого, и никогда не бывает достаточно кислым, чтобы нанести непоправимый вред вашей коже, как неразбавленная кислота.
Уксус имеет значение рН 2,2, а лимонный сок имеет значение рН 2,3, а самый сильный из зарегистрированных кислотных дождей был pH2, так что он примерно такой же кислотный, как лимонный сок или уксус, а мы знаем, что они не причиняют непоправимого вреда (кроме людей с очень чувствительной кожей, но их и мыло бывает раздражает) — так в чем же тогда опасность кислотных дождей?
Для человека ее практически нет, но и приятного не очень много, другое дело, что такого в принципе не должно быть. Другое дело, как он влияет на почву и животных, но об этом немного позже.
Последствия кислотных дождей для животных
Кислотные дожди могут переноситься на большие расстояния в атмосфере не только между странами, но и с континента на континент. Кислота также может принимать форму снега, тумана и сухой пыли. Дождь иногда падает за много миль от источника загрязнения, но везде, где он падает, он может оказывать серьезное влияние на почву, деревья, здания и воду.
В Скандинавии есть мертвые озера, которые кристально чисты и не содержат живых существ или растений. Многие британские пресноводные рыбы находятся под угрозой, были сообщения о вылупившейся деформированной рыбе. Это приводит к тому, что птицы и животные, питающиеся рыбой, также страдают.
Последствия выпадения кислотных дождей для животных необратимы, они более чувствительны к таким переменам, чем человек и первыми от них страдают. Хотя если подумать насколько все в природе взаимосвязано, то человек, съевший рыбу из такого водоема может получить массу вредных веществ, и никто не знает, к чему это приведет.
Так что кислотный дождь не вреден для человека, если только непосредственно капает с неба, но во многих других случаях он наносит ущерб здоровью.
Отрицательные последствия кислотных дождей для экосистемы
Считается, что кислотные дожди могут заставить деревья, расти медленнее или даже умирать, но ученые обнаружили, что это не единственная причина. Такое же количество кислотных дождей в одних областях оказывает большее влияние, чем в других.
Когда кислотный дождь падает на лес, просачивается сквозь листья деревьев и стекает вниз в почву. Некоторые из них попадают в ручьи, а затем в реки и озера. Некоторые типы почвы могут помочь нейтрализовать кислоту — у них есть так называемая «буферная емкость».
Другие почвы уже слабокислые, и они особенно подвержены воздействию кислотных дождей.
Кислотный дождь воздействует на деревья несколькими различными способами, он может:
Комбинация этих эффектов ослабляет деревья, что означает, что они могут быть легче атакованы болезнями и насекомыми или травмированы плохой погодой. Последствия кислотных дождей для растений непоправимы и причиняют им большой вред.
Последствия кислотных дождей для водоёмов
Именно в водных средах воздействие кислотных дождей наиболее очевидно. Кислотный дождь впитывается в почву, попадает в озера, реки, болота и оттуда расходится по всем направлениям (орошение, питьевая вода и т.д.)
По мере повышения кислотности озера вода становится более прозрачной, а количество рыб и других водных животных уменьшается. Некоторые виды растений и животных лучше способны выживать в кислой воде, лучше, чем другие. Пресноводные креветки, улитки, мидии наиболее быстро страдают от подкисления, за которым следуют рыбы, такие как пескари, лосось и плотва. Икра и мальки (яйца и молодняк) рыбы наиболее подвержены
Кислотность воды влияет не только непосредственно на виды, но и на то, что токсичные вещества, такие как алюминий, попадают в воду из почвы, нанося вред рыбе и другим водным животным.
Озера, реки и болота имеют свою хрупкую экосистему с множеством различных видов растений и животных, которые зависят друг от друга, чтобы выжить. Если исчезнет вид рыбы, животные, которые питаются ею, тоже постепенно исчезнут. Если вымершая рыба использовалась для кормления определенных видов крупных насекомых, эта популяция насекомых начнет расти, это, в свою очередь, повлияет на более мелких насекомых или планктон, которыми питается более крупное насекомое.
Пути решения последствий кислотных дождей
Живительная влага или убийственный коктейль: чем опасны современные дожди
«Нераскрытые тайны»: Чем опасны современные дожди
Дикая природа невероятным образом чувствует приближение осадков. Летом пауки начинают искать себе укрытие, желтые акации сильнее благоухать, лягушки громче квакать. Зимой об их скором пришествии сигнализируют огромные стаи черных ворон и звонкие трели розовощеких снегирей.
Все живое на мгновенье замирает в ожидании, что на этот раз принесут осадки? Долгожданную свежесть или разрушение? Ответы на эти вопросы читайте в расследовании телеканала «Москва Доверие».
Так что же падает нам на головы вместе с дождем и снегом? Обычная вода или опасный стронций? Выживет ли растение после кислотного душа и сохранит ли бесстрашный доброволец свои волосы после прогулки под московским дождем? Почему дождь стал разрушать наш иммунитет, обжигать кожу, вызывать нервные расстройства. Словом, провоцировать болезни куда страшнее облысения?
Дождь – живительная влага и лекарство от многих болезней. Наши предки верили: все, что падает с неба, обладает магической силой. В те далекие времена питьевую воду добывали из сугробов во дворе. А из дождевой воды делали лекарства.
Но сегодня производство идеальной для лекарств воды провизор-аналитик Артем Буслаев небесам не доверяет. Он очищает воду сам при помощи кварцевого бидистиллятора.
После такой очистки вода избавляется от всех примесей. Что-то похожее происходит и высоко в небе во время формирования осадков. Почему же тогда дождевая вода больше не пользуется спросом у народных целителей? Почему она перестала очищаться сама?
Фото: ТАСС/Владимир Смирнов
Чтобы разобраться с этим подробнее, нужно вспомнить, как вообще образуется дождь. С земли поднимается испаряющаяся влага. Вместе с собой высоко в небо она поднимет и вредные примеси, и частички пыли. Наверху вода конденсируется и в зависимости от температуры образуются капли или снежинки.
Размер капель зависит от времени года. Например, жарким летним днем земля прогревается сильно, влаги испаряется больше и она поднимается выше – до 11,5 километра. Поэтому капли крупные, тяжелые, и если уж дождь начинается, то быстро проходит. Осенью все чаще мы видим моросящий дождь. Это значит, что облака не поднялись выше пятисот метров. Размер и формы снежинок также зависят от температуры.
Какими бы ни выросли капли и снежинки, падая вниз, они вновь собирают атмосферные загрязнения. Состав коктейля, который окажется на наших головах, зависит от состояния экологии на данной территории. Какие же осадки сыплются на головы москвичей?
Под видом обычного осеннего моросящего дождика без цвета и запаха может скрываться очень опасный преступник. На его счету множество погубленных растений, испорченных памятников и даже, возможно, разводов из-за резкого облысения одного из супругов. Речь идет о кислотном дожде.
Эти осадки вредны тем, что при взаимодействии с почвой они могут менять кислотность почвы, тем самым вызывая изменения в растениях. Естественно, они наносят огромный вред памятникам. Они наносят огромный вред вообще городам, куда они выпадают, животным, если какое-нибудь озеро чуть-чуть подкислить, то есть кислотность изменится совсем немножко, то какой-то вид рыб вымрет из-за того, что эта кислотность мешает переходу одних веществ в другие», – считает химик Александр Кочетков.
Кислотными называют осадки, содержащие в своем составе соединение азота и серы. Оксиды этих элементов попадают в воздух вместе с выхлопами автомобилей, отходами промышленных предприятий, при сгорании угля и даже при извержении вулканов. Когда азот и сера соединяются с водой, образуется кислотный раствор. Он и падает нам на головы. Уровень кислотности осадков измеряют по шкале PH от нуля до 14. Нормальный PH дождя – от семи до пяти. Если ниже – осадки считают кислотными.
Если бы кислотные дожди можно было узнать по лимонному вкусу, проблем было бы гораздо меньше. Но, поскольку по цвету и запаху от обычных они не отличаются, потенциально опасными могут считаться любые осадки в мегаполисе, а значит, нужно быть всегда начеку.
Фото: ТАСС/Федор Савинцев
«В данном случае, сегодня, что касается и России, и в целом развитых стран, все дожди, любой дождь можно считать кислотным, плюс-минус соотношение концентрации», – отмечает дерматовенеролог-трихолог Мадина Кушхова.
Памятник Юрию Гагарину моют где-то раз в месяц. Это единственный способ уберечь его от воздействия вредных осадков. Даже титановый сплав, из которого он сделан, может сдаться под напором кислотного дождя, если за монументом перестать ухаживать.
Высококислотные дожди, лимонные по вкусу, – это, скорее, аномалия, такая же, как, скажем, ледяной ливень. Для России это знакомое явление. У нас ледяные дожди бывают поздней осенью, когда на улице уже устоялась минусовая температура, но вдруг возникает поток теплого воздуха. Кристаллы в облаках резко тают, падают вниз, но по дороге вновь попадают в отрицательные температуры и резко замерзают, становятся похожими на икринки – твердые снаружи, жидкие внутри.
За считаные минуты такой дождь покрывает все вокруг тонкой корочкой льда, превращая машины, дома и деревья в ледяные скульптуры.
Но ледяные дожди пока для нас все-таки редкость. Осадки, к которым мы привыкли, могут быть гораздо опаснее. Но как на самом деле они влияют на экологию и наше здоровье? Подведем итоги эксперимента. Мы создали искусственные осадки с содержанием оксидов серы и азота концентрацией немного выше, чем в обычном дожде, и полили растение кислотным раствором. Что же произошло с растением через десять часов? Оно покрылось ожогами.
Если кислотные осадки так влияют на растения, что же происходит с человеком? Доброволец Мария прогулялась под обычным московским дождем, казалось бы, вполне безобидным. Мы срезали прядь волос до прогулки и после и отдали ее на экспертизу. Результаты стали неожиданностью даже для врача-трихолога.
«На мое удивление, выявилось небольшое накопление. Это касается таких эссенциальных, условно токсичных микроэлементов. Два показателя у нас ушли в плюс, они и в первом случае были в плюсе, но во втором случае в два раза концентрация больше, чем была в первый раз», – поясняет Мадина Кушхова.
В пряди волос, которую мы срезали после дождя, резко повысилось содержание стронция и галлия, условно токсичных микроэлементов. Получается, что в день эксперимента Марии не повезло: она прогулялась под кислотным дождем. Никаких внешних изменений на коже головы Маша пока не ощутила, но, если продолжать такие прогулки и дальше, у девушки могут возникнуть проблемы со здоровьем.
В редких случаях, когда концентрация вредных веществ в дожде очень велика, реакция может последовать моментально.
Но самое интересное заключается в том, что осадки – очень переменчивое явление. Сегодня они кислотные, а завтра чисты, как слеза младенца. Чтобы вовремя заметить изменения и отреагировать на серьезные выбросы химических элементов, экологам и метеорологам приходится вести постоянный мониторинг.
Недавно на помощь ученым в этом деле пришел суперсамолет. Воздушная метеолаборатория оборудована, как военное судно. Его собрали по частям на базе частного пассажирского самолета Як-42 и установили на нем 70 новейших приборов. Радиолокаторы позволяют определить размер частиц внутри облака. А при помощи системы отстрела пиропатронов с йодистым серебром можно вызвать осадки или рассеять их. Лазерные пушки на крыльях самолета сканируют атмосферу и создают изображение миллиардов различных частиц, попадающих в радиус действия.
Фото: ТАСС/Виталий Белоусов
С таким оборудованием можно очень быстро определить, насколько загрязнена атмосфера после лесных пожаров и техногенных катастроф. Но сейчас метеолаборатория зачастила в Арктику – изучает глобальное потепление. Во время экспедиции ученые фиксировали движение воздушных масс из разных частей планеты и выяснили, откуда грязь попадает в Россию.
«В районе Новой Земли мы зарегистрировали загрязнители, которые идут от промышленных районов Европы, а южнее мы поймали загрязнения, которые обусловлены сгоранием вот этих побочных продуктов в районах нефтедобычи. Там, в тех районах, очень серьезные регионы с нефтедобычей – это Уренгой, на Ямале много», – рассказал начальник Летного научно-исследовательского центра Виктор Петров.
Получается, что вредные вещества из разных частей света так или иначе попадают на территорию нашей страны.
Однако вредные вещества поступают к нам и со стороны Азии. Особенно сильно экологов волнует влияние на климат промышленных предприятий Китая.
Помимо ледяных осадков и кислотных дождей, нам на головы могут свалиться живые существа. К примеру, в Гондурасе с неба регулярно падают рыбы, а в других частях света – даже кошки и собаки.
«Это уже больше связано, конечно, со смерчами и с торнадо. В США просто торнадо там мощные, у нас это микросмерчи. Наша территория не так расположена, у нас нет таких больших безлесных, достаточно ровных территорий, как в прериях США, где десятки, сотни тысяч квадратных метров и километров – практически ровная поверхность, возникают вот такие торнадо, которые, естественно могут не только лягушек вовлечь, если водоем, но и домашних животных поднять», – отмечает начальник Ситуационного центра Росгидромета Юрий Варакин.
Настоящий ливень из змей в 1877 году был зарегистрирован в США. Спустя 100 лет в Австралии прошел дождь из креветок, ну а в 2007 году в Аргентине выпали осадки из пауков. 2011 год в американском штате Арканзас начался с дождя из птиц. Сначала небо почернело от пернатых, а затем раненые дрозды начали падать на землю. Отчего погибли тысячи птиц – до сих пор осталось загадкой. Возможно, их побил град либо они пострадали от новогодних фейерверков.
Примерно в то же время птичий дождь из ворон и галок прошел в Швеции. Одна из причин таких осадков – смерчи и ураганы. Если смерч пройдет по жилым улицам, на головы может обрушиться дождь даже из черепицы, как это было в Тульской области.
Еще одно необычное явление – цветные осадки. Дожди всех цветов радуги вполне реальны. Причин такого буйства красок может быть множество, одна из них – сезонное цветение растений.
Кто окрашивает осадки в разные цвета.
Если вы не аллергик, дождь с пыльцой вполне может показаться приятным зрелищем. Но что если осадки обретают менее радужный окрас?
«В начале XXI века ржавые осадки выпали на Алтае. Причина – выброс продуктов горения на металлургическом комбинате. Примерно в те же годы в Швеции прошли серо-желтые дожди. Выяснилось, что в страну вместе с песком прилетела песчаная пыль из Сахары. Июль 2001-го, в Индийском штате Керала вместе с дождем на землю упало около пятидесяти тонн странной красной субстанции. Местные жители сразу назвали дождь кровавым, а ученые так и не смогли определить его состав. То ли это был песок, то ли водоросли, то ли космическая пыль», – рассказывает автор фильма Елена Егорова.
Кстати, пустыня Сахара способна окрасить в желто-красный цвет не только дождь, но и снег.
«Два года назад на Кавказе выпало довольно много желтого снега. Но это оказалось, когда стали изучать ситуацию, что было перед тем, как он выпал, оказалось, что была пыльная буря в Сахаре и пыль, которая поднялась в атмосфере, – она была перенесена в том числе и на Кавказ. И вот когда… Поскольку она уже на большой высоте, то формирование снега происходило в этой, так сказать, пыли. Желтой, песчаной. И выпал желтый снег», – рассказывает заместитель заведующего отделом гляциологии Института географии РАН Николай Осокин.
Фото: ТАСС/Артем Геодакян
Правда, в последнее время снег все чаще обретает менее яркие цвета. Поля, покрытые серым снегом, – результат работы промышленных предприятий.
«Это связано, вот, конечно, с индустриализацией. Той части территории, не обязательно, наша это страна или другая, то есть если это химическая промышленность, предприятия крупные, если это металлургическая промышленность, то, конечно, какие бы там очистные ни были фильтры, стояли современные, все равно какие-то окислы и прочее попадают, особенно от цветных металлов, либо от химической промышленности», – рассказывает начальник Ситуационного центра Росгидромета Юрий Варакин.
Интересно, что на 95 процентов снежинка состоит из воздуха. Свою сложную, тончайшую форму она обретает постепенно: простейшие кристаллы вырастают и меняют свой внешний вид в зависимости от влажности и температуры.
«В облаке, достаточно высоко над землей, где очень высокая влажность, есть всегда так называемые ядра конденсации. И вокруг них при низких температурах, при температурах ниже нуля, начинает нарастать лед, образуются вот такие различные формы», – отмечает заместитель заведующего отделом гляциологии Института географии РАН Николай Осокин.
Загадочные и неповторимые, снежинки как отпечатки пальцев, каждая из них уникальна. Всего в год в атмосфере земли формируется примерно десять в двадцать четвертой степени кристалликов – будущих снежинок. Как они это делают, давно не секрет, но почему среди всего этого невообразимого количества нет даже двух похожих до сих пор – нераскрытая тайна.
Японские ученые совершили прорыв и научились делать искусственные, но одинаковые снежинки. Однако при их детальном рассмотрении оказалось, что даже запрограммированные быть идентичными, каждая из них чуть-чуть, но отличалась от другой. Почему? Ученые предположили, что на форму снежинки невероятнейшим образом влияет энергия мысли. Эта сенсация ждет экспериментального подтверждения.
Кстати, те, кто на Новый год приклеивает снежинки на окна с множеством лучей, поступают ненаучно. В природе у таких ледяных звездочек бывает только шесть углов.
По размеру снежинки можно узнать, в каких условиях она сформировалась. Кроме того, во время полета она, как и капля дождя, собирает различные примеси, содержащиеся в атмосфере. Так что ее химический состав зависит от степени загрязнения воздуха, да так, что по снежинке можно узнать о примесях в ничтожно малых количествах. Именно поэтому снег долгое время был под запретом.
Посмотрим, что расскажет снег, выпавший этой зимой. Мы решили проверить, насколько сильно столичные осадки отличаются от подмосковных. Ведь внешне снег везде выглядит одинаково – белым и абсолютно чистым. Но так ли это на самом деле? Первую пробу мы взяли в центре Москвы. Вторую емкость наполнили снегом в одном из лесов Подмосковья. Контейнеры с образцами снега мы отнесли в лабораторию станции мониторинга окружающей среды.
Фото: m24.ru/Лидия Широнина
Здесь проводят так называемый фоновый мониторинг окружающей среды. Поскольку станция находится на территории Приокско-Террасного заповедника, осадки здесь выпадают чуть ли не идеальные. И на их фоне видны малейшие изменения в составе воздуха, дождя и снега. То есть, если где то произойдет выброс вредных веществ или до нас долетят частички вулканов и пустынь, здесь это сразу заметят, тогда как в городе, на фоне общего загрязнения, сделать это сложнее.
Пробы снега проверяют в лаборатории – той же самой, где исследуют и наши образцы. Затем данные передаются в аналитический центр и систематизируются. Таким образом, по составу осадков выявляют источник загрязнения. Но снег может рассказать исследователям не только то, что происходит в воздухе здесь и сейчас, но и раскрыть тайны тысячелетней давности.
«Если мы изучаем снег, уже тот, который лежит многие годы, он, естественно, уплотняется под собственным весом и через какое-то время превращается в лед. Но все равно, это те же самые снежинки, но только упакованные более плотно. И если изучать уже вот этот лед, образовавшийся из снежинок, то как раз он нам говорит о тех климатических условиях, какие были в прошлом», – рассказывает Осокин.
Какую же информацию хранят в себе молодые снежинки? Подведем итоги эксперимента. Исследования подтвердили наши предположения: снег в центре мегаполиса намного грязнее, чем осадки в заповеднике. Оказалось, что столичные снежинки обладают гораздо более высокой электропроводностью, чем подмосковные.
Кроме того, мы выяснили, что осадки в центре Москвы более щелочные, чем за городом. То есть если снег с кислотностью, как у лимона, находится на крайней отметке с одной стороны линейки PH, то щелочные осадки – другая крайность, и в таком снеге тоже мало хорошего.
По мнению ученых, грязный снег опаснее грязного дождя, потому что он не уходит в землю, а накапливается. Все токсичные вещества, собранные им в воздухе, никуда не исчезают, а просто ждут весны.
Конкуренцию талому льду по степени загрязнения могут составить разве что сосульки. Пожалуй, самые чистые из них образуются в лесах, далеких от промышленных предприятий и населенных пунктов, а также на дне моря. Да, интересно, что они могут появляться даже на внутренней стороне морского льда, достигать дна и расти дальше уже горизонтально. Такие сосульки достать непросто, в отличие от тех, что растут на наших крышах. Вот их-то как раз тащить в рот категорически не стоит.
Кстати, врачи утверждают: если ребенок грызет сосульки – возможно, он слишком тепло одет. Это сигнал для родителя, что не стоит его так сильно укутывать, хотя бы для того чтобы отучить от этой вредной привычки.
В результате после поедания таких красивых и аппетитных сосулек у ребенка может повыситься не только настроение, но и температура. Кроме того, любитель ледышек может отравиться, заработать дизентерию или завести в своем организме новых друзей – глистов. Но обвинять природу в низком качестве осадков не стоит, ведь загрязняет атмосферу человек.
Виктор Петров: «Вода, все, что нас окружает – мы обязаны воде. У нас океаны, мы сами, говорят, состоим на 80 процентов из воды. И осадки, которые выпадают, – это водяные осадки. А вот на других планетах, вот на Венере, например, – там очень высокие температуры и там из других каких-то вещей. Это не водяные облака у них. На Меркурии тоже. Все зависит от той субстанции, на которой это вырастает», – считает начальник Летного научно-исследовательского центра Виктор Петров.
А на Юпитере уже много веков длится шторм. Его масштабы поражают: в ширину он почти вдвое больше Земли. Ветры внутри достигают скорости почти 700 км/ч. Со стороны эта буря выглядит как большое красное пятно на лице Юпитера и является одним из самых загадочных явлений в Солнечной системе.
Чтобы не пришлось искать убежища на других планетах и привыкать к гораздо более опасным космическим дождям и бурям, власти многих стран нашей планеты обязали предприятия установить на производстве современные фильтры. Практика показывает: даже небольшое снижение вредных веществ в атмосфере и осадках положительно сказывается на природе.
Но некоторые факторы от людей не зависят. Интересно, что извержения вулканов загрязняют атмосферу гораздо больше, чем деятельность человека. Особенно если речь идет о так называемых стратовулканах.
Пепел от извержения таких вулканов вполне может долететь до столичного региона и приземлиться на наши головы вместе с дождем или снегом. Получается, что спастись от вредных осадков непросто, но, если знать ряд правил, можно избежать их пагубного воздействия.
Фото: ТАСС/Павел Головкин
«Именно под первыми каплями дождя я, как эколог, не рекомендовала бы гулять ни людям, ни тем более детям и животным. Потому что именно первые минут 15–20–30 дождя вымывают, во всяком случае в городской среде, из атмосферы основное количество загрязнений. Именно эти загрязнения являются самыми опасными», – отмечает кандидат географических наук заведующая лабораторией геоэкологии МГИМО Наталья Рязанова.
Если дождь застал вас врасплох, главное – не допустить его высыхания на коже.
«Если вдруг вы попали под дождь, то нужно попытаться все-таки закрыть голову либо жакетом, либо курткой. И, придя домой, незамедлительно принять теплый душ, смыть все очищающими средствами, гелями, мылом, помыть голову, выпить стакан молока, потому что молоко может нейтрализовать, и так и есть – молоко нейтрализует действие вредных токсинов и веществ», – советует дерматовенеролог Юлия Агафонова.
Если соблюдать эти простые правила, то иногда можно и погулять, как в детстве, под дождем. Пару раз в год. Но и это удовольствие, возможно, станет недоступным совсем скоро, если человечество, конечно, не перестанет загрязнять природу.