Atmosferická depozice

Atmosférická depozice

Atmosférická depozice je definována jako přenos látek z atmosféry k zemskému povrchu, který je vyjádřený jako hmotnost sledované látky na jednotku plochy za určitou časovou jednotku (g . m^-1 za rok , kg . km^-1 za rok) . Je to významný proces, který se podílí na samočištění atmosféry. Přenos látek z atmosféry k zemskému povrchu má jak význam pozitivní, kdy dochází k odstraňování znečišťujících látek z atmosféry, tak význam negativní, neboť tento proces umožňuje látkám v ovzduší přecházet do jiných složek prostředí, jako je hydrosféra, pedosféra, litosféra či biosféra a tím způsobuje jejich znečištění. Nebýt tohoto přenosu látek, docházelo by k jejich kumulaci v atmosféře.
Celková atmosférická depozice je vše, co bylo přeneseno z atmosféry na zemský povrch. Rozlišujeme depozici suchou a mokrou.

Suchá depozice

„Suchá atmosférická depozice představuje hmotnost atmosférické příměsi, která je uložena na jednotku plochy zemského povrchu za jednotku času v důsledku jiných procesů samočištění ovzduší, než procesů vymývání“. Suchá depozice je v porovnání s mokrou depozicí podstatně pomalejším procesem, který však na rozdíl od srážek probíhá neustále. Suchá depozice se přímo neměří, ale hodnotu toku látky k povrchu (F) lze získat výpočtem z naměřené koncentrace sledované látky (c) a její depoziční rychlosti (vd).

F = c . v_d

Suchá depozice převládá v blízkosti emisních zdrojů, to znamená ve městech a v průmyslových aglomeracích. V celkových bilancích za delší časové období suchá depozice v průmyslových oblastech několikanásobně převyšuje mokrou depozici.

Mokrá depozice

„Mokrá atmosférická depozice představuje hmotnost atmosférické příměsi, která je uložena na jednotku plochy zemského povrchu za jednotku času v důsledku procesů vymývání příměsí z atmosféry“. Je tedy spojena se srážkami. Mokrou depozici způsobují padající (vertikální) a usazené (horizontální) srážky. Mezi srážky vertikální patří déšť, mrznoucí déšť, mrholení, mrznoucí mrholení, sníh, sněhové krupky, sněhová zrna, krupky, zmrzlý déšť, ledové jehličky a kroupy. Kdežto rosu, jíní, námrazu a ledovku řadíme mezi srážky horizontální.
Mokrá depozice je významnější v tzv. pozaďových oblastech. To jsou oblasti bez významných vlastních zdrojů emisí.
Do srážkové vody se různé znečišťující příměsi dostávají buď již při samotném vzniku srážkových elementů tj. vodních kapiček nebo ledových krystalků uvnitř oblaku, nebo v průběhu jejich padání v podoblačné vrstvě vzduchu. Množství padajících srážek se celkem snadno měří v pozorovacích termínech. Množství znečišťujících látek za delší časové období můžeme spočítat podle vztahu

D = c_i . P

kde c_i je průměrná koncentrace měřené složky a P je srážkový úhrn za sledované časové období (zpravidla rok).
Horizontální srážky se v oblastech nad 800 m.n.m. mohou výraznou měrou podílet na celkové atmosférické depozici. Ve výškách nad 1 000 m.n.m. může dokonce mlha přispívat k celkovému vstupu atmosférických srážek do lesních půd větší měrou než padající srážky. Odběr usazených srážek je obtížnější, měří se pouze výjimečně (účelová měření).

Kvalitativní analýza atmosférické depozice

Měření chemického složení atmosférické depozice je ve světě věnována značná pozornost, zejména v případě mokré depozice. Se složením srážek je totiž spojen jeden význačný jev a to acidifikace (okyselování) půdních a vodních ekosystémů tzv. kyselými dešti. Na území ČR se začalo složení atmosférické depozice systematicky monitorovat od sedmdesátých let 20. století. Odebírají se většinou měsíční kumulativní vzorky, ve kterých se stanovují koncentrace látek: SO₄^2-, NO₃^-, F^-, Cl^-, NH₄⁺, Na⁺, Mg²⁺, K⁺, Ca²⁺, Mn²⁺, Zn²⁺, Fe²⁺, Pb²⁺, Cd²⁺ a Ni²⁺ a především vodivost a pH. Hodnota pH 5,6 se považuje za přirozenou, pokud má vzorek hodnotu pH nižší, je označován jako kyselý vzorek. Průměrné pH srážek v ČR se pohybuje okolo 4,4 – 4,6.

Témata

Vymývání
Samočištění ovzduší
Srážky atmosférické
Metody odběru a měření depozice

Odkazy

Související stránky

• Znečištění a ochrana ovzduší
• Omezení emisí oxidu uhličitého

Externí odkazy

• Atmosférické srážky
• oblaka a srážky
• Trivis

Literatura

[1.] Hůnová, Janoušková: Úvod do problematiky znečištění venkovního ovzduší, Praha?, 2004
[2.] Meteorologický slovník výkladový a terminologický. Academia, MŽP ČR, Praha, 1993
[3.] Braniš a kol. autorů: Aktuální otázky znečištění ovzduší, 2004
[4.] Kopáček, Bednář: Jak vzniká počasí, Karolinum, Praha, 2005