Обогащение атмосферных примесей во льду Антарктиды и изменение биогеохимических циклов галогенов под воздействием природных и антропогенных факторов
В работе предложен подход к оценке атмосферных соотношений смеси примесей в пробах льда с учетом их растворимости в инфильтрационной воде или в водных пленках проб льда и рассчитаны диапазоны этих значений для примесей, идентифицированных в блоках льда. Подтверждено природное образование CH₃Cl, CH₃C...
Saved in:
| Date: | 2004 |
|---|---|
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Національний антарктичний науковий центр МОН України
2004
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/128152 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Обогащение атмосферных примесей во льду Антарктиды и изменение биогеохимических циклов галогенов под воздействием природных и антропогенных факторов / В.И. Богилло, Р. Борхерс, М.С. Базилевская // Український антарктичний журнал. — 2004. — № 2. — С. 90-98. — Бібліогр.: 30 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-128152 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Богилло, В.И. Борхерс, Р. Базилевская, М.С. 2018-01-06T14:32:35Z 2018-01-06T14:32:35Z 2004 Обогащение атмосферных примесей во льду Антарктиды и изменение биогеохимических циклов галогенов под воздействием природных и антропогенных факторов / В.И. Богилло, Р. Борхерс, М.С. Базилевская // Український антарктичний журнал. — 2004. — № 2. — С. 90-98. — Бібліогр.: 30 назв. — рос. 1727-7485 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/128152 504.3.+ 504.47.: 551.510.411.3 В работе предложен подход к оценке атмосферных соотношений смеси примесей в пробах льда с учетом их растворимости в инфильтрационной воде или в водных пленках проб льда и рассчитаны диапазоны этих значений для примесей, идентифицированных в блоках льда. Подтверждено природное образование CH₃Cl, CH₃CH₂Cl, CH₂=CHCl, CH₃Br, CHBr₃, CH₃I, CH₃CH₂I, COS и CS₂ в дотехногенной атмосфере. Названные галогенуглероды могут быть ответственными за 40% современного разрушения озонового слоя над Антарктикой на протяжении австралийской весны. Оценена мощность потоков эмиссии названых серо- и галогенсодержащих примесей из деградирующих ледников прибрежной Антарктиды и влияния температуры и метаморфизму снежного покрова на распределение и перенос в нем этих примесей, а также сделаны прогнозы влияния природных и антропогенных факторов на биогеохимические циклы галогенов. В роботі запропоновано підхід до оцінки атмосферних відношень суміші домішок у пробах льоду з врахуванням їх розчинності в інфільтраційній воді, або у водних плівках проб льоду. Розраховані діапазони цих значень для домішок, ідентифікованих у блоках льоду. Підтверджено природне утворення CH₃Cl, CH₃CH₂Cl, CH₂=CHCl, CH₃Br, CHBr₃, CH₃I, CH₃CH₂I, COS и CS₂ в дотехногенній атмосфері. Наведені галогенвуглеводи можуть бути відповідальними за 40% сучасного руйнування озонового шару над Антарктикою протягом австралійської весни. Оцінена потужність потоків емісії вказаних сірко- та галогенвміщуючих домішок з деградуючих льодовиків прибережної Антарктиди та вплив температури і метаморфізму снігового покриву на розподіл та перенесення в ньому цих домішок, а також зроблені прогнози впливу природних та антропогенних факторів на біогеохімічні цикли галогенів. An approach has been developed to estimate the atmospheric mixing ratio of atmospheric volatile impurities in ice samples taking into account their solubility in infiltrated water or in liquid-like surface layers on the snow grains. The ranges for the ratio were been calculated for all volatile species identified in 1₂ ice blocks sampled along profile of retreated Antarctic coastal glacier (Galindez Island, Argentinean Archipelago, West Antarctica). The age of these blocks is varied from 1₂ to 4000 years. The natural origin of CH₃Cl, CH₃CH₂Cl, CH₂=CHCl, CH₃Br, CHBr₃, CH₃I, CH₃CH₂I, COS and CS₂ in the pre-industrial atmosphere were confirmed whereas chlorofluorocarbons, hydrochlorofluorocarbons and chlorinated solvents (CCl4, CH₂Cl₂, CHCl₃, CH₃CCl₃ and Cl₂C=CCl₂) have not essential natural sources in Antarctic environment. The identified natural Cl- and Brconsisting halocarbons have been responsible for 40% stratospheric ozone depletion over Antarctica during australian spring. ru Національний антарктичний науковий центр МОН України Фізика атмосфери. Геохімія Обогащение атмосферных примесей во льду Антарктиды и изменение биогеохимических циклов галогенов под воздействием природных и антропогенных факторов Збагачення атмосферних домішок у льоду Антарктиди та зміна біогеохімічних циклів галогенів під дією природних і антропогенних факторів Atmospheric impurities enriching in Antarctic ice and changing of halogen biogeochemical cycles under the action of natural and anthropogenic factors Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Обогащение атмосферных примесей во льду Антарктиды и изменение биогеохимических циклов галогенов под воздействием природных и антропогенных факторов |
| spellingShingle |
Обогащение атмосферных примесей во льду Антарктиды и изменение биогеохимических циклов галогенов под воздействием природных и антропогенных факторов Богилло, В.И. Борхерс, Р. Базилевская, М.С. Фізика атмосфери. Геохімія |
| title_short |
Обогащение атмосферных примесей во льду Антарктиды и изменение биогеохимических циклов галогенов под воздействием природных и антропогенных факторов |
| title_full |
Обогащение атмосферных примесей во льду Антарктиды и изменение биогеохимических циклов галогенов под воздействием природных и антропогенных факторов |
| title_fullStr |
Обогащение атмосферных примесей во льду Антарктиды и изменение биогеохимических циклов галогенов под воздействием природных и антропогенных факторов |
| title_full_unstemmed |
Обогащение атмосферных примесей во льду Антарктиды и изменение биогеохимических циклов галогенов под воздействием природных и антропогенных факторов |
| title_sort |
обогащение атмосферных примесей во льду антарктиды и изменение биогеохимических циклов галогенов под воздействием природных и антропогенных факторов |
| author |
Богилло, В.И. Борхерс, Р. Базилевская, М.С. |
| author_facet |
Богилло, В.И. Борхерс, Р. Базилевская, М.С. |
| topic |
Фізика атмосфери. Геохімія |
| topic_facet |
Фізика атмосфери. Геохімія |
| publishDate |
2004 |
| language |
Russian |
| container_title |
|
| publisher |
Національний антарктичний науковий центр МОН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Збагачення атмосферних домішок у льоду Антарктиди та зміна біогеохімічних циклів галогенів під дією природних і антропогенних факторів Atmospheric impurities enriching in Antarctic ice and changing of halogen biogeochemical cycles under the action of natural and anthropogenic factors |
| description |
В работе предложен подход к оценке атмосферных соотношений смеси примесей в пробах льда с учетом их растворимости в инфильтрационной воде или в водных пленках проб льда и рассчитаны диапазоны этих значений для примесей, идентифицированных в блоках льда. Подтверждено природное образование CH₃Cl, CH₃CH₂Cl, CH₂=CHCl, CH₃Br, CHBr₃, CH₃I, CH₃CH₂I, COS и CS₂ в дотехногенной атмосфере. Названные галогенуглероды могут быть ответственными за 40% современного разрушения озонового слоя над Антарктикой на протяжении австралийской весны. Оценена мощность потоков эмиссии названых серо- и галогенсодержащих примесей из деградирующих ледников прибрежной Антарктиды и влияния температуры и метаморфизму снежного покрова на распределение и перенос в нем этих примесей, а также сделаны прогнозы влияния природных и антропогенных факторов на биогеохимические циклы галогенов.
В роботі запропоновано підхід до оцінки атмосферних відношень суміші домішок у пробах льоду з врахуванням їх розчинності в інфільтраційній воді, або у водних плівках проб льоду. Розраховані діапазони цих значень для домішок, ідентифікованих у блоках льоду. Підтверджено природне утворення CH₃Cl, CH₃CH₂Cl, CH₂=CHCl, CH₃Br, CHBr₃, CH₃I, CH₃CH₂I, COS и CS₂ в дотехногенній атмосфері. Наведені галогенвуглеводи можуть бути відповідальними за 40% сучасного руйнування озонового шару над Антарктикою протягом австралійської весни. Оцінена потужність потоків емісії вказаних сірко- та галогенвміщуючих домішок з деградуючих льодовиків прибережної Антарктиди та вплив температури і метаморфізму снігового покриву на розподіл та перенесення в ньому цих домішок, а також зроблені прогнози впливу природних та антропогенних факторів на біогеохімічні цикли галогенів.
An approach has been developed to estimate the atmospheric mixing ratio of atmospheric volatile impurities in ice samples taking into account their solubility in infiltrated water or in liquid-like surface layers on the snow grains. The ranges for the ratio were been calculated for all volatile species identified in 1₂ ice blocks sampled along profile of retreated Antarctic coastal glacier (Galindez Island, Argentinean Archipelago, West Antarctica). The age of these blocks is varied from 1₂ to 4000 years. The natural origin of CH₃Cl, CH₃CH₂Cl, CH₂=CHCl, CH₃Br, CHBr₃, CH₃I, CH₃CH₂I, COS and CS₂ in the pre-industrial atmosphere were confirmed whereas chlorofluorocarbons, hydrochlorofluorocarbons and chlorinated solvents (CCl4, CH₂Cl₂, CHCl₃, CH₃CCl₃ and Cl₂C=CCl₂) have not essential natural sources in Antarctic environment. The identified natural Cl- and Brconsisting halocarbons have been responsible for 40% stratospheric ozone depletion over Antarctica during australian spring.
|
| issn |
1727-7485 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/128152 |
| citation_txt |
Обогащение атмосферных примесей во льду Антарктиды и изменение биогеохимических циклов галогенов под воздействием природных и антропогенных факторов / В.И. Богилло, Р. Борхерс, М.С. Базилевская // Український антарктичний журнал. — 2004. — № 2. — С. 90-98. — Бібліогр.: 30 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT bogillovi obogaŝenieatmosfernyhprimeseivolʹduantarktidyiizmeneniebiogeohimičeskihciklovgalogenovpodvozdeistviemprirodnyhiantropogennyhfaktorov AT borhersr obogaŝenieatmosfernyhprimeseivolʹduantarktidyiizmeneniebiogeohimičeskihciklovgalogenovpodvozdeistviemprirodnyhiantropogennyhfaktorov AT bazilevskaâms obogaŝenieatmosfernyhprimeseivolʹduantarktidyiizmeneniebiogeohimičeskihciklovgalogenovpodvozdeistviemprirodnyhiantropogennyhfaktorov AT bogillovi zbagačennâatmosfernihdomíšokulʹoduantarktiditazmínabíogeohímíčnihciklívgalogenívpíddíêûprirodnihíantropogennihfaktorív AT borhersr zbagačennâatmosfernihdomíšokulʹoduantarktiditazmínabíogeohímíčnihciklívgalogenívpíddíêûprirodnihíantropogennihfaktorív AT bazilevskaâms zbagačennâatmosfernihdomíšokulʹoduantarktiditazmínabíogeohímíčnihciklívgalogenívpíddíêûprirodnihíantropogennihfaktorív AT bogillovi atmosphericimpuritiesenrichinginantarcticiceandchangingofhalogenbiogeochemicalcyclesundertheactionofnaturalandanthropogenicfactors AT borhersr atmosphericimpuritiesenrichinginantarcticiceandchangingofhalogenbiogeochemicalcyclesundertheactionofnaturalandanthropogenicfactors AT bazilevskaâms atmosphericimpuritiesenrichinginantarcticiceandchangingofhalogenbiogeochemicalcyclesundertheactionofnaturalandanthropogenicfactors |
| first_indexed |
2025-11-26T00:10:48Z |
| last_indexed |
2025-11-26T00:10:48Z |
| _version_ |
1850592533727412224 |
| fulltext |
УКРАЇНСЬКИЙ АНТАРКТИЧНИЙ
ЖУРНАЛ
УАЖ, № 2, 90-98, (2004)
90
УДК 504.3.+ 504.47.: 551.510.411.3
ОБОГАЩЕНИЕ АТМОСФЕРНЫХ ПРИМЕСЕЙ ВО ЛЬДУ АНТАРКТИДЫ И
ИЗМЕНЕНИЕ БИОГЕОХИМИЧЕСКИХ ЦИКЛОВ ГАЛОГЕНОВ ПОД
ВОЗДЕЙСТВИЕМ ПРИРОДНЫХ И АНТРОПОГЕННЫХ ФАКТОРОВ
В. И. Богилло1, Р. Борхерс2, М. С. Базилевская1
1Лаборатория геоэкологии Антарктики, Институт геологических наук, Национальная
академия наук Украины, 01054 Киев, ул. О. Гончара 55Б; vbog@carrier.kiev.ua
2Max Planck Institute for Aeronomy, Postfach 20, D-37189 Katlenburg-Lindau, Germany
Реферат. В работе предложен подход к оценке атмосферных соотношений смеси примесей в пробах льда с учетом их
растворимости в инфильтрационной воде или в водных пленках проб льда и рассчитаны диапазоны этих значений для
примесей, идентифицированных в блоках льда. Подтверждено природное образование CH3Cl, CH3CH2Cl, CH2=CHCl,
CH3Br, CHBr3, CH3I, CH3CH2I, COS и CS2 в дотехногенной атмосфере. Названные галогенуглероды могут быть
ответственными за 40% современного разрушения озонового слоя над Антарктикой на протяжении австралийской
весны. Оценена мощность потоков эмиссии названых серо- и галогенсодержащих примесей из деградирующих
ледников прибрежной Антарктиды и влияния температуры и метаморфизму снежного покрова на распределение и
перенос в нем этих примесей, а также сделаны прогнозы влияния природных и антропогенных факторов на
биогеохимические циклы галогенов.
Збагачення атмосферних домішок у льоду Антарктиди та зміна біогеохімічних циклів галогенів під дією
природних і антропогенних факторів. В.І Богіло, Р. Борхерс, М.С. Базилевська
Резюме: В роботі запропоновано підхід до оцінки атмосферних відношень суміші домішок у пробах льоду з
врахуванням їх розчинності в інфільтраційній воді, або у водних плівках проб льоду. Розраховані діапазони цих
значень для домішок, ідентифікованих у блоках льоду. Підтверджено природне утворення CH3Cl, CH3CH2Cl,
CH2=CHCl, CH3Br, CHBr3, CH3I, CH3CH2I, COS и CS2 в дотехногенній атмосфері. Наведені галогенвуглеводи можуть
бути відповідальними за 40% сучасного руйнування озонового шару над Антарктикою протягом австралійської весни.
Оцінена потужність потоків емісії вказаних сірко- та галогенвміщуючих домішок з деградуючих льодовиків
прибережної Антарктиди та вплив температури і метаморфізму снігового покриву на розподіл та перенесення в ньому
цих домішок, а також зроблені прогнози впливу природних та антропогенних факторів на біогеохімічні цикли
галогенів.
Atmospheric impurities enriching in Antarctic ice and changing of halogen biogeochemical cycles under the action of
natural and anthropogenic factors by V.I. Bogillo, R. Borchers, M.S. Bazylevska
Abstract. An approach has been developed to estimate the atmospheric mixing ratio of atmospheric volatile impurities in ice
samples taking into account their solubility in infiltrated water or in liquid-like surface layers on the snow grains. The ranges for
the ratio were been calculated for all volatile species identified in 12 ice blocks sampled along profile of retreated Antarctic
coastal glacier (Galindez Island, Argentinean Archipelago, West Antarctica). The age of these blocks is varied from 12 to 4000
years. The natural origin of CH3Cl, CH3CH2Cl, CH2=CHCl, CH3Br, CHBr3, CH3I, CH3CH2I, COS and CS2 in the pre-industrial
atmosphere were confirmed whereas chlorofluorocarbons, hydrochlorofluorocarbons and chlorinated solvents (CCl4, CH2Cl2,
CHCl3, CH3CCl3 and Cl2C=CCl2) have not essential natural sources in Antarctic environment. The identified natural Cl- and Br-
consisting halocarbons have been responsible for 40% stratospheric ozone depletion over Antarctica during australian spring.
The calculations were performed using mass-balance multimedia model to estimate effect of temperature and metamorphism of
the snow cover on ratio between adsorbed and dissolved amounts, the fluxes in air and aqueous compartments of the cover and
fate of the volatile impurities in all compartments of the snow pack. All these parameters possess the high sensitivity towards
seasonal and daily temperature variations, snow metamorphism and to partitioning parameters of the impurities. The role of
retreated coastal Antarctic glaciers as source of secondary emission of S- and halogen-containing atmospheric impurities into
air and Southern Ocean during current global warming was discussed. It was estimated that up to 840 t COS, 54 t CS2, 50 t
CH3Cl, 25 t CHBr3, 20 t CH2=CHCl, 14 t CF2Cl2, 10 t CFCl3, 16 t CH3I, 3 t Cl2C=CCl2 and 2,5 t CH3Br per year are to be
released into the Antarctic environment during the calving of the icebergs and melting of the glaciers. The anthropogenic
emission of chlorofluorocarbons, hydrochlorofluorocarbons and chlorinated solvents affects considerably on the
biogeochemical cycles of the halogens. The stratospheric and tropospheric degradation of the halocarbons and their fate in the
oceanic water and soils gives up to additional 5×106 t HCl per year. Also, lesser amount of HF is formed during stratospheric
degradation of the chlorofluorocarbons and hydrochlorofluorocarbons. This creates the acidification of background wet
depositions and leads to redistribution and accumulation of nssCl- and nssF- in polar regions.
Key words: Antarctic ice, volatile impurities, halogen biogeochemical cycles
В.И. Богилло и др.: ОБОГАЩЕНИЕ АТМОСФЕРНЫХ ПРИМЕСЕЙ ВО ЛЬДУ АНТАРКТИДЫ …
91
Введение
Как следует из данных, приведенных в (Bogillo et al., 2003; Богилло и др., 2004а-в),
причинами наблюдаемых высоких концентраций летучих примесей в пробах льда из ледника
прибрежной Антарктиды может быть: биосинтез этих соединений микроводорослями,
содержащимися в поверхностном слое ледника; абиотическое разложение органического
вещества, образованного из этих водорослей на поверхности (фотолиз) и объеме ледника
(редокс-реакция с Fe3+); концентрирование этих примесей из атмосферы при растворении в
талой воде, проникающей в более глубокие слои снега и фирна ледника. Еще одним фактором,
приводящим к наблюдаемым высоким концентрациям примесей, может быть растворение
примесей из современной атмосферы лаборатории в квазижидких пленках стенок проб льда на
стадии их подготовки к анализу. Поэтому, в настоящей работе предложен подход для оценки
атмосферных отношений смешения примесей в пробах льда с учетом их растворимости в
инфильтрационной воде, либо в водных пленках проб льда и рассчитаны диапазоны этих
значений для примесей, идентифицированных в блоках льда. Обсуждены возможные вклады
эмиссии найденных галогенуглеводородов из природных и антропогенных источников в
разрушение озонового слоя стратосферы.
Наблюдающееся в настоящее время интенсивное повышение температуры окружающей
среды в прибрежной Антарктиде приводит к возрастанию степени деградации выводных и
шельфовых ледников в прибрежной зоне Антарктиды за счет их таяния и увеличения объема
откалывающихся от них айсбергов. Поскольку эти ледники содержат многие атмосферные
примеси, образующиеся в био- и/или абиотических реакциях на их поверхности, либо
осажденные из атмосферы в концентрациях в десятки - десятки тысяч раз превышающие их
содержание в воздухе, то они могут являться источниками вторичной эмиссии серо- и
галогенсодержащих примесей. Роль этого локального источника должна возрастать в условиях
нынешнего глобального потепления. Поэтому одной из задач настоящей работы являлась
оценка мощности потоков серо- и галогенсодержащих примесей из деградирующих ледников
Антарктиды, влияния температуры и метаморфизма снежного покрова на распределение и
перенос в нем этих примесей, а также прогнозирование влияния природных и антропогенных
факторов на биогеохимические циклы серы и галогенов.
Результаты и их обсуждение
Отличить причины обогащения этих примесей, связанные с их образованием в снегу и
фирне леднике, от вызванных процессами растворения можно, используя следующую модель.
Предположим, что обогащение углекислого газа в пробах молодого и древнего льда связано
главным образом с его высокой растворимостью в инфильтрационной воде ледника.
Наблюдаемые концентрации примеси (Х) и CO2, регистрируемые после их экстракции из
расплава пробы льда инертным газом, соответствуют суммам их концентраций в газовой фазе
(г) и в водном растворе (в), т. е. ([X]г + [X]в) и ([CO2]г + [CO2]в). Обозначим отношение
концентрации наблюдаемой в пробе льда примеси X к концентрации CO2 в этой пробе, как χX.
Тогда можно записать следующее выражение для этого отношения:
[ ] [ ]
[ ]
[ ]
[ ]1][
1][
][ 2222 +×
+×
=
+
+
= H
COг
H
Xг
гв
гв
X KCO
KX
COCO
XX
χ ,
где KH
X и KH
CO2 – коэффициенты Генри в воде, экстраполированные к 0ºС для примеси X и CO2,
соответственно. Оценка этих коэффициентов возможна при использовании данных в
(Staudinger, Roberts, 2001).
Величина [CO2]г в этом уравнении определяется на основании известных ее глобальных
трендов за последние 5 тыс. лет (Богилло, Гожик, 2000), полученных на основании ее
содержания в кернах льда из Центральной Антарктиды. Атмосферное соотношение смешения
примеси X в пробе льда, скорректированное на растворимость примеси в воде, [X]г, можно
рассчитать из известных значений KH
X, KH
CO2, [CO2]г и наблюдаемого отношения χX:
В.И. Богилло и др.: ОБОГАЩЕНИЕ АТМОСФЕРНЫХ ПРИМЕСЕЙ ВО ЛЬДУ АНТАРКТИДЫ …
92
[ ]
[ ]1
1][
][ 22
+
+××
= H
X
H
COгX
г K
KCO
X
χ
.
В табл. 1 приведены известные отношения смешения примесей в современной
атмосфере, диапазон наблюдаемых факторов их обогащения в пробах льда и рассчитанные
диапазоны изменения атмосферных отношений смешения примесей, скорректированные на их
растворимость в воде. Как следует из этих данных, для CH3Cl, CH3CH2Cl, CH2=CHCl, CH3Br,
CHBr3, CH3I, CH3CH2I, COS и CS2 наблюдаются значительно более высокие значения [X]г по
сравнению с установленными для современной атмосферы. Эти результаты подтверждают
сделанные ранее в (Богилло и др., 2004 б-в) выводы о путях их биохимического и
абиотического происхождения из ледовых микроводорослей и органического вещества
ледника. Напротив, в случае фреонов, их заменителей и хлорсодержащих растворителей,
рассчитанные с учетом их растворимости в воде значения [X]г значительно ниже, по сравнению
с установленными для современной атмосферы. Это может указывать на загрязнение
указанными соединениями проб льда на стадии их подготовки к анализу и на их пренебрежимо
малое содержание в прединдустриальной атмосфере прибрежной Антарктиды.
До сих пор, как наиболее значимый хлоралкан природного происхождения, в литературе
рассматривался метилхлорид, вносящий до 13% от суммарного количества органического
хлора в стратосфере (Khalil, 1999). Поскольку атмосферная концентрация найденных нами
C2H5Cl и CH2=CHCl, также образующихся из природных источников, на порядок ниже, чем
CH3Cl, то эти соединения ответственны за более, чем 1% органического хлора в стратосфере.
Кроме указанных хлоралканов, в образцах льда обнаружены еще и ряд бромалканов
природного происхождения (CH3Br, CH2Br2, CHBr3).
Таблица 1. Отношения смешения примесей в современной атмосфере (АОС), диапазон
наблюдаемых факторов их обогащения в пробах льда (ФО) и рассчитанные диапазоны
изменения атмосферных отношений смешения, скорректированных на их растворимость
в воде ([X]г)
Примесь АОС ФО [X]г
N2O 314 млрд-1 3,1 – 3,2 35 млрд-1
CF4 35 – 70 трлн-1 0,5 – 1,0 35 – 70 трлн-1
CH3Cl 549 трлн-1 8,0 – 62 98 – 730 трлн-1
CH2Cl2 85 трлн-1 0,3 – 1,0 0 – 2,1 трлн-1
CHCl3 114 трлн-1 0,4 – 2,2 0 – 12,4 трлн-1
CCl4 116 трлн-1 0,4 – 1,5 0 – 38 трлн-1
CH3CH2Cl 2 трлн-1 32 – 151 2,9 – 35,1 трлн-1
CH3CCl3 93 трлн-1 0,1 – 2,0 0 – 14,7 трлн-1
CH2=CHCl 48 трлн-1 11,0 – 114 168 – 986 трлн-1
CHClF2 156 трлн-1 0,04 – 1,05 0,6 – 27,3 трлн-1
CF2Cl2 535 трлн-1 0,07 – 1,8 9,0 – 535 трлн-1
CFCl3 283 трлн-1 0,24 – 4,01 12,4 – 166 трлн-1
CCl2FCClF2 90 трлн-1 0,24 – 1,34 4,2 – 117 трлн-1
CClF2CClF2 16,9 трлн-1 0 – 0,83 0 – 2,2 трлн-1
CH3Br 12,7 трлн-1 6,7 – 29,0 1,2 – 20,3 трлн-1
CH2Br2 0,9 трлн-1 23,9 0,07 трлн-1
CHBr3 1,4 трлн-1 357 2,1 трлн-1
CH3I 0,4 трлн-1 259 – 1520 0,8 – 81 трлн-1
CH3CH2I 0,15 трлн-1 235 - 4424 3,7 – 68,6 трлн-1
COS 300 – 500 трлн-1 15,4 – 117,5 3500 – 50582 трлн-1
CS2 2 – 18 трлн-1 8,8 – 29,0 141 – 1929 трлн-1
Cl2C=CCl2 21,8 трлн-1 0 – 11,9 0 – 6,8 трлн-1
В.И. Богилло и др.: ОБОГАЩЕНИЕ АТМОСФЕРНЫХ ПРИМЕСЕЙ ВО ЛЬДУ АНТАРКТИДЫ …
93
Атомы брома являются в 50-60 раз более эффективными катализаторами разложения
озона до кислорода по сравнению с атомами хлора. От 20 до 25% обеднения озонового слоя
над Антарктикой в период австралийской весны, около трети зимнего обеднения озонового
слоя в северных средних и высоких широтах и, практически, 100% деструкции поверхностного
озона в Арктике с наступлением полярного дня объясняются протеканием соответствующих
реакций с участием атомов брома (Singh, Fabian, 1999). Наиболее значимыми источниками
органического брома в стратосфере и в тропосфере являются обнаруженные нами CH3Br
(50%), CH2Br2 (15%) и CHBr3 (15%). Эти оценки выполнены на основании средних глобальных
их содержаний в атмосфере и, поскольку в атмосфере над океанами и прибрежной зоной
концентрации указанных бромалканов намного превышают эти средние значения, то их роль в
разрушении поверхностного озона и его слоя в нижней стратосфере над океанами и полярными
регионами должна еще более усиливаться. Из приведенных оценок следует, что обнаруженные
нами Cl- и Br-углеводороды из природных источников могут быть ответственны за 40%
разрушения озонового слоя над Антарктидой в период австралийской весны и временные
вариации их атмосферного содержания необходимо учитывать при интерпретации временных
трендов стратосферного озона.
Найденные нами в высоких концентрациях в образцах льда CH3I, C2H5I и CH2=CHI
также могут вносить значительный вклад в разрушение поверхностного озона, в особенности в
океанском пограничном слое, в основном за счет следующих процессов (Vogt, 1999):
R-I ⎯→⎯ νh R + I; I + O3 →IO + O2; IO + HO2 → HOI + O2; HOI ⎯→⎯ νh OH + I; I + O3 →IO + O2
Хотя вклад этих процессов в разрушение озонового слоя в нижней стратосфере четко не
определен, но, как показано недавно в (O'Dowd et al, 2002), образующийся в этих реакциях
радикал IO является предшественником эффективных ядер конденсации облаков над океанами.
Его уровень в пограничном океанском слое в значительной мере определяет содержание
облаков над океанами и, таким образом, температуру этого слоя.
Так как одной из причин обогащения воздуха теплого антарктического ледника
атмосферными примесями является их растворение в тающей воде верхнего снежного покрова,
перенос с инфильтрационной водой и концентрирование в более глубоких слоях снега и фирна,
то такие содержащиеся в снегу фазы, как воздух, вода, поверхность льда и поверхность
органического вещества, могут оказывать значительное влияние на распределение, перенос и
сток летучих атмосферных примесей в снежном покрове ледника. Для оценки вкладов этих
процессов мы использовали масс-балансовую многофазную модель, предложенную в (Wania,
1997).
В табл. 2 приведены рассчитанные отношения концентраций примесей, найденных нами
в образцах льда адсорбированными на поверхности льда, к растворенным в воде в снежном
покрове (CSI/CSW) в свежем, холодном (Т < -5oC) и старом плавленном (T ≥ 0oC) снегу. Это
отношение оценивалось по следующему уравнению:
WASW
IAs
SW
SI
Kv
KA
C
C
×
×
= ,
где vSW – объем воды в снегу на единицу объема плавленого снега (Bales et al., 1987), KIA –
коэффициент распределения примеси между поверхностью льда и воздухом, KAW –
коэффициент распределения примеси в системе вода/воздух и As – площадь снега (м2 м-3
плавленого снега) (Bales et al., 1987). Коэффициенты распределения KIA рассчитаны для
атмосферных примесей при использовании подхода, предложенного в (Bazylevska, Bogillo,
2003).
Из табл. 2 видно, что температура окружающей среды оказывает значительное влияние
на это распределение, и если в период австралийской зимы (Т < -5oC) основной вклад в это
распределение вносит адсорбция примеси из атмосферы на поверхности кристаллов льда, то
при возрастании температуры (T ≥ 0oC) в течение австралийского лета и после
метаморфических превращений этого снега значительное количество этих примесей
оказывается в растворенном состоянии.
В.И. Богилло и др.: ОБОГАЩЕНИЕ АТМОСФЕРНЫХ ПРИМЕСЕЙ ВО ЛЬДУ АНТАРКТИДЫ …
94
Таблица 2. Отношения концентраций адсорбированной примеси к растворенной в снегу
(CSI/CSW) в свежем холодном (СХ) и старом плавленом (СП) снегу, относительный вклады
воздуха (A), воды (В), органического вещества (OУ) и поверхности льда (Л/A) в сток
примесей в свежем холодном снегу и коэффициенты диффузионного массопереноса
примесей (в м2 ч-1) в воздушной (А) и водной (В) фазах свежего холодного и старого
плавленого снега.
Температура окружающей среды и метаморфизм снега могут оказывать значительное
влияние на скорость переноса примеси в различных фазах снега, в частности на коэффициенты
диффузионного массопереноса примеси в воздушной и водной фазах снега и на максимальную
скорость потоков в/из снежного покрова. Коэффициенты массопереноса примеси в воздушной
фазе (DA) и в водной фазе (DW) рассчитаны на основании молекулярных коэффициентов
диффузии и физических характеристик снежного покрова:
)2ln()( 2
3/10
××+
×
=
sslsa
saa
A hvv
vB
D ;
)2ln()( 2
3/10
××+
×
=
sslsa
slw
W hvv
vB
D
СХ СП СХ СП
А В А В
Примесь
CSI/CSW
A
В
Л/A
OУ
×104 ×1017 ×104 ×1011
Xe 895 2,2 0,996 0,001 0,003 2,8×10-8 7 3,1 3 1,5
N2O 220 0,6 0,986 0,009 0,005 2,8×10-8 10 3,5 5 1,6
C3H6 2720 7 0,984 0,002 0,014 1,0×10-7 6 2,4 3 1,1
CO2 157 0,4 0,985 0,011 0,004 3,2×10-8 7 2,7 4 1,3
CF4 684 1,7 0,997 0,001 0,002 2,4×10-8 70 2,8 3 1,3
CH3Cl 68 0,2 0,952 0,041 0,007 3,5×10-7 7 2,7 3 1,3
CH2Cl2 60 0,2 0,812 0,164 0,024 4,4×10-6 4 2,5 2 1,2
CHCl3 230 0,6 0,821 0,114 0,065 1,5×10-5 3 2,2 2 1,0
CCl4 574 1,4 0,937 0,026 0,037 1,5×10-5 2 1,9 1 0,9
C2H5Cl 222 0,6 0,947 0,034 0,019 8,9×10-7 5 2,3 2 1,1
CH3CCl3 1120 3,0 0,883 0,031 0,086 8,7×10-6 2 2,0 1 0,9
CH2=CH
Cl
2833 7 0,877 0,015 0,108 7,8×10-7 7 2,5 3 1,2
HCFC-22 428 1,0 0,973 0,013 0,014 1,7×10-7 5 2,4 2 1,1
CFC-12 2334 6 0,990 0,001 0,008 1,3×10-7 4 2,4 2 1,1
CFC-11 2704 7 0,969 0,004 0,027 6,4×10-7 3 2,0 1 0,9
CFC-113 6450 16 0,976 0,001 0,023 1,2×10-6 2 1,7 0,8 0,8
CFC-114 3453
1
86 0,977 0,000 0,023 6,4×10-8 2 1,8 1 0,8
CH3Br 90 0,2 0,926 0,060 0,014 8,4×10-7 5 2,7 3 1,3
CH2Br2 90 0,2 0,581 0,343 0,077 1,9×10-5 3 2,4 2 1,1
CHBr3 211 0,5 0,332 0,437 0,231 1,7×10-4 2 2,1 1 1,0
CH3I 277 0,7 0,893 0,063 0,044 2,1×10-5 4 2,5 2 1,2
C2H5I 284 0,7 0,895 0,062 0,044 2,0×10-6 3 2,2 1 1,0
COS 1216
7
30 0,018 0,000 0,982 6,0×10-13 7 3,0 3 1,4
CS2 7756 19 0,702 0,014 0,283 2,5×10-7 5 2,6 2 1,2
C2Cl4 690 2,0 0,893 0,039 0,068 6,0×10-5 2 1,9 0,9 0,9
В.И. Богилло и др.: ОБОГАЩЕНИЕ АТМОСФЕРНЫХ ПРИМЕСЕЙ ВО ЛЬДУ АНТАРКТИДЫ …
95
где Bw - молекулярный коэффициент диффузии примеси в воде, и Ba – молекулярный
коэффициент диффузии примеси в воздухе, исправленный на пористость снега (в м2 ч-1), vsl и
vsa – объемные доли жидкой воды и воздуха в снежном покрове, в м3 м-3, hs – глубина снежного
покрова, принятая в расчетах равной 3 м.
Коэффициенты диффузионного массопереноса в воздушной и водной фазах свежего
холодного и старого плавленого снега, рассчитанные для атмосферных примесей,
обнаруженных в пробах льда, представлены в табл. 2. Видно, что скорость диффузии примесей
в воздушной фазе снега намного выше, чем в водной фазе. Повышение температуры и
метаморфические изменения снежного покрова приводят к значительному ускорению
диффузии в водной фазе и замедлению процесса в воздушной фазе покрова.
В табл. 2 также приведены рассчитанные относительные вклады таких фаз, как воздух,
вода, органическое вещество и поверхность льда в сток примесей в свежем холодном снежном
покрове (Т < -5oC). Оценка этих вкладов основана на соответствующих коэффициентах
распределения между фазами и физических характеристиках снежного покрова (Bales et al.,
1987; Bazylevska, Bogillo, 2003).
Как следует из этих данных, основная доля летучих примесей сосредоточена в воздухе
пор снежного покрова. Вклад водной фазы и адсорбции на поверхности льда существенен для
серосодержащих газов (CS2, COS) и некоторых галогеналканов. Доля примесей, находящихся в
органическом веществе снежного покрова, крайне мала, и поэтому возможными
биохимическими реакциями разложения примесей с участием этого вещества можно
пренебречь. Таким образом, основным путем стока примесей из снежного покрова могут быть
их испарение в атмосферу и такие их реакции разложения в воздухе пор снега, как окисление
радикалами ОН и озоном.
Поскольку вклад водной фазы в сток примесей в снегу мал, то влияние процессов
гидролиза галогеналканов и нуклеофильного замещения ионом Cl- атомов Br и I в этих
соединениях на их сток может быть незначительным, что совпадает с найденным нами в
(Богилло и др., 2004в) умеренным снижением концентрации CH3Br и CH3I в пробах льда по
мере возрастания числа циклов плавление-замерзание (увеличения концентрации CO2 в этих
пробах).
Рассмотрим влияние наблюдающегося в настоящее время потепления климата в
прибрежной Антарктиде на эмиссию в окружающую среду обнаруженных нами летучих
примесей из деградирующих ледников. Можно предположить, что увеличение температуры и
уровня УФ-Б облучения (возникающего за счет обеднения озонового слоя стратосферы,
отмеченного в последние годы) в этом регионе ведет к следующим изменениям в
составляющих геосистемы:
1. Рост скорости фотохимических, термических и биохимических процессов образования
примесей в снегу и фирне.
2. Увеличение скорости испарения примесей с поверхности снега.
3. Рост содержания воды в антарктическом снегу и соответствующее увеличение в нем
содержания водорастворимых атмосферных примесей.
4. Возрастание скорости абляции ледников и снежных куполов теплых районов
Антарктического полуострова и островов, ведущее к вымыванию примесей с талой водой в
океан и в атмосферу.
5. Увеличение количества айсбергов, откалывающихся от прибрежных шельфовых и
выводных ледников, при таянии которых происходит эмиссия примесей в атмосферу и в океан.
Оценим влияние двух последних факторов на интенсивность возможной эмиссии
летучих примесей из ледников. Как следует из (Dierssen et al., 2002), основной причиной
снижения солености морской воды и соответствующего увеличения биомассы фитопланктона
в прибрежной зоне (до 100 км) западной части Антарктического полуострова является таяние
снега и прибрежных ледников. За период с 1992 по 1999 г. максимальные снижения солености
и возрастания концентрации хлорофилла в воде наблюдались в сезоны австралийского лета
1995–1996 гг. Вклад тающих ледников в полярных и горных районах Земли в повышение
уровня моря возрос с 0,15 мм г-1 в 1961–1976 гг (10% от общего роста этого уровня) до 0,41 мм
В.И. Богилло и др.: ОБОГАЩЕНИЕ АТМОСФЕРНЫХ ПРИМЕСЕЙ ВО ЛЬДУ АНТАРКТИДЫ …
96
г-1 в 1988 г (Dyurgerov, 2003). Более 20000 км2 площади ледников Антарктического
полуострова характеризуется средней ежегодной температурой около -11оС и подвергается
таянию в период австралийского лета (Morris, 1999). С увеличением средней ежегодной
температуры в этом регионе скорость абляции поверхности этих ледников также возрастает: от
0,3 м водного эквивалента год-1 К-1 (о. Галиндез, 1960 – 1966 гг (Sadler, 1986)) до 1,3 м водного
эквивалента год-1 К-1 (ледник Moraine Corrie, ст. Розера, 1986 – 1995 гг (Morris, 1999)).
Общая площадь шельфовых ледников Антарктиды составляет (1,35 – 1,57)×106 км2,
тогда как площадь прибрежных ледников в Западной Антарктиде равна 144000 км2, а в
Восточной - 156000 км2 (Котляков, 1984). С 1984 по 1989 г. объем айсбергов, отколовшихся от
этих ледников, достигал 18360 км3. Если предположить, что содержание воздуха во льду
достигает 10% по объему (Богилло, Гожик, 2000), то объем воздуха, образующегося при
таянии этих айсбергов, составляет 2000 - 5000 км3. Как следует из приведенных в (Богилло, и
др., 2004а-в) данных, этот воздух может быть в значительной мере обогащен галогеналканами
и другими летучими примесями. Допустим, что 5000 км3 воздуха образовалось при таянии
айсбергов, и отношения смешения летучих примесей в этом воздухе соответствуют
максимальным значениям, полученным нами в пробах льда. Тогда на основании этих величин
может быть оценен поток примесей в окружающую среду из этого источника. Проведенные
оценки показывают, что при таянии айсбергов Антарктиды может происходить эмиссия до
2800 т COS, 180 т CS2, 165 т CH3Cl, 82 т CHBr3, 71 т CH2=CHCl, 48 т CF2Cl2, 34 т CFCl3, 19 т
CH3I, 9 т Cl2C=CCl2 и 8 т CH3Br. Если принять, что средняя скорость абляции ледников
прибрежной Антарктиды в настоящее время достигает 1 м водного эквивалента год-1 К-1, то
при таянии этих ледников на порядок меньшее количество этих примесей в год может попадать
в окружающую среду Антарктиды, т. е. за рассматриваемый промежуток времени (5 лет) вклад
в эмиссию примесей из этого источника вдвое меньше по сравнению с таянием антарктических
айсбергов.
Современное потепление атмосферы Антарктиды и учащение явления Эль Ниньо
приводят к перераспределению химических примесей в снегу и льду между их растворимой и
адсорбированной формами в сторону растворов (табл. 2). Вследствие большого объема
айсбергов, образующихся из деградирующих ледников побережья Антарктиды и таяния этих
ледников за последние годы, прибрежные воды будут обогащены галогеналканами и
серосодержащими газами природного и антропогенного происхождения. Хотя потоки этих
примесей в среду из рассмотренных источников (ледники + айсберги) не превышают 1% от их
глобальных потоков, тем не менее, они могут оказывать значительное локальное влияние на
химический состав тропосферы, стратосферы и, образуя I- и S-содержащие тропосферные и
стратосферные аэрозоли, на радиационный баланс атмосферы над Южным океаном.
Как следует из полученных данных, наиболее вероятными причинами появления и
высоких концентраций хлор-, бром- и йодзамещенных углеводородов в слоях деградирующего
ледника могут быть биохимические реакции ледовых микроводорослей, а также фотолиз и
окислительно-восстановительные реакции органических веществ, образующихся из этих
водорослей. Все эти природные процессы синтеза галогеналканов требуют участия в них ионов
Cl-, Br- и I-. Затем происходит эмиссия этих летучих примесей в атмосферу, их перенос,
распределение между компонентами окружающей среды и сток этих галогеналканов и
продуктов их атмосферных и жидкофазных реакций в эти компоненты. Так как наиболее
термодинамически стабильной формой галогенов являются такие их неорганические
соединения, как галогенводороды и галогениды металлов, то гибель галогеналканов в
геологической среде приводит к образованию тех же ионов Cl-, Br- и I-. Например,
преобладающими путями превращения галогеналканов (RX) в морской воде и во влажных
почвах являются их гидролиз (Melwyn-Hughes, 1938; Jeffers, Wolfe, 1997):
RX + H2O → ROH + HX,
нуклеофильное замещение X- (X- = Br-, I-) в ГУ ионом Cl- (Elliott , Rowland, 1993)
RX + Cl- → RCl + X-
и замещение X- (X- = Br-, I-) в галогеналканах нуклеофильными группами органического
вещества почв ( -NH2, =NH, -SH, OH) (Gan et al, 1994; Gan, Yates, 1996)
В.И. Богилло и др.: ОБОГАЩЕНИЕ АТМОСФЕРНЫХ ПРИМЕСЕЙ ВО ЛЬДУ АНТАРКТИДЫ …
97
RX + OM-NH2 → OM-NH-R + HX
В атмосфере галогеналканы подвергаются фотолизу (Kawasaki, 1997)
RX ⎯→⎯hv R. + X.
и реагируют с радикалами OH (McCulloch, 2003)
RX + OH → ROH + X,
а затем атомы X. взаимодействуют с такими донорами водорода (YH), как CH4, RH, H2O, H2,
HCHO и HO2
. (McCulloch, 2003)
X + YH → HX + Y
Получающиеся в этих процессах галогенводороды вымываются из атмосферы влажными
осадками, осаждаются на поверхность снега, океана и взаимодействуют с органической и
неорганической составляющими почв, донных отложений и горных пород, например, с
карбонатами. Можно полагать, что изменение климата за счет глобального потепления должно
приводить к увеличению скорости реакций синтеза и разложения галогеналканов в
окружающей среде и к ускорению указанных биогеохимических циклов галогенов.
Еще одним важным фактором, влияющим на эти биогеохимические циклы, является
эмиссия галогеналканов, главным образом фреонов и хлорсодержащих растворителей из
антропогенных источников. Например, выпуск важнейших фреонов (СFC-11, CFC-12) начался
в 1930 г. и в 1985 г. составил 1200000 т год-1 (McCulloch, 2003). Так как реакции этих фреонов в
стратосфере приводят в конечном итоге к образованию HF и HCl в значительных
концентрациях, то кислотность влажных осадков и почв должна возрастать, по сравнению с ее
значением в прединдустриальную эпоху. Действительно, как показывают оценки,
выполненные в (Sanhueza, 2000), в атмосферных реакциях CH3Cl, CH2Cl2, CHCl3, CH3CCl3,
ClCH2CH2Cl, ClCH=CCl2, Cl2C=CCl2 и CHF2Cl образуется 4,2×106 т год-1 HCl, вымываемой
затем влажными осадками на поверхность планеты. Выполненные нами оценки показывают,
что при разрушении фреонов СFC-11 и CFC-12 в стратосфере должно образовываться порядка
0,8×106 т год-1 HCl. Следствием эмиссии галогеналканов из антропогенных источников может
быть увеличение концентрации HF и HCl в кернах льда полярных районов по сравнению с
уровнем их содержания во льду в прединдустриальную эпоху и соответствующее возрастание
кислотности и электропроводности снега, фирна и льда. Действительно, как следует из данных,
приведенных в (De Angelis, Legrand, 1994; Mayewski et al, 1993), уровень ионов Cl- в кернах
гренландского фирна и льда возрос от 4 нг г-1 в прединдустриальный период до 9 нг г-1 в
период 1950–1989 гг., тогда как уровень иона F- в этих кернах увеличился от 0,06 нг г-1
(прединдустриальный период) до 0,19 нг г-1 в период 1971–1989 гг. Таким образом, под
воздействием антропогенного фактора происходит перераспределение и рассеивание ионов
галогенов от мест их горных разработок (галит, сильвин, флюорит, апатит) до максимально
удаленных от них полярных регионов Земли.
Литература
Богилло В. И., Борхерс Р., Базилевская М. С. Анализ летучих примесей в составе
ледника о. Галиндез, ст.Вернадский // УАЖ. - 2004а. - (настоящий номер).
Богилло В. И., Борхерс Р., Базилевская М. С. Источники пропилена и серосодержащих
летучих примесей в составе ледника о. Галиндез, ст. Вернадский // УАЖ. - 2004б - (настоящий
номер).
Богилло В. И., Борхерс Р., Базилевская М. С. Источники Cl-, Br- и I-содержащих
летучих примесей в составе ледника о. Галиндез, ст. Вернадский // УАЖ. - 2004в - (настоящий
номер).
Богилло В. И., Гожик П. Ф. Современное состояние гляциохимических исследований в
Антарктике // Бюл. Укр. антарк. цент. - 2000. - Вип. 3. - C. 13-40.
Гляциологический словарь/ Под ред. В. М. Котлякова. - Л.: Гидрометеоиздат, 1984. -
528 с.
Bales R. C., Valdez M. P., Dawson G. A. Gaseous deposition to snow. 2. Physical-chemical
model for SO2 deposition // J. Geophys. Res. - 1987. - V. 92, No.D8. – P. 9789-9799
В.И. Богилло и др.: ОБОГАЩЕНИЕ АТМОСФЕРНЫХ ПРИМЕСЕЙ ВО ЛЬДУ АНТАРКТИДЫ …
98
Bazylevska M. S., Bogillo V. I. Description of air/surface partitioning for volatile organic
pollutants in Antarctic environment // In “Role of interfaces in environmental protection”/ Ed. S.
Barany. (NATO Sci. Ser. IV. Earth Environ. Sci. V. 24). – Dordrecht.: Kluwer Acad. Publ. – 2003. –
P. 153 – 160.
Bogillo V. I., Bazylevska M. S., Borchers R. Past and future for ozone-depleting halocarbons
in Antarctic environment // In “Role of interfaces in environmental protection”/ Ed. S. Barany.
(NATO Sci. Ser. IV. Earth Environ. Sci. V. 24). - ordrecht: Kluwer Acad. Publ. - 2003. -P. 161-168.
De Angelis M., Legrand M. R. Origins and variations of fluoride in Greenland precipitation //
J. Geophys. Res. – 1994. V. 99. - P. 1157-1172.
DeFelice P. Chemical composition of fresh snowfalls at Palmer station, Antarctica // Atmos.
Environ. – 1999. - V. 33. – P. 155-161.
Dierssen H. M., Smith R. C., Vernet M. Glacial meltwater dynamics in coastal waters west of
the Antarctic Peninsula // Proc. National. Acad. Sci. – 2002. - Vol. 99, No. 4. – P. 1790-1795.
Dyurgerov M. Mountain and subpolar glaciers show an increase in sensitivity to climate
warming and intensification of the water cycle // J. Hydrol. – 2003. – V. 282. - P. 164-176.
Elliott S., Rowland S. Nucleophilic substitution rates and solubilities for methyl halides in
seawater // Geophys. Res. Lett. – 1993. - V. 20, No. 11. – P. 1043-1046.
Gan J. Y., Yates S. R., Anderson M. A. et al. Effect of soil properties on degradation and
sorption of methyl bromide in soil // Chemosphere. – 1994. – V. 29. – P. 2685-2700.
Gan J., Yates S. R. Degradation and phase partition of methyl iodide in soil // J. Agricult. Food
Chem. – 1996. – V. 44. – P. 4001-4008.
Jeffers P. M., Wolfe N. L. Hydrolysis of methyl bromide, ethyl bromide, 1,4-dichloro-2-
butene, and other halogenated hydrocarbons // ACS Symp. Ser. - 1997. – V. 652. – P. 32-41.
Kawasaki M. Photochemistry relating to atmospheric reactions in the stratosphere // J.
Photochem. Photobiol. A. – 1997. – V. 106. - P. 105-111.
Khalil M. A. K. Reactive chlorine compounds in the atmosphere // In: Reactive halogen
compounds in the atmosphere. / Ed.: P. Fabian, O.N.Singh. Berlin.: Springer-Verlag, 1999. - P. 45-80.
Masson V., Vimeux F., Jouzel J. et al. Holocene climate variability in Antarctica based on 11
ice-core isotopic records // Quaternary Res. – 2000. - V. 54. – P. 348-358.
Mayewski P., Meeker L. D., Morrison M. C. et al. Greenland ice core “signal” characteristics:
An expanded view of climate change // J. Geophys. Res. – 1993. – V. 98. – P. 12839-12847.
McCulloch A. Fluorocarbons in the global environment: a review of the important interactions
with atmospheric chemistry and physics // J. Fluorine Chem. – 2003. – V. 123. - P. 21-29.
Melwyn-Hughes E. A. The hydrolysis of methyl halides // Proc. R. Soc. - London, Ser. A. -
1938. - V. 164. – P. 295-306.
Morris E. M. Surface ablation rates on Moraine Corrie Glacier, Antarctica // Global Planetary
Change. – 1999. – V. 22. - P. 221-231.
O'Dowd, C. D., Jimenez, J. L., Bahreini, R. et al. Marine aerosol formation from biogenic
iodine emission // Nature. – 2002. - V. 417. - P. 632-636.
Sadler I. Observations on the ice caps of Galindez and Skua Islands, Argentine Islands, 1960 –
1966 // British Antarct. Surv. Bull. – 1968. - V. 54. – P. 21 – 49.
Sanhueza E. Hydrochloric acid from chlorocarbons: a significant global source of background
rain acidity // Tellus – 2000. – V. 53B – P. 122-132.
Singh O. N., Fabian P. Reactive bromine compounds // In: Reactive halogen compounds in the
atmosphere. / Ed.: P. Fabian, O. N. Singh. Berlin.: Springer-Verlag, 1999. - P. 1-43.
Staudinger J., Roberts P. V. A critical compilation of Henry’s law constant temperature
dependence relations for organic compounds in dilute aqueous solutions // Chemosphere. – 2001. – V.
44. – P. 561-576.
Vogt R. Iodine compounds in the atmosphere // In: Reactive halogen compounds in the
atmosphere. / Ed.: P. Fabian, O. N. Singh. Berlin.: Springer-Verlag, 1999. - P. 113-128.
Wania F. Modelling the fate of non-polar organic chemicals in an ageing snow pack //
Chemosphere. – 1997. - Vol. 35, No. 10. - P. 2345-2363.
|