Қар жамылғысы көптеген табиғи процестер үшін үлкен маңызға ие.
Қардың химиялық құрамы топырақ түзілу процестерінің және топырақтың қоректік заттармен құнарлануының бағытын анықтайды, табиғи сулардың химиялық құрамына әсер етеді; қар жамылғысы топырақ пен топырақтың терең тоңуына жол бермейді, батпақ түзу және карст процестерінің жүруіне әсер етеді.
Қар адамның шаруашылық қызметінің әртүрлі аспектілеріне де әсер етеді, мысалы, әртүрлі коммуникациялар мен құрылымдардың жай-күйі.
Қар жамылғысының атмосфералық ластаушы заттардың тұндыру ортасы болуы және оны атмосфералық ауаның ластануының қолайлы көрсеткіші ретінде пайдалануға мүмкіндік беретін бірқатар қасиеттерге ие болуы ерекше маңызды.
Сонымен қатар, қардың еритін және ерімейтін фазаларының құрамын зерттеу нәтижелерін атмосферадағы ластаушы заттардың таралуының негізгі тенденциялары туралы ақпарат алуға болады. Қар әр түрлі заттарды (аэрозольдар, иондар, газдар, радиоактивті изотоптар) атмосферадан шығара алады.
Қар түйіршіктері мен қар қабыршақтары жауын-шашынмен салыстырғанда жер бетіне баяу қонатындықтан және жер бетінің үлкен ауданын қамтығандықтан, олар ластанған ауаның әсерінен ұзақ уақытқа созылады, сондықтан бұл ластанудың ең жақсы көрсеткіштері болып табылады.
Сондықтан қар жамылғысында тікелей аспаптық талдау әдістерімен алынбайтын ластаушы заттар және есептеу әдістерімен немесе модельдік әдістермен құрамын анықтау мүмкін емес заттар болады. Қар жамылғысының тұндыру ортасы ретіндегі қосымша артықшылығы - онда техногендік аномалиялар айқынырақ және басқа табиғи орталардағы аномалияларға қарағанда әртүрлі ластану көздерінің техногендік әсерінің кеңістікте таралуын айқынырақ сипаттайды.
Қар жамылғысында ластаушы заттардың жиналуы келесі жолдармен жүреді:
- ауадан қатты шаң бөлшектерін желмен тасымалдау және тұндыру;
- атмосферадан аэрозольды ластаушы заттардың тұндыру және тұндыру арқылы жуылуы; сонымен бірге атмосфералық ауадан ластаушы заттарды қар бүршіктерімен жуу тиімділігі олардың пішініне байланысты және диаметрінің төмендеуімен артады;
- атмосферадағы газ тәріздес ластаушы заттардың жауын-шашынмен еруі және олардың қар жамылғысына түсуі;
- атмосфераның беткі қабатындағы қар жамылғысы мен ауа арасындағы газ алмасу.
Қар жамылғысындағы әртүрлі тәсілдермен жинақталған ластаушы заттардың мөлшері арасындағы байланыс бірқатар факторларға байланысты, олардың негізгілері тұрақты қар жамылғысы сақталатын суық мезгілдің ұзақтығы, қардың жауу жиілігі мен қарқындылығы, ластаушы заттардың физика-химиялық қасиеттері және аэрозоль мөлшері.
Қар жамылғысындағы ластаушы заттар үш түрде болады: газ тәрізді, химиялық еріген заттар және қатты ерімейтін бөлшектер.
Қарда жинақталған ластаушы заттардың концентрациясы, әдетте, атмосфералық ауадағы ұқсас концентрациялардан бірнеше рет жоғары, бұл олардың құрамын жоғары сенімділік дәрежесімен өлшеуге мүмкіндік береді.
Жоғары сорбциялық қабілеті бар қар жамылғысы тек атмосфералық жауын-шашынның ғана емес, сонымен қатар атмосфералық ауаның техногендік ластануын, сондай-ақ су мен топырақтың кейінгі ластануын анықтауда ең ақпарат беретін объект болып көрінеді.
Қар жамылғысының және соның нәтижесінде табиғи ортаның ластануын бақылау әдістерін сәтті қолдану мүмкіндігінің негізгі себептерінің арасында мыналарды бөліп көрсетуге болады:
- қар жамылғысынан сынама алу өте қарапайым және ауа сынамасын алумен салыстырғанда күрделі жабдықты қажет етпейді;
- қар жамылғысы ластанудың жалпы көрсеткіштерін (құрғақ және ылғалды жауын-шашын) сандық анықтау мәселесін шешуге мүмкіндік береді;
- қардың пайда болуы және түсуі кезінде ондағы ластаушы заттардың концентрациясы әдетте атмосфералық ауаға қарағанда 2–3 рет жоғары болады, сондықтан бұл заттардың құрамын өлшеуді қарапайым әдістермен және жоғары жылдамдықпен жүргізуге болады. сенімділік дәрежесі;
- табиғи сақтау таблеткасы ретінде қар жамылғысы суық мезгілде құрғақ және ылғалды жауын-шашынның жеткілікті объективті мәнін береді.
Әдетте қарда нитраттардың, хлоридтердің, сульфаттардың, сондай-ақ темір, мыс, мырыш сияқты ауыр металдардың болуы стандартты әдістер бойынша талданады. Сондай-ақ зерттеу барысында рН және құрғақ қалдық мөлшері анықталады.
Қар жамылғысының мониторингі қалалар мен өнеркәсіп орталықтарында басым және спецификалық ластаушы заттардың болуы туралы мәліметтерді, сондай-ақ табиғи орталар үшін фондық концентрациялар туралы мәліметтерді алу үшін қарды зерттеу және қар сынамаларының кейінгі гидрохимиялық талдауын қамтиды.
Қар жамылғысының мониторингі және бақылау бағдарламасын әзірлеу міндеттері зерттеу объектілерінің ерекшеліктерін ескереді: өнеркәсіптік кәсіпорындардың әсер ету аймағы, қалалардың аумағы, автомобиль жолдары, елді мекендердің маңы, сондай-ақ атмосфералық ауа сынамаларын алу. метеостанциялардың қарды өлшейтін посттар мен маршруттары.
Қарды зерттеу нәтижелері бойынша автоматтандырылған экологиялық-географиялық карталау әдісін қолдану арқылы аумақтың белгілі бір заттармен ластануын анық көрсететін компьютерлік карталар жасалады.
Мониторингтің негізгі міндеті жалпы республика бойынша және жекелеген аймақтар бойынша ластаушы заттардың түсуінің сипаттамаларын алу болып табылады.
Мониторинг желісі бойынша ластаушы заттардың алыс және трансшекаралық тасымалдануы да анықталады.
Біздің елімізде қар жамылғысының ластануын бақылау жүйесін құру әлемдік тәжірибеде алғаш рет кең-байтақ аумақтардың кеңістіктік ластануының және оның сипаттамалық өзгерістерінің егжей-тегжейлі бейнесін алуға мүмкіндік берді.
Қоршаған ортаның ластануының көрсеткіші ретінде соңғы жылдары қар жамылғысын пайдаланудағы айтарлықтай ілгерілеу жұмыстың сапалы жаңа түріне көшу үшін негіз болды – физикалық параметрлерді анықтау үшін бұрын қолданылған қар өлшеу желісі негізінде қар жамылғысының ластануын бақылау. қар жамылғысы.
Мониторинг нәтижелері қоршаған орта компоненттерінің ластану деңгейін анықтау үшін ғана емес, сонымен қатар күрделірек геофизикалық мәселелерді шешу үшін – кәсіпорындардың материалдық құрамы мен эмиссиясының нормасын анықтау үшін кеңінен қолданылады.
Қар жамылғысының күкірт қосылыстарымен және жалпы азотпен ластану деңгейін бағалау үшін Біріккен Ұлттар Ұйымының Еуропалық Экономикалық Комиссиясы (бұдан әрі БҰҰ ЕЭК) әзірлеген сыни жүктемелердің деңгейлері пайдаланылды.
Критикалық жүктеме деңгейі ластаушы заттардың максималды жылдық түсуін анықтайды, бұл кезде флора мен топыраққа теріс әсер етпейді.
Қар жамылғысында болатын басқа ластаушы заттар үшін сыни жүктеме деңгейлері әлі әзірленбеген, сондықтан қар жамылғысының ластану жағдайын бағалау үшін жер үсті сулары үшін зиянды заттардың шекті рұқсат етілген концентрациясы қолданылады.
Қар жамылғысын талдау құралдары – ЮНИКО – 1201 спектрофотометрі, рН - метр, жерге енетін радар, спутниктік суреттер, судағы ластаушы заттардың концентрациясын өлшеуге арналған аналитикалық химия құралдары.
Сарқынды сулардың шекті рұқсат етілген ағызу нормативтерін (бұдан әрі – ШРТ) есептеу үшін су объектісінде оларды сұйылту және өзін-өзі тазарту процестері негіз болып табылады.