Verbum

ЗАБРУ́ДЖВАННЕ АТМАСФЕ́РЫ,

працэс змены складу атмасферы ў выніку паступлення ў яе забруджвальнікаў (аэразолей, газаў, цвёрдых часцінак і інш.). Негатыўна ўздзейнічае на жывыя арганізмы, прыносіць шкоду матэрыяльным каштоўнасцям. Адрозніваюць прыроднае (натуральнае) З.а. і забруджванне антрапагеннае. Крыніцы натуральнага З.а. — касмічны пыл, дзейнасць вулканаў, ветравая эрозія глебы, выветрыванне горных парод, зрэдку масавае цвіценне раслін і інш. У атмасферы дамешкі размяркоўваюцца нераўнамерна, у залежнасці ад размяшчэння крыніц забруджвання, метэаралагічных, тапаграфічных і інш. фактараў; маюць значэнне і мясц. атм. працэсы і трансгранічны перанос забруджвальнікаў. Антрапагеннае З.а. абумоўлена інтэнсіўнымі выкідамі і фіз. ўздзеяннямі на атмасферу розных галін гасп. дзейнасці чалавека; асн. забруджвальнікі: аксіды азоту, серы, вугляроду і інш. газападобныя злучэнні, пыл, аэразолі, вуглевадароды. Штогод у атмасферу выкідваецца каля 20 млрд. т вуглякіслага газу CO₂, 700 млн. т інш. злучэнняў; тэхнагеннае паступленне CO₂ складае каля 150 млн. т.

Канцэнтрацыя забруджвальнікаў паветра ў гарадах большая, чым у аддаленых населеных месцах. Непасрэдна з З.а. звязана ўзнікненне смогу ў буйных гарадах. Да асн. крытэрыяў якасці паветра належаць гранічна дапушчальныя канцэнтрацыі для населеных месцаў (стандарты якасці паветра). Для аздараўлення павет. басейна ўдасканальваюць тэхналогіі вытв. працэсаў, спосабы газаачысткі, пыла- і попелаўлоўнікаў, герметызацыю абсталявання, удасканальваюць спосабы спальвання паліва, цвёрдае і вадкае паліва замяняюць прыродным газам, ствараюць больш дасканалыя трансп. рухавікі і інш. Барацьба з З.а. — вядучая задача аховы атмасферы.

Я.​В.​Малашэвіч.

т. 6, с. 490

КАПІЛЯ́РНЫЯ З’Я́ВЫ,

сукупнасць фіз. з’яў, абумоўленых сіламі паверхневага нацяжэння на мяжы падзелу паміж асяроддзямі, якія не змешваюцца; асобны выпадак паверхневых з’яў. Адкрыты і даследаваны Леанарда да Вінчы, Б.​Паскалем і Дж.​Журэнам; тэорыя К.з. распрацавана ў работах П.​Лапласа, Т.​Юнга, Дж.​Гібса і інш.

Да К.з. звычайна адносяць з’явы ў вадкасцях, выкліканыя скрыўленнем іх паверхняў, якія мяжуюць з інш. вадкасцямі, цвёрдымі целамі, газам ці ўласнай парай. Напр., падыманне змочвальнай (гл. Змочванне) ці апусканне нязмочвальнай вадкасці ў тонкіх (капілярных) трубках або сітаватасцях цвёрдага цела; гідрастатычны ціск у гэтым выпадку ўраўнаважваецца капілярным ціскам (гл. Лапласа закон). Ва ўмовах бязважкасці пры адсутнасці датыкання да інш. цел абмежаваны аб’ём вадкасці прымае пад уздзеяннем паверхневага нацяжэння форму шара (гл. Кропля). Такую ж форму вадкасць набывае і ў тым выпадку, калі яна знаходзіцца ўнутры інш. вадкасці, якая мае такую ж шчыльнасць. К.з. значна ўплываюць на ўласцівасці сістэм, што складаюцца з дробных кропель (эмульсіі, вадкія аэразолі, пены), а таксама ўмовы іх утварэння; вызначаюць умовы ўтварэння зародкаў кандэнсацыі, кіпення, крышталізацыі і адыгрываюць важную ролю ў прыродзе (асабліва ў водным рэжыме глебы і абмене рэчываў у раслін), тэхніцы (напр., у працэсах сушкі, прамочвання) і інш.

Літ.:

Современная теория капиллярности. Л., 1980.

П.​С.​Габец.

т. 8, с. 24

ДЫСПЕ́РСНЫЯ СІСТЭ́МЫ,

мікрагетэрагенныя сістэмы з 2 (ці больш) фаз з вельмі развітай паверхняй падзелу паміж імі. Маюць лішак свабоднай энергіі, павышаную хім., часам біял. актыўнасць, і, як правіла, тэрмадынамічна няўстойлівыя. Уласцівасці Д.с. вывучае калоідная хімія. Д.с. вельмі пашыраны ў прыродзе (горныя пароды, глебы, грунты, туманы, воблакі, атм. ападкі, раслінныя і жывёльныя тканкі).

У Д.с. адна з фаз утварае неперарыўнае дысперсійнае асяроддзе (ДА), у яго аб’ёме размеркавана дысперсная фаза (ДФ) у выглядзе дробных крышталікаў, кропель ці бурбалачак. Паводле дысперснасці (памеру часцінак ДФ) адрозніваюць грубадысперсныя (1 мкм і больш) і тонкадысперсныя ці калоідныя сістэмы (ад 1 нм да 1 мкм); паводле агрэгатнага стану ДА — аэрадысперсныя сістэмы (аэразолі), вадкадысперсныя (золі, суспензіі, пены, эмульсіі), цвёрдадысперсныя (шклопадобныя ці крышт. целы, напр., рубінавае шкло, мінералы тыпу апалу, пенаматэрыялы). Па інтэнсіўнасці малекулярнага ўзаемадзеяння паміж фазамі адрозніваюць ліяфільныя і ліяфобныя Д.с. (гл. Ліяфільнасць і ліяфобнасць). Ліяфільныя Д.с. тэрмадынамічна ўстойлівыя, утвараюцца самаадвольна ў выглядзе высокадысперсных сістэм (калоідных раствораў). Ліяфобныя сістэмы маюць тэндэнцыю да самаадвольнага ўзбуйнення часцінак ДФ (гл. Каагуляцыя, Каалесцэнцыя), таму яны існуюць толькі са стабілізатарамі — рэчывамі, якія адсарбіруюцца на паверхні падзелу фаз і ўтвараюць ахоўныя слаі, што перашкаджае збліжэнню часцінак. Д.с. бываюць бесструктурныя і структураваныя (напр., гелі). Утвараюцца ў выніку кандэнсацыі, калі зародкі, што ўзніклі ў гамагенным асяроддзі (перанасычаны раствор, пара, расплаў), не могуць расці неабмежавана, ці пры дыспергаванні.

Літ.:

Урьев Н.Б. Высококонцентрированные дисперсные системы. М., 1980;

Коагуляционные контакты в дисперсных системах. М., 1982.

У.​С.​Камароў.

т. 6, с. 296

КАЛО́ІДНАЯ ХІ́МІЯ,

навука, якая вывучае ўласцівасці гетэрагенных высокадысперсных сістэм і працэсы, што ў іх адбываюцца. Асн. раздзелы: малекулярна-кінетычныя з’явы ў дысперсных сістэмах (ДС); тэорыя ўзнікнення і росту зародкаў новай фазы ў метастабільных сістэмах (метады атрымання ДС); паверхневыя з’явы; устойлівасць, стабілізацыя і каагуляцыя ДС; аптычныя ўласцівасці ДС (гал. ч. рассеянне святла ў іх); эл. і электракінетычныя з’явы ў ДС; структурна-мех. ўласцівасці ДС. К.х. вывучае золі, суспензіі, эмульсіі, пены, сітаватыя дысперсныя целы (адсарбенты, каталізатары), аэразолі, лаўкалоіды, структураваныя сістэмы (гелі). Метады даследаванняў у К.х.: дыяліз, ультрафільтрацыя, ультрацэнтрыфугаванне, электроліз, нефеламетрыя, электронаграфія, электронная мікраскапія і інш.

К.х. як самаст. навука ўзнікла ў 1860-я г. пасля з’яўлення прац Т.Грэма. Сістэматычнае вывучэнне калоідных сістэм пачалося ў пач. 20 ст., калі былі распрацаваны новыя метады іх даследаванняў. Сучасная К.х. распрацоўвае навук. асновы тэхналогіі буд. матэрыялаў, сілікатаў, лакаў, фарбаў, палімерных матэрыялаў, новых матэрыялаў для тэхнікі, узбагачэння карысных выкапняў, здрабнення цвёрдых цел, шматлікіх працэсаў (фарбавання, дублення, мыйнага дзеяння, вода- і газаачысткі). Метады К.х. выкарыстоўваюць у многіх галінах харч. прам-сці, для аптымізацыі структуры глебы ў сельскай гаспадарцы.

На Беларусі даследаванні па К.х. пачаліся ў БДУ (1924) пад кіраўніцтвам М.Ф.Ярмоленкі, праводзяцца ў Ін-це агульнай і неарган. хіміі і Ін-це праблем выкарыстання прыродных рэсурсаў і экалогіі Нац. АН Беларусі, БДУ (хім ф-т і НДІ фіз.-хім. праблем) і Бел. тэхнал. ун-це.

Літ.:

Воюцкий С.С. Курс коллоидной химии. 2 изд. М., 1976;

Щукин Е.Д., Перцов А.В., Амелина Е.А. Коллоидная химия. 2 изд. М., 1982;

Фридрихсберг Д.А. Курс коллоидной химии. 3 изд. СПб., 1995.

Ф.​М.​Капуцкі.

т. 7, с. 478

АЗЕЛЯНЕ́ННЕ,

комплекс мерапрыемстваў па аднаўленні або стварэнні і выкарыстанні расліннага покрыва ў населеных месцах і іх наваколлі з мэтай палепшыць якасць асяроддзя. Мае сан.-экалагічнае (зялёныя насаджэнні сярод забудоў, уключаючы прамысл. зоны, зніжаюць узровень шуму, затрымліваюць пыл і аэразолі, садзейнічаюць памяншэнню канцэнтрацыі дыму і шкодных газаў у атмасферы, павелічэнню іанізацыі паветра, наяўнасці кіслароду і фітагенных злучэнняў, якія валодаюць бактэрыцыднымі ўласцівасцямі і знішчаюць узбуджальнікаў хвароб чалавека і жывёл, змяншаюць яркасць сонечнага святла і радыяцыйную т-ру і інш.), рэкрэацыйнае (месцы адпачынку), гаспадарчае (выконваюць ветраахоўную функцыю, з’яўляюцца сродкамі аптымальнага размеркавання ападкаў і паверхневага сцёку, барацьбы з эрозіяй глебы і інш.), арх.-дэкаратыўнае і эстэтычнае (ствараюць у нас. пунктах натуральнае пейзажнае асяроддзе, узбагачаюць іх арх. аблічча) значэнне. Зялёныя насаджэнні падзяляюцца на агульныя (паркі, сады, скверы, бульвары, алеі і інш.), абмежаваныя (у дварах школьных, дашкольных, лячэбных, н.-д. і інш. устаноў, у жылых раёнах) і спецыяльныя (вакол прамысл. прадпрыемстваў, водаахоўныя, проціпажарныя, супрацьэразійныя і інш.). Фарміраванне сістэмы азелянення ў розных нас. месцах залежыць ад іх геагр. становішча, мясц. кліматычных і прыродна-ландшафтных умоў (наяўныя лясныя масівы, асаблівасці рэльефу і глеб, размяшчэнне вадаёмаў), памераў, нар.-гасп. профілю і планіровачнай структуры гарадоў і пасёлкаў.

На Беларусі мэтанакіраванае азеляненне пашырылася з 17—18 ст. (гл. Садова-паркавае мастацтва). Сучаснае азеляненне ажыццяўляецца на аснове навукова-абгрунтаваных прынцыпаў і нарматываў: прадугледжваецца раўнамернае размеркаванне зялёных масіваў сярод забудовы ўсіх відаў, сувязь іх паміж сабой і з прыгараднымі лясамі і вадаёмамі, макс. захаванне існуючых насаджэнняў і інш. Зялёныя насаджэнні гарадоў займаюць каля 20% агульнай пл. гар. зямель і складаюць каля 40 тыс. га. Створана больш за 40 паркаў культуры і адпачынку, дзіцячых і старт., каля 160 агульнагарадскіх, больш за 1 тыс. садоў і сквераў, каля 50 бульвараў, існуе каля 120 зялёных зон. Састаўной ч. азелянення горада з’яўляюцца насаджэнні прыгараднай зоны: лясы, лесапаркі, лугапаркі, пладовыя сады і інш., якія ствараюць умовы для масавага адпачынку насельніцтва і садзейнічаюць аздараўленню гар. паветра. Н.-д. работа па азеляненні вядзецца ў Цэнтр. бат. садзе і Ін-це экстрым. батанікі АН Беларусі, БелНДІ праблем горадабудаўніцтва.

т. 1, с. 154

АТМАСФЕ́РА (ад грэч. atmos пара + сфера) Зямлі, газавая абалонка вакол Зямлі, якая ўтрымліваецца яе прыцяжэннем, верціцца разам з ёю і забяспечвае жыццядзейнасць расліннага і жывёльнага свету. Маса атмасферы каля 5,15×10​¹⁵ т (адна мільённая доля масы Зямлі). Палавіна яе заключана ў слоі да 5 км, 90% — да 16 км, вышэй за 100 км — толькі мільённая частка. Выразнай верхняй мяжы не існуе, атмасфера паступова пераходзіць у касм. прастору (гл. Космас). За фіз. мяжу прымаюць выш. 1000—1200 км, тэарэтычная мяжа — 42 тыс. км, дзе цэнтрабежная сіла вярчэння Зямлі ўраўнаважваецца яе прыцяжэннем. З вышынёй мяняюцца фіз. ўласцівасці атмасферы: ціск, шчыльнасць, т-ра. Ціск атмасферы на ўзр. м. на 1 см² 1013,25 гПа, на выш. 5 км ён змяншаецца на ½. Залежнасць ціску ад вышыні выражаецца бараметрычнай формулай. Шчыльнасць паветра на ўзр. м. 1,27—1,30 кг/м³, на паверхні Зямлі ў Еўропе ў сярэднім 1,25 кг/м³, на выш. 20 км 0,087 кг/м³, на выш. 750 км менш за 10-13 кг/м³. Т-ра характарызуецца больш складанай залежнасцю ад вышыні.

Будова. Атмасфера мае выразную слаістую структуру. У аснову падзелу пакладзена вертыкальнае размеркаванне т-ры, паводле якога вылучаюць сферы і слаі-паўзы паміж імі. Ніжняя частка атмасферы — трапасфера, знаходзіцца над паверхняй Зямлі да выш. 8—10 км у палярных, 16—18 км у экватарыяльных шыротах. Характарызуецца паніжэннем т-ры з вышынёй каля 6,5 °C на 1 км. Пераходнаму слою (таўшчынёй ад соцень метраў да 2 км) паміж трапасферай і стратасферай — трапапаўзе — уласціва ізатэрмія. Стратасфера распасціраецца да 50 км, у ніжняй частцы яе т-ра пастаянная, з выш. 25—30 км павышаецца ў сярэднім на 0,3 °C на 100 м (у азанасферы). Паміж стратасферай і мезасферай размяшчаецца стратапаўза, у якой т-ра блізкая да 0 °C. У мезасферы (да выш. 80 км) т-ра зніжаецца на 0,35 °C на 100 м вышыні (да -90 °C), развіваецца канвекцыя (вертыкальнае перамешванне), утвараюцца серабрыстыя воблакі. У мезасферы адзначаецца іанізацыя часцінак газу. Мезапаўза знаходзіцца на выш. 80—85 км, ёй уласціва ізатэрмія ці слабае зніжэнне т-ры. Вышэй размешчана тэрмасфера (да 800—1000 м), дзе т-ра зноў рэзка павышаецца за кошт паглынання прамога сонечнага выпрамянення і дасягае 1500—2000 °C. Тэрмасфера адпавядае іанасферы, дзе паветра моцна іанізаванае ў выніку дысацыяцыі малекул газаў пад уздзеяннем ультрафіялетавай, рэнтгенаўскай і карпускулярнай радыяцыі, што з’яўляецца прычынай высокай т-ры, палярных ззянняў, свячэння атмасферы. Знешняя атмасфера — экзасфера, дзе адбываецца дысіпацыя газаў, іх часцінкі (пераважна атамы вадароду) рассейваюцца ў касм. прасторы і ўтвараюць карону Зямлі.

Састаў. Атмасфера паветра — сумесь газаў з дамешкам завіслых цвёрдых і вадкіх часцінак. Паводле хім. саставу вылучаюць гамасферу (да 90—100 км) з нязменнымі суадносінамі асн. газаў і гетэрасферу, дзе стан газаў і іх суадносіны вельмі зменлівыя. У сухім паветры гамасферы азот складае 78%, кісларод — 21, аргон — 0,9, вуглякіслы газ — 0,03%, астатняе — крыптон, ксенон, неон, гелій, вадарод, азон, ёд, радон, метан, аміяк і інш. Сучасны састаў атмасферы спрыяльны для жыцця на Зямлі: кісларод служыць для дыхання жывых арганізмаў, вуглякіслы газ — для стварэння арган. рэчываў раслін у працэсе фотасінтэзу. У фіз. працэсах, якія адбываюцца ў атмасферы, найб. актыўныя вадзяная пара, азон, вуглякіслы газ і атм. аэразолі. Вадзяная пара канцэнтруецца ў ніжніх слаях трапасферы (ад 0,1—0,2% у палярных шыротах да 3% у экватарыяльных), з вышынёй яе колькасць памяншаецца (на выш. 1,5—2 км на 50%), у нязначнай колькасці ёсць да выш. 15—20 км. Азон затрымлівае асн. частку ультрафіялетавага выпрамянення Сонца, гібельнага для ўсяго жывога на Зямлі. Канцэнтруецца ў азанасферы. Вуглякіслы газ здольны паглынаць даўгахвалевае выпрамяненне Зямлі і ствараць парніковы эфект атмасферы. Колькасць вуглякіслага газу павялічваецца ў сувязі з узмацненнем антрапагеннага ўздзеяння на атмасферу (мяркуюць, што да 2000 г. яго будзе 0,0375%). Атмасферныя аэразолі (завіслыя ў паветры цвёрдыя і вадкія часцінкі) таксама затрымліваюць цеплавое выпрамяненне паверхні Зямлі і ўплываюць на бачнасць у атмасферы. Прымеркаваныя да прыземных слаёў, частка іх пранікае ў стратасферу, дзе на выш. 15—20 км утвараецца аэразольны слой Юнге.

У гетэрасферы павялічваецца колькасць лёгкіх газаў, адбываецца дысацыяцыя малекул паветра і значная іанізацыя. Выразная змена стану газаў атмасферы адбываецца на выш. 100—210 км, дзе пераважае атамарны кісларод над малекулярнымі азотам і кіслародам. На выш. 500 км малекулярнага кіслароду практычна няма, вышэй за 600 км пераважае гелій, на выш. ад 2 да 20 тыс. км пашырана вадародная карона Зямлі. З верхняй часткай атмасферы звязаны радыяцыйныя паясы Зямлі: унутраны на выш. 500—1600 км і вонкавы, утвораныя электронамі з высокай энергіяй.

Паветраныя плыні. Вынікам неаднароднасці т-ры атмасферы па вертыкалі і нераўнамернага награвання палярных і экватарыяльных шырот, сухазем’я і мора з’яўляецца сістэма буйнамаштабных працэсаў — агульная цыркуляцыя атмасферы. Да яе належаць плыні ніжняй часткі трапасферы: пастаянныя — пасаты і сезонныя — мусоны, заходні перанос паветраных мас, канвекцыя, цыклоны і антыцыклоны і інш. Паблізу трапапаўзы, дзе існуе кантрастнасць т-ры, а таксама ў азонавым слоі на выш. 20—25 км утвараюцца магутныя струменныя плыні. Скорасць ветру ў верхняй стратасферы дасягае 100—150 м/сек. У тэрмасферы яна павялічваецца, тут адбываюцца прыліўныя рухі пад уздзеяннем Месяца і Сонца. Рухомасць атмасферы надае ёй ролю рэгулятара цеплаабмену Зямлі з космасам, радыяцыйнага і воднага балансу. Працэсы ўзаемадзеяння атмасферы і акіяна істотна ўплываюць на клімат Зямлі. Атмасфера мае электрычнае поле, якое фарміруецца пад уздзеяннем адмоўнага электрычнага поля Зямлі.

Паходжанне. Сучасная зямная атмасфера мае другаснае паходжанне, яна ўтварылася пасля ўзнікнення Зямлі ў выніку ўзаемадзеяння працэсу дэгазацыі з пародамі літасферы. Састаў атмасферы зменьваўся на працягу ўсёй гісторыі Зямлі, у т. л. і пад уплывам дзейнасці чалавека. Вылучаюць 2 асн. этапы — бескіслародны (2 млрд. гадоў назад) і кіслародны; маса кіслароду значна павялічылася ў фанеразоі пасля з’яўлення расліннасці на сушы.

Вывучэнне атмасферы пачалося ў антычны час. Навука пра атмасферу — метэаралогія сфарміравалася ў 19 ст. Для назіранняў за атмасферай створана сетка метэаралагічных станцый і пастоў, выкарыстоўваюцца метады вертыкальнага зандзіравання атмасферы, радыёлакацыя, пеленгацыя, самалёты, аўтам. аэрастаты, спец. судны, ракеты і метэаралагічныя спадарожнікі. У Беларусі назіранне за атмасферай праводзіцца на метэастанцыях гідраметэаралагічнай службы, у прамысл. цэнтрах вывучаюць і прагназіруюць ступені тэхнагеннага забруджвання; праводзяцца даследаванні радыенукліднага забруджвання атмасферы пасля катастрофы на Чарнобыльскай АЭС.

Літ.:

Атмосфера: Справ. Л., 1991;

Будыко М.И., Ронов А.Б., Яншин А.Л. История атмосферы. Л., 1985;

Бримблкумб П. Состав и химия атмосферы: Пер. с англ. М., 1988.

Г.​В.​Валабуева.

т. 2, с. 74