С приходом весны и не за горами потепления снег медленно тает, освобождая нас из лап зимы. Однако это не единственное, что высвободит таяние снега. Исследователи из Университета Макгилла и École de technologie superieure в Монреале обнаружили, что городской снег накапливает токсичный коктейль из автомобильных выхлопов - загрязняющих веществ, которые, в свою очередь, попадают в окружающую среду с потеплением.
«Мы обнаружили, что снег поглощает определенные полициклические ароматические углеводороды, которые являются органическими загрязнителями, известными своей токсичностью и канцерогенностью», - говорит Евгений Назаренко, исследователь с докторской степенью, работающий с Парисой А. Ария, профессором Департамента атмосферных и океанических наук McGill. и факультет химии, а также сотрудничество с командой профессора Патриса Сирса в Высшей школе технологий.
Понимание того, как эти загрязняющие вещества взаимодействуют с окружающей средой, включая снег, имеет решающее значение, если мы хотим уменьшить сотни тысяч преждевременных смертей, вызванных умеренным загрязнением воздуха в Северной Америке. Во всем мире загрязнение воздуха уносит целых 8 миллионов жизней», - говорит профессор Ария, старший автор нового исследования группы, опубликованного в журнале «Загрязнение окружающей среды».
Нос знает
В некоторых случаях не требуется высокотехнологичное оборудование, чтобы обнаружить изменение уровня загрязнения.
"Когда зимой выходишь на улицу и лежит свежий снег, то чувствуешь, что воздух имеет другой запах - обычно он пахнет "свежее". После того, как снег некоторое время лежит на земле, эффект исчезает. Когда погода прогревается, воздух приобретает еще один запах. Это и заставило нас задуматься о том, как именно снег взаимодействует с загрязнителями воздуха», - говорит Назаренко.
Ученые проанализировали, как снег поглощает загрязняющие вещества от автомобильных выбросов, подвергая его воздействию выхлопных газов двигателя в сфере из замороженного стекла, построенной в лаборатории. Они обнаружили, что холод и снег по-разному влияют на выхлоп в зависимости от типа впрыска топлива в двигатель.
Частицы выхлопных газов изменены
Новое исследование также показало, что снег поглощает взвешенные в воздухе твердые частицы и изменяет концентрацию различных наночастиц, мельчайших частиц, обнаруженных в загрязнении воздуха. Эти крошечные частицы были связаны с многочисленными проблемами со здоровьем. Неожиданно более низкие температуры и взаимодействие со снегом увеличили относительное присутствие более мелких наночастиц в загрязненном воздухе над снегом.
Оказавшись в снежном покрове, загрязнители воздуха могут претерпевать химические превращения, в результате которых образуются дополнительные загрязнители различной токсичности и канцерогенности. Некоторые соединения, в том числе более токсичные и канцерогенные химические вещества, могут улетучиваться обратно в воздух, тогда как другие накапливаются в снегу и выделяются вместе с талой водой.
«Эти выбросы могут привести к повышению кратковременной концентрации некоторых загрязняющих веществ в воздухе, почве и поверхностных водоемах, куда стекают талые воды», - опасается Назаренко.
Дальнейшие исследования и мониторинг окружающей среды могут помочь определить наиболее вредные загрязняющие вещества, на какие из них следует обратить внимание при сокращении составов бензина и при оптимизации двигателей и технологий очистки выхлопных газов, заключают исследователи.