рус eng
««ИЗВЕСТИЯ ИРКУТСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА». СЕРИЯ «НАУКИ О ЗЕМЛЕ»
«IZVESTIYA IRKUTSKOGO GOSUDARSTVENNOGO UNIVERSITETA». SERIYA «NAUKI O ZEMLE»
«THE BULLETIN OF IRKUTSK STATE UNIVERSITY». SERIES «EARTH SCIENCES»
ISSN 2073-3402 (Print)

Список выпусков > Серия «Науки о Земле». 2026. Том 55

Интенсивность осаждения субмикронных аэрозолей на поверхность озера Байкал

Автор(ы)

К. А. Лощенко1, В. Л. Потемкин2, В. Л. Макухин1,2, Т. Г. Потемкина2

1 Иркутский государственный университет, г. Иркутск, Россия

2 Лимнологический институт СО РАН, г. Иркутск, Россия

Аннотация
Представлены результаты измерений счетной концентрации атмосферных аэрозолей разной размерности над акваторией оз. Байкал, полученные в ходе летней экспедиции 2024 г., проводившейся с 17 по 25 июля на исследовательском судне «Академик В. А. Коптюг». Оценка скорости седиментации частиц на водную поверхность выполнена путем аналитического решения модифицированной версии первого закона Фика. Это решение основывалось на гипотезе однородной изотропной атмосферной турбулентности, предполагавшей равенство коэффициентов вихревой диффузии и турбулентной вязкости воздуха. Показана функциональная зависимость величины скорости осаждения аэрозольных частиц от условий окружающей среды, включая температуру воздуха, плотность частиц и интенсивность фрикционного воздействия ветрового потока. Выполнен обзор работ по расчету скорости осаждения аэрозолей. Установлено соответствие расчетных значений скоростей седиментации результатам экспериментов, выполненных в различных регионах мира. Согласно полученным данным, суммарная концентрация аэрозоля и скорость седиментации частиц существенно возрастают во время судовых стоянок вблизи берега, где существуют иные условия формирования аэрозольных облаков. Этим объясняется резкая неоднородность потоков осаждения аэрозольных частиц на водную поверхность оз. Байкал.
Об авторах

Лощенко Кристина Анатольевна, кандидат географических наук, доцент, кафедра метеорологии и физики околоземного космического пространства Иркутский государственный университет Россия, 664003, г. Иркутск, ул. К. Маркса, 1 e-mail: loshchenko@bk.ru 

Потемкин Владимир Львович, кандидат географических наук, старший научный сотрудник лаборатории гидрохимии и химии атмосферы Лимнологический институт СО РАН Россия, 664033, г. Иркутск, ул.Улан-Баторская, 3 e-mail: klimat@lin.irk.ru 

Макухин Владимир Леонидович, кандидат технических наук, доцент Иркутский государственный университет Россия, 664003, г. Иркутск, ул. К. Маркса, 1. Лимнологический институт СО РАН Россия, 664003, г. Иркутск, ул. УланБаторская, 3 e-mail: aerosol@lin.irk.ru 

Потемкина Татьяна Гавриловна, кандидат географических наук, старший научный сотрудник Лимнологический институт СО РАН, Россия, 664003, Иркутск, ул. Улан-Баторская, 3, e-mail: tat_pot@lin.irk.ru 

Ссылка для цитирования
Интенсивность осаждения субмикронных аэрозолей на поверхность озера Байкал / К. А. Лощенко, В. Л. Потемкин, В. Л. Макухин, Т. Г. Потемкина // Известия Иркутского государственного университета. Серия Науки о Земле. 2026. Т. 55. С. 61–72. https://doi.org/10.26516/2073-3402.2026.55.61
Ключевые слова
аэрозоли, скорость осаждения, Байкал.
УДК
551.510.42(571.53)
DOI
https://doi.org/10.26516/2073-3402.2026.55.61
Литература
  1. Алоян А. Е. Моделирование динамики и кинетики газовых примесей и аэрозолей в атмосфере. М. : Наука, 2008. 415 с.
  2. Аргучинцев В. К., Аргучинцева А. В. Моделирование мезомасштабных гидротермодинамических процессов и переноса антропогенных примесей в атмосфере и гидросфере региона оз. Байкал. Иркутск : Изд-во ИГУ, 2007. 255 с.
  3. Верификация моделей осаждения продуктов деления в первом контуре ЯЭУ (диффузия, термофорез, турбофорез) в расчетном комплексе СОКРАТ/В3 / В. М. Алипченков, А. Е. Киселев, А. А. Сорокин [и др.] // Известия РАН. Энергетика. 2013. № 3. С. 53–59.
  4. Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Иркутской области в 2020 году». Иркутск : Мегапринт, 2021. 330 с.
  5. Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2020 году». М. : Минприроды России ; МГУ им. М. В. Ломоносова, 2021. 864 с.
  6. Динамика газовых примесей и аэрозолей в атмосфере с учетом гетерогенных процессов / А. Е. Алоян, А. Н. Ермаков, В. О. Арутюнян, В. А. Загайнов // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2010. Т. 46, № 5. С. 657–671.
  7. Латышева И. В., Потемкин В. Л., Макухин В. Л. Исследование процессов осаждения аэрозолей на акваторию озера Байкал // Современные тенденции и перспективы развития гидрометеорологии в России : материалы V Всерос. науч.-практ. конф. Иркутск, 23–25 нояб. 2022 г. / отв. ред. Е. Н. Сутырина. Иркутск : Изд-во ИГУ, 2023. С. 397–401.
  8. Лыкосов В. Н., Крупчатников В. Н. Некоторые направления развития динамической метеорологии в России в 2007–2010 гг. // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2012. Т. 48, № 3. С. 284–303.
  9. Мамонтова Е. А., Тарасова Е. Н., Мамонтов А. А. Содержание стойких органических загрязнителей в почве, снеговой воде и растительности в Южном Прибайкалье // Метеорология и гидрология. 2019. № 2. С. 86–98.
  10. Особенности вертикального распределения аэрозолей и газовых примесей в регионе оз. Байкал / В. Л. Потемкин, И. В. Латышева, В. Л. Макухин, Т. Г. Потемкина // Известия Иркутского государственного университета. Серия: Науки о Земле. 2019. Т. 27. С. 111–121.
  11. Особенности переноса и трансформации аэрозольных и газовых примесей атмосферы в береговой зоне оз. Байкал / А. С. Заяханов, Г. С. Жамсуева, В. В. Цыдыпов [и др.] // Оптика атмосферы и океана. 2018. Т. 31, № 12. С. 968–973.
  12. Особенности суточной изменчивости микродисперсной фракции аэрозоля в атмосфере прибрежной зоны озера Байкал и аридной зоны Монголии / А. С. Заяханов, Г. С. Жамсуева, И. П. Сунграпова, В. В. Цыдыпов // Оптика атмосферы и океана. 2018. Т. 31, № 01. С. 17–23.
  13. Пискунов В. Н. Динамика аэрозолей. М. : Физматлит, 2010. 296 с.
  14. Экологическое состояние побережья озера Байкал и его влияние на загрязнение озера / И. А. Белозерцева, И. Б. Воробьева, Н. В. Власова [и др.] // Успехи современного естествознания. 2018. № 11-1. С. 85–95.
  15. Bayram A., Korobenko A. Modelling the transport of expelled cough particles using an Eulerian approach and the variational multiscale method // Atmospheric Environment. 2022. Vol. 271. P. 1–16.
  16. Chiou M. C., Chiu C. H., Chen H. S. Modeling particle deposition from fully developed turbulent flow // Applied Mathematical Modelling. 2011. Vol. 35, N 7. P. 3238–3254.
  17. Fan H., Hua J. Experimental Research and Modeling of Particle Deposition in Ventilation Ducts // Advances in Mechanical Engineering. 2016. Vol. 2013. P. 1–7.
  18. Hinze J. O. Turbulence. 2nd ed. New York : McGraw-Hill, 1975. 790 p.
  19. Johansen S. T. The deposition of particle on vertical walls // Int. J. Multiph. Flow. 1991. Vol. 17, N 3. P. 355–376.
  20. Lai A. C. K., Chen F. Modeling particle deposition and distribution in a chamber with a two-equation Reynoldsaveraged Navier-Stokes model // Journal of Aerosol Science. 2006. Vol. 37, N 12. P. 1770–1780.
  21. Lai A. C. K., Nazaroff W. W. Modeling indoor particle deposition from turbulent flow onto smooth surfaces // Journal of Aerosol Science. 2000. Vol. 31, N 4. P. 463–476.
  22. Sehmel G. A. Particle eddy diffusivities and deposition for isothermal flow and smooth surfaces // J. Aerosol Sci. 1973. Vol. 4. P. 125–138.
  23. Simulation of particulate matter ingress, dispersion and deposition in a historical building / J. Grau-Bove, L. Mazzei, L. Malkii-Ephstein [et al.] // Journal of Cultural Heritage. 2016. Vol. 18. P. 199–208.
  24. Slinn W. G. N. Parameterization for resuspension and for Wet and Dry Deposition of Particles and Gases for Use in Radiation Dose Calculations // Nucl. Safety. 1978. Vol. 19, N 2. P. 205–219.
  25. Study of aerosol nano- and submicron particle compositions in the atmosphere of Lake Baikal during natural fire events and their interaction with water surface / T. V. Khodzher, V. A. Zagaynov, A. A. Lushnikov [et al.] // Water, Air and Soil Pollution. 2021. Vol. 232, N 7. P. 266.
  26. Submicron particle dynamics for different surfaces under quiescent and turbulent conditions / K. Vohra, K. Ghosh, S. N. Tripathi [et al.] // Atmospheric Environment. 2017. Vol. 152. P. 330–344.
  27. Zhang X., Fan Y., Wei S. Experimental study on particle deposition in pipelines in a fresh air system // Thermal Science. 2021. Vol. 25, N 38. P. 2319–2325.
  28. Zhao B., Wu J. Modeling particle deposition from fully developed turbulent flow in ventilation duct // Atmospheric Environment. 2006. Vol. 40, N 3. P. 457–466.

Полная версия (русская)