Име на проект: Изследване на процеси на пренос и депозиция на атмосферни замърсители в България
Номер на проекта: № ДН 04/4 - 15.12.2016
Продължителност: 36 месеца, считано от 15.12.2016г.; удължен до 27.02.2022г.
Финансиране: Конкурс за финансиране на фундаментални научни изследвания – 2016г., Фонд научни изследвания, Министерство на образованието и науката.
Основна научна област/тематично направление: Науки за земята
Общ бюджет: 119 996 лв.

Обща информация

Отлагането на атмосферни примеси върху земната повърхност е естествен процес на очистване на атмосферата от вредни вещества, свързан с редица актуални проблеми: замърсяване на въздуха и влияние върху човешкото здраве; процеси на подкиселяване и еутрофикация и ефектът им върху екосистемите и биоразнообразието; климатични изменения и опазване на околната среда.

Един от основните процеси, който продължава да е актуален в световен мащаб, е далечният пренос на замърсители. Причината е, че главните подкиселяващи вещества (сулфати и нитрати) имат живот от порядъка на 4-7 дни, през което време могат да бъдат пренесени от атмосферните течения на хиляди километри разстояние от източника им (Chin et al., 2007) и така да въздействат на околната среда в райони, отдалечени от източници на замърсяване.

Фокусът на този проект е именно върху влиянието на атмосферния пренос за депозицията на замърсители на територията на България. Приносът на трансграничния пренос към атмосферната депозиция на замърсители на територията на страната зависи от района и процеса на формиране на въздушните маси и облачната вода. Химическите и физически трансформация са различни за отделните реактивни газове и аерозоли, което води до фракциониране и изменение на масовата част на основните йони и микроелементи при атмосферния пренос. Територията на България се характеризира със силно пресечен (комплексен) терен, което води до взаимодействие на транспортни процеси с различни хоризонтални мащаби (от локален до трансграничен), и до нееднородност в пространственото разпределение на валежите. Изучването на тези явления е предизвикателство за използване на различни научни подходи и създаване на методики за дългогодишно следене на процесите на атмосферна депозиция и свързаните с това екологични проблеми.

Цели на проекта

Основната цел на проекта е да се получат нови знания за атмосферната депозиция на различни замърсители (между които сулфати, нитрати и тежки метали) в България, и се постави научна база за дългогодишни системни изследвания на отлаганията на замърсители в един район от Европа, определян като беден на данни.

Специфичните цели са:

• Определяне на мокра и суха депозиция на подкиселяващи вещества, микроелементи, тежки метали и живак за страната и в избрани райони от нея;
• Анализиране на влиянието на надморската височина и типа подложна повърхност (градска, планинска, селскостопанска/равнинна) върху химическия състав на проби от мокра депозиция;
• Изследване влиянието на атмосферни процеси на пренос в различни мащаби върху депозицията на замърсители;
• Усъвършенстване и оптимизиране на използваните от колектива теоретични и експериментални подходи за изучаване особеностите на атмосферна депозиция като първа необходима стъпка към изготвяне на методика за дългосрочни научни изследвания.

Очаквани резултати:

Очакваните научни резултати се отнасят най-общо до получаване на нови знания за атмосферната депозиция на замърсители над България и процесите на атмосферен пренос свързани с нея. По-конкретно:

• методики за експериментално наблюдение на депозицията от различен тип (мокро, сухо и от облачна вода) в България с фокус върху София, Ахтопол и Черни връх;
• нови експериментални данни за физиките параметри и химическия състав на атмосферните отлагания (киселинност, електропроводимост, основни аниони - SO₄^2-, NO₃^-, Cl^-, амониеви йони (NH₄⁺), макро и микро елементи (Na, K, Mg, Ca, Fe, Si, etc.), някои от които тежки, токсични метали (Cd, Zn, Cu, Hg, etc.) в станции характеризиращи различни подложни повърхности (градски, планински, крайбрежни);
• информация за отношението на различни замърсители в облачния слой и подоблачното измиване, както и за вариациите на концентрациите на примеси в отлаганията в зависимост от вида и количеството валеж;
• връзки между атмосферния пренос в различни мащаби (трансграничен далечен пренос, регионални и локални циркулации) и депозициите на различни замърсители, синоптични ситуации свързани с високи стойности на подкиселяващи вещества;
• база данни с всички налични сведения за атмосферната депозиция в България.

Списък на научния колектив в проекта