Моделирование поступления и распространения загрязняющих веществ в атмосфере от поверхностно распределенных источников тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.18, кандидат физико-математических наук Бурков, Антон Игоревич

• Бурков, Антон Игоревич
• кандидат физико-математических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Бурков, Антон Игоревич

ВВЕДЕНИЕ.

1. ПОВЕДЕНИЕ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В ПОЧВЕ И УЛЕТУЧИВАНИЕ ИХ С ПОДСТИЛАЮЩЕЙ ПОВЕРХНОСТИ В АТМОСФЕРУ (ОБЗОР).

1.1 Натурные исследования испарения ЗВ с подстилающей поверхности.

1.2 Феноменологические подходы к описанию испарения ЗВ.

1.3 Физико-математическое моделирование испарения ЗВ из почвы.

1.3.1 Моделирование вертикальной миграции ЗВ в почве.

1.3.2 Моделирование испарения ЗВ из почвы.

1.4 Основные результаты главы 1.

2. МОДЕЛЬ МАССОБМЕНА МЕЖДУ ПОЧВОЙ И АТМОСФЕРОЙ.

2.1 Квазиоднородная модель расчета турбулентных потоков вещества с подстилающей поверхности.

2.2 Сравнение с результатами полевых экспериментов.

2.3 Модель коэффициента массопереноса между почвой и атмосферой.

2.4 Основные результаты главы 2.

3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОСТУПЛЕНИЯ И РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЗВ В АТМОСФЕРЕ ПРИ РАЗЛИВЕ С УЧЕТОМ ВПИТЫВАНИЯ В ПОЧВУ.

3.1 Моделирование поступления ЗВ в атмосферу с зеркала разлива.

3.2 Модель динамики поступления ЗВ в атмосферу при впитывании в почву.

3.3 Модель распространения ЗВ в приземном слое атмосферы от площадного источника на подстилающей поверхности.

3.4 Основные результаты главы 3.

4. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОВЕДЕНИЯ ЛЕТУЧИХ ЗВ В СИСТЕМЕ "ПОЧВА-АТМОСФЕРА".

4.1 Модель миграции ЗВ в почве.

4.2 Сравнение с результатами полевого эксперимента.

4.3 Основные результаты главы 4.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Моделирование поступления и распространения загрязняющих веществ в атмосфере от поверхностно распределенных источников»

Современное понимание целей и задач мониторинга загрязнения окружающей среды (ОС) включает в себя не только контроль содержания загрязняющих веществ (ЗВ) в элементах ОС, но и оценку влияния антропогенной нагрузки на ОС и экологический риск. Важнейшей составляющей при оценке экологического риска является оценка и прогноз загрязнения и качества атмосферного воздуха. Условно источники загрязнения атмосферного воздуха можно разделить на две большие группы - организованные и неорганизованные. К организованным источникам загрязнения атмосферы относятся выбросы, состав и объем которых может контролироваться и управляться в процессе эксплуатации. Ко второй группе источников относятся, те мощность которых определяется не только технологией производства, но и рядом внешних факторов, управление которыми затруднено или невозможно. К ним относятся практически любые аварийные ситуации, вызванные как техногенными, так и природными факторами (пожары, взрывы, разливы летучих ЗВ и т.п.). К этой группе источников загрязнения атмосферы относится также испарение пестицидов после их применения, а также вторичное загрязнение атмосферы при испарении со следа выброса, сформировавшегося в результате осаждения ЗВ на подстилающую поверхность.

В данной работе рассматриваются ситуации, приводящие к загрязнению атмосферы, обусловленные испарением ЗВ из почвы, поверхность которой загрязнена в результате применения пестицидов или осаждения ЗВ из атмосферы, а также аварийным разливом жидких ЗВ.

Современные методы измерения концентраций ЗВ в элементах ОС позволяют проследить динамику перераспределения любого ЗВ в окружающей среде и выявить основные пути его миграции.

До недавнего времени считалось, что только высоко летучие пестициды представляют опасность вторичного загрязнения окружающей среды, испаряясь с поверхностей растений и почв. Однако теперь установлено, что испарение и перенос в паровой фазе играют важную роль в распространении даже так называемых нелетучих пестицидов, например ДДТ, и других хлорорганических соединений, имеющих давление насыщенного пара порядка 10 мм.рт.ст и ниже [2]. Способность высокомолекулярных хлорированных углеводородов распространяться в глобальном масштабе вследствие испарения в атмосферу была установлена в 1960-1970 гг. Полихло-рированные бифенилы (ПХБ) хлорированные пестициды (ДДТ, дильдрин, хлордан, токсафен) были обнаружены в воздухе и других элементах окружающей среды на больших расстояниях от мест применения [3,4,5,6]. Классическим примером глобального загрязнения окружающей среды пестицидами, является обнаружение ДДТ в Антарктиде, и вообще по всему земному шару в местах, где он никогда человеком не использовался [7,31]. Это свидетельствует о важности учета улетучивания в атмосферу даже для веществ с давлением насыщенного пара порядка 10"5 мм.рт.ст. По данным [1,28] потери пестицидов за счет улетучивания в атмосферу могут составлять 40-80% от внесенного количества в зависимости от физико-химических характеристик пестицида, условий окружающей среды и способа внесения. Таким образом, испарение внесенных пестицидов является одним из основных путей вторичного загрязнения окружающей среды.

Исследования, проведенные в [8,9,10], показали еще один важный аспект влияния испарения ЗВ на окружающую среду. В этих работах сообщалось, что в ходе натурных экспериментов по изучению химического состава капель туманов было обнаружено аномально высокое содержание некоторых органических веществ, в том числе ПХБ и пестицидов. Это явление - способность капель водных туманов аккумулировать загрязняющие вещества - впоследствии получило название ядовитый туман [11]. Экологические последствия накопления ЗВ в каплях тумана достаточно очевидны. Вполне допустимые концентрации ЗВ в воздухе в случае образования тумана могут привести к аномально высокому содержанию их в каплях тумана. Так как, капли тумана эффективно осаждаются на листья растений, их поверхность покрывается пленкой загрязненной воды, которая легко впитывается. Существует мнение [11], что быстрая гибель лесов на востоке США и западе Европы связана именно с воздействием ядовитых туманов. Кроме того, микронные капли тумана легко ингали-руются, что приводит к попаданию ЗВ дыхательные пути животных и человека.

Вторичное загрязнение атмосферы за счет испарения ЗВ с подстилающей поверхности может оказаться характерным для промышленных районов, в которых перестали действовать или сократили объем выбросов опасные химические производства. Примером этого могут служить ПХБ - опасные стойкие органические соединения, значимые концентрации которых в настоящее время фиксируются в атмосфере промышленных районов США, хотя пик выброса их в атмосферу приходился на 1965-75 гг, а в настоящее время почти прекратился.

Проливы жидких ЗВ на открытую поверхность - пожалуй один из наиболее распространенных типов аварийных ситуаций приводящих, к поступлению ЗВ в ОС. Они могут происходить как во время технологического цикла, так и при хранении и транспортировке жидких ЗВ. Наиболее частой, причиной разлива ЗВ на открытой местности является транспортная авария. Согласно [30], за период с 1987 по 1996 гг в США произошло около 100000 транспортных аварий с участием веществ используемых в химической промышленности. В результате погибло 114 чел, более 4500 получили повреждения различной тяжести, ущерб составил порядка $350млн. Аварии такого типа приводят к загрязнению подстилающей поверхности, причем интенсивность загрязнения атмосферы определяется скоростью испарения ЗВ, а ущерб и опасность для населения объемом пролива, токсичностью и персистентностью ЗВ в ОС. При проливах нефти и нефтепродуктов, а это наиболее часто встречающиеся аварийные проливы, загрязнение ОС носит локальный характер из-за малого содержания в них токсичных летучих компонентов. Проливы же таких веществ как жидкие боевые отравляющие вещества (ОВ) (иприт, люизит и т.д.), компоненты ракетного топлива (несимметричный диметилгидразин (НДМГ), тетраксид азота (AT)) могут создать опасность для здоровья населения и на значительных расстояниях от места пролива за счет распространения их паров в атмосфере. При проливах токсичных ЗВ опасность для населения может представлять также вторичное загрязнение атмосферы за счет испарения ЗВ со следа облака.

Важной особенностью перечисленных источников загрязнения атмосферы является определяющее влияние метеорологических условий и свойств подстилающей поверхности (в первую очередь почвы) на их мощность, а также их выраженный пространственно распределенный характер. Особенностям формирования таких источников загрязнения атмосферы посвящена настоящая работа. Приведенные выше примеры демонстрируют важность корректной оценки вклада пространственно распределенных источников в загрязнение атмосферы, тем самым, подчеркивая актуальность выбранной темы.

Целью данной диссертационной работы является исследование закономерностей поведения летучих ЗВ в системе "почва-атмосфера" и разработка физико-математической модели для количественной оценки поступления и распространения ЗВ в атмосфере при испарении его с поверхности почвы для использования в компьютерных системах реагирования на аварийные ситуации.

Исходя из поставленной цели необходимо решение следующих задач: • Построение модели массообмена в системе "почва - атмосфера" и разработка метода оценки турбулентного потока ЗВ в приземном слое атмосферы при поступлении его с загрязненной подстилающей поверхности.

• Разработка метода оценки интенсивности и продолжительности испарения ЗВ с пролива на поверхность почвы с учетом его впитывания.

• Разработка модели миграции ЗВ в системе "почва-атмосфера" при поверхностном загрязнении почвы, позволяющей рассчитывать содержание ЗВ в почве, вынос ЗВ в атмосферу за счет испарения и концентрацию ЗВ в воздухе над загрязненной почвой.

В первой главе проведен анализ экспериментальных и теоретических результатов исследований поведения летучих ЗВ в системе "почва-атмосфера". В ней проведен анализ литературных данных по натурным исследованиям испарения ЗВ с подстилающей поверхности. Рассмотрены основные процессы, определяющие миграцию ЗВ в ненасыщенной зоне почвы, и проанализированы наиболее употребляемые параметризации процессов переноса и обмена между фазами ЗВ в почве. Проведен анализ процессов, определяющих массообмен между почвой и атмосферой и параметризаций испарения ЗВ с поверхности почвы. Анализ имеющихся выражений для коэффициента массопереноса, использующихся при моделировании испарения ЗВ из почвы, показал, что в них влияние турбулентного режима атмосферы на эту величину выражается только через значение динамической скорости (или скорости ветра на каком-нибудь уровне). Такое описание не полностью отражает влияние турбулентности атмосферы на испарение ЗВ, поскольку известно, что термическая стратификация также может оказывать существенное влияние на величину вертикального потока ЗВ в приземном слое атмосферы. Следовательно, необходима разработка модели массообмена- в системе "почва-атмосфера", позволяющей -учесть влияние температурной стратификации атмосферы на интенсивность улетучивания ЗВ с подстилающей поверхности.

Во второй главе излагается подход, позволяющий построить модель массообмена пассивной примесью между ограниченно загрязненной подстилающей поверхностью и атмосферой. Этот подход использует предположение об автомодельности профиля концентрации ЗВ в приземном слое атмосферы, причем в качестве масштаба автомодельности используется высота слоя, занятого примесью. На основании этого подхода, предложен метод восстановления профиля концентрации в атмосфере и определения турбулентного потока вещества с подстилающей поверхности по измерению концентрации в атмосфере на одном уровне. Этот метод был апробирован на результатах нескольких независимых полевых экспериментов по изучению испарения различных ЗВ из почвы, опубликованных в научной литературе. Сравнение рассчитанных профилей концентрации с результатами измерений показало их хорошее согласие. Это подтверждает адекватность использованных при построении модели физических представлений и работоспособность модели.

Предложенный подход, с использованием законов сопротивления приповерхностного слоя атмосферы, позволил получить выражение для коэффициента массопе-реноса между подстилающей поверхностью и приземным слоем атмосферы. В этом случае величина коэффициента массопереноса определяется как турбулентными характеристиками приземного слоя атмосферы, так и линейным масштабом загрязненной поверхности.

В этой главе изложены результаты, полученные совместно с О.И. Возженнико-вым в работах [98,99].

Третья глава диссертации посвящена разработке модели распространения ЗВ в ОС при разливе его на подстилающую поверхность - одному из практических приложений модели массообмена между подстилающей поверхностью и атмосферой предложенной в предыдущем разделе. В ней предложен общий подход к задачам расчета концентрации примеси от площадных источников на подстилающей поверхности, интенсивность работы которых зависит от турбулентного режима в атмосфере. На его основе построена модель распространения ЗВ в атмосфере с поверхности его разлива на почву и одновременным учетом испарения в атмосферу и впитывания в почву. С использованием гауссовой модели атмосферного переноса получено удобное для оценок аналитическое выражение для расчета концентрации ЗВ в приземном слое атмосферы с учетом сухого осаждения ЗВ на подстилающую поверхность за пределами зеркала разлива. При оценке интенсивности испарения ЗВ с разлива на поверхность почвы выделены несколько режимов поступления ЗВ в атмосферу. Первый режим описывает испарение ЗВ с зеркала разлива и характеризует максимальную интенсивность загрязнения атмосферы при данных метеорологических условиях. Его продолжительность ограничена существованием над поверхностью почвы слоя жидкого ЗВ. Второй режим описывает поступление ЗВ с поверхности почвы в атмосферу во время дренажа ЗВ из обменного слоя почвы. Третий режим загрязнения атмосферы - это испарение остаточного содержания ЗВ в почве. Проведена оценка продолжительности выделенных режимов загрязнения атмосферы.

В этой главе изложены результаты, полученные совместно с О.И. Возженнико-вым в работах [108,110]

В четвертой главе диссертационной работы предложена модель вертикальной миграции ЗВ в почве, разработанная для оценки поступления ЗВ в атмосферу за счет испарения из почвы загрязненной в результате применения пестицидов или выпадений ЗВ из атмосферы. Особенностью предложенной модели является способность рассчитывать не только поток ЗВ из почвы в атмосферу, но и концентрацию его пара в приземном слое атмосферы на заданном уровне. Содержание ЗВ в верхнем слое почвы, его поток в атмосферу и концентрация ЗВ в атмосфере являются основными характеристиками, определяющими нагрузку ЗВ на элементы экосистемы. Проведенное сравнение этих характеристик, рассчитанных по разработанной модели, с результатами полевого эксперимента показало их хорошее соответствие. Это позволяет считать, что предложенная модель адекватно отражает закономерности перераспределения ЗВ в системе "почва-атмосфера" и может быть использована для оценки последствий загрязнения верхнего слоя почвы летучим ЗВ.

Основные результаты представленные в данной главе получены совместно с В.А. Борзиловым, О.И. Возженниковым и Е.Н. Морозько опубликованы в работах [130, 131].

Автор считает своим долгом почтить память, безвременно ушедшего, Владимира Андреевича Борзилова, к которому пришел молодым специалистом и под влиянием которого сформировались мои научные взгляды и интересы. Автор выражает благодарность своему научному руководителю О. И. Возженникову за руководство при выполнении работы, а П.Н. Свиркунову за деятельное ее обсуждение. Е. Н. Морозько оказала автору работы серьезную помощь в редактировании рукописи.

Заключение диссертации по теме «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ», Бурков, Антон Игоревич

4.3 Основные результаты главы 4

Разработана модель поведения ЗВ в системе "почва-атмосфера" для случая локального загрязнения подстилающей поверхности. В предложенной модели, миграция ЗВ в почве описывается на основе конвективно-диффузионного уравнения в сорбирующей среде в приближении мгновенного установления равновесия между фазами ЗВ в почве. Массообмен ЗВ между почвой и атмосферой учитывается граничным условием третьего рода на поверхности почвы. Перенос и вертикальное распределение ЗВ в атмосфере описывается на основе квазиоднородной модели массообмена, предложенной в главе 2. Использование такого подхода позволило, не усложняя математической формулировки задачи, рассчитывать не только динамику плотности загрязнения почвы и величину потока ЗВ в атмосферу, но и концентрацию ЗВ в воздухе над загрязненной поверхностью почвы.

С помощью предложенной модели проведен анализ результатов полевого эксперимента с летучим пестицидом. Содержание ЗВ в почве, его поток в атмосферу и концентрация ЗВ в атмосфере являются основными характеристиками, определяющими нагрузку его на элементы экосистемы. Проведенное сравнение перечисленных характеристик, рассчитанных по модели, с результатами полевого эксперимента показало удовлетворительное их согласие. Это позволяет считать, что модель адекватно отражает закономерности перераспределения ЗВ в системе "почва-атмосфера".

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Кратко сформулируем основные результаты, полученные в диссертационной работе:

1. На основе предложенной модификации теории подобия Монина-Обухова, разработана квазиоднородная (КО) модель поступления вещества с подстилающей поверхности в атмосферу. Это позволило разработать алгоритм для оценки интенсивности испарения ЗВ с зеркала разлива и метод восстановления потока и профиля концентрации ЗВ в приземном слое атмосферы по измерению концентрации на одном уровне.

На основе данных нескольких полевых экспериментов по изучению испарения ЗВ с подстилающей поверхности проведена валидация и верификация квазиоднородной модели массообмена. Получено хорошее согласие между результатами расчетов и данными измерений.

2. Разработана, верифицирована и реализована в виде программного блока в компьютерную систему RECASS NT модель расчета загрязнения атмосферы при разливе ЗВ на почву в зависимости от динамики содержания жидкого ЗВ в почве.

3. Разработана и реализована в виде программного блока в компьютерную систему RECASS NT, модель поведения ЗВ в системе "почва-атмосфера" для случая ограниченного по площади загрязнения подстилающей поверхности. Особенностью данной модели является возможность расчета не только динамики изменения плотности загрязнения почвы и значения величины потока ЗВ в атмосферу, но и концентрации.ЗВ в воздухе над загрязненной поверхностью почвы.

Модель была апробирована при анализе результатов полевого эксперимента с летучим ЗВ. Проведенное сравнение характеристик, рассчитанных по модели, с результатами полевого эксперимента показало хорошее их согласие.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Бурков, Антон Игоревич, 2006 год

1. Плиммер Дж. Рассеяние пестицидов в окружающей среде. //Поведение пестицидов и химикатов в окружающей среде. Труды Советско-Американского симпозиума. -Л.: Гидрометеоиздат,1991. -С.126-140.

2. Haque R.V., Freed Н. Behavior of pesticide in the environment. Environmental chemodinamics //Res.Rev. -1974.-Vol.52, № 1. -P.89-116.

3. Bidleman T.F. Long range transport of toxaphene insecticide in the atmosphere of western North Atlantic//Nature.-1975. -Vol. 257,№ 3.-P. 475-477.

4. Harvey G.R., Steinhaner W.G. Atmospheric transport of PCB to the dorth //Atmos. Environ.-1974.-Vol.8, № 6.-P. 777-782.

5. Prospero J.M., Seba D.B. Some additional measurement of pesticides in the lower atmosphere of the northern equatorial Atlantic ocean //Atmos. Environ.-1972.-Vol.6, № 2. -P. 891-934.

6. Бобовникова Ц.И. Влияние глобальных выпадений на загрязнение реки малого водосбора хлорорганическими пестицидами /Яр. ин-та /Ин-т Эксп. Метеорол. -1983. Вып. 11 (97).-С. 39-44.

7. Ждамиров Г.Г., Лапина Н.Ф. Испарение пестицидов с растений //Тр. ин-та/Ин-т Эксп. Метеорол. -1983. Вып. 11(97). -С. 27-38.

8. Glotfelty D.E., Seiber J.N., Liljedahl L.A. Pesticides in fog //Nature. 1987. - Vol.325, N12.-P 602-605.

9. Glotfelty D.E., Majewski M.S., Seiber J.N. Distribution of several organophosphorus insecticides and their oxygen analogues in a foggy atmosphere //Environ. Sci. Technol. -1990. Vol.24, № 3. -P 353-357.

10. Schomburg C.J., Glotfelty D.E., Seiber J.N. Pesticide occurrence and distribution in fog collected near Monterey, California //Environ. Sci. Tecnol. 1991. - Vol.25, N1. -P. 155160.

11. H.Boissari Vinau. Attention brouillard foxigue //La Rechershe. -1987. - Vol. 18, N190. -P.1968-1969.

12. Beesman G.B., Deming J.M. Dissipation of acetanilide herbicides from soil//Agron. J. -1974.-Vol.66, N2.-P. 308-311.

13. Kearney P.C., Sheets T.J. Volatility of seven s-Triajines //Weeds. -1964,-Vol. 12, N1.-P. 83-85.

14. Que Нее S.S., Sutherland R.G. Volatilization of various esters and salt of 2,4-D //Weed Sci. -1974. -Vol. 22, № 2. -P. 313-318.

15. Hoskins W.M. Mathematical treatment of the rate of loss of pesticide residues //FAO plant protection Bulletin.-1961. -Vol. 9, N9. P. 163-164.

16. Phillips F.T. The rate of loss of dieldrin and aldrin by volatilization from glass surface //Pesticide Sci. -1971. -Vol. 2, N6, -P. 255-266.

17. Nash R.G. Models for estimating pesticide dissipation from soil and vapor decline in air //Chemoshere.-1989. -Vol.18, № 11.-P. 2375-2381.

18. Cohen Y., Ryan Р.А. Chemical transport in the top soil zone the role of moisture and temperature gradients //J. of Hazardous Materials. -1989. -Vol.22, N3. -P. 283-304.

19. Hartiey G.S. Evaporation of pesticides //Pesticideal formulation research, physical and colloidal chemical aspects. Adv. Chem. Series. -1969. -Vol. 86. -P. 115-134.

20. Spenser W.F. et al. Pesticide volatilization //Residue reviews. -1974. -Vol. 49. -P. 1-47.2424.Farmer W.J., Letey J. Volatilization losses pesticides from soil //EPA-600/2-74-054. -1974.-P. 81.

21. Ждамиров Г.Г., Попов B.E. Соиспарение ДДТ и ГХЦГ с водой /Яр. ин-та /Ин-т Эксп. Метеорол. -1978. Вып. 9(82). -С. 78-81.

22. Ryan Р.А., Cohen Y. Diffusion of sorbed solutes in gas and liquid phases of low-moisture soil //Soil Sci. Soc. Am. J. -1990. -Vol. 54, N3. -P. 341-346.

23. Plimmer J.R. Movement of pesticides from the site of application //Pesticides: Food and Environ. Implic.: Proc. Int. Symp. Chang. Perspect. Agrochem., Neuherberg, 24-27 Nov., 1987. Vienna, 1988. -P. 61-77.

24. Бэр Я., Заславски Д., Ирмей С. Физико-математические основы фильтрации воды.-М.: Мир, 1971.451 с.

25. Plimmer J.R. Pesticide loss to the atmosphere //American Journal of Industrial Medi-cine.-1990.-Vol.18.N4.-P. 461-466.

26. Carsel R.F. et al. User manual for the pesticide root zone model (PRZM). Release 1 //EPA -600/3-84-109, December 1984, -P. 217.

27. Nielsen D.R. et al. Water flow and solute transport processes in unsaturated zone //Water Resour. Res. -1986. -Vol. 22, N9. -P. 895-1095.

28. Geirke J.S. et al. Modeling the movement of volatile organic chemicals in columns of unsaturated soil //Water Resour. Res. -1990. -Vol. 26, № 7. -P. 1529-1547.

29. Tim U.S., Mostaghimi S. Numerical model for predicting pesticide movement through soil under conservation tillage IIAnnu. Conf. Calgary, May 25 27, 1988: Proc. Vol. 2. -Montreal, -1988.-P. 499-518.

30. Jury W.A. et al. Behavior assessment model for trace organics in soil. 1. Model description //J. Environ. Qual. -1983. -Vol. 12, № 4. -P. 558-564.

31. Schnoor J.L. et al. Processes, coefficients and models for simulating toxic organics heavy metals in surface waters //EPA/600/3-87/015,-1987. -P. 276.

32. Scott H.D., Phillips R.E. Self-diffusion coefficient of selected herbicides in water and estimates of their transmission factors in soil //Soil Sci. Soc. Amer. Proc. -1973. -Vol. 37, № 9. -P. 965 967.

33. Millington R.J., Quirk J.M. Permeability of porous solids //Trans. Faraday Soc. -1961. -Vol. 57, №10. -P. 1200-1207.

34. Penman H.L. Gas and vapor movements in the soil. 1. The diffusion of vapor through porous solids //J. Agric. Sci. -1940. -Vol.30, N5. -P. 437-463.

35. Penman H.L. Gas and vapor movements in the soil. 11. The diffusion of carbon dioxide through porous solids //J. Agric. Sci. -1940. -Vol.30, N6. -P. 570-581.

36. Currie J.A. Gaseous diffusion in porous media. Part 2. Wet granular material //Br. J. Appl. Phys. -1960. -Vol. 11, № 2. -P. 275-281.

37. Currie J.A. Gasseous diffusion in porous media. Part 3. Dry granular material //Br. J. Appl. Phys. -1960. -Vol. 11, № 3. -P. 318-324.

38. Jury W.A. et al. Modeling vapor losses of soil- incorporated triallate //Soil Sci. Soc. Am. J. -1980. -Vol.44, № 3. -P. 455- 449.

39. Anderson M.A., Parker J.C. Sensitivity of organic contaminant transport and persistence models to Henry's low constants: case of polychlorinated biphenyls //Water, Air and Soil Pollution. -1990. -Vol. 40, № 1/2. -P. 1-18.

40. Jury W.A. et al. Evaluation of volatilization by organic chemicals residing below the soil surface IIWater Resour. Res. -1990. -Vol. 26, № 1. -P. 13-20.

41. Eduljee G. Volatility of TCDD and PCB from soil //Chemosphere. -1987. -Vol. 16, № 4. -P. 907 -920.

42. Loague K.M. et al. Simulation of organic chemical movement in Hawaii soils with PRZM: 1. Preliminary results for ethylene dibromide //Pasific Sci. -1989. -Vol. 43, № 1. -P. 67 -94.

43. Spancer W.F., Cliath M.M. Vapor density and apparent vapor pressure of lindane //J. Agric. Food Chem. -1970. -Vol.18, N6. -P.529 -530.

44. Spancer W.F., Cliath M.M. Desorption of lindane from soil as related to vapor density //Soil Sci. Soc. Amer. Proc. -1970. -Vol.34, N6. -P.574 -578.

45. Spancer W.F. et al. Vapor density of soil- applied dieldrin as related to soil water content, temperature and dieldrin concentrations //Soil Sci. Soc. Amer. Proc. -1969. -Vol.33, N5. -P.509 -511.

46. Драголюбова И.В. Моделирование процессов переноса химикатов на малом водосборе //Гирометеорология, серия "Мониторинг состояния окружающей среды", обзорная информация, вып. 1.1988. 38 с.

47. Karickhoff S.W. et al. Sorption hydrophobic pollutants on natural sediments //Water Res. -1979. -Vol. 13, N3. -P. 241- 248.

48. Karickhoff S.W. Sorption phenomena //Environmental exposure from chemicals. -1986. -Vol. 1. -P.49 -65.

49. Тинсли И. Поведение химических загрязнителей в окружающей среде: Пер. с англ. -М.:Мир, 1982. -273 с.

50. Фармер Дж.Л. и др. Почвенные процессы и их применение в прогнозировании испарения пестицидов из почвы //Прогнозирование поведения пестицидов в окружающей среде. Труды Советско-Американского симпозиума. -П.: Гидрометеоиз-дат, 1984.-С. 100-111.

51. Hamaker J.W. Diffusion and volatilization. In: Organic chemicals in the soil environment, C.A.I. Goring and J.W. Hamaker, Eds. Marsel Dekker: New York, N.Y., 1972. -P. 341-397.

52. Reichman R. et al A combined soil-atmosphere model for evaluating the fate of surface-applied pesticides. 1. Model development and verification // Environ. Sci. Technol. 2000, vol. 34, №7, pp. 1313-1320

53. Количественная оценка риска химических аварий. Серия "Экологическая безопасность России и проблемы уничтожения химического оружия", под ред. Колод-кина В.М., Ижевск, 2001, 226 с.

54. Brooks R.H., Corey А.Т. Hydraulic properties of porous media //Hidrol. Pap. Colorado St. Univ. -1964. N3.27 p.

55. Левич В.Г. Физико-химическая гидродинамика. Изд. АН СССР, М:, 1952

56. Мацак В.Г., Хоцанов Л.К. Гигиеническое значение скорости испарения и давления пара токсических веществ применяемых в производстве. Медгиз, М:, 1959, 225 с.

57. Методика прогнозирования масштабов заражения сильнодействующими ядовитыми веществами при авариях (разрушениях) на химически опасных объектах и транспорте. РД 52.04.253-90.-Л.: Гидрометеоиздат, 1991, 23 с.

58. Deardorff J.W. A parameterization of ground- surface moisture content for use in atmospheric prediction models//J. Appl. Met. -1977.-Vol. 16, № 11.-P. 1182-1185.

59. Методика оценки последствий химических аварий (Методика "Токси". Вторая редакция).- М.: НТЦ"Промышленная безопасность",-1999, 83 с.

60. Тоуа Т., Yasuda N. Parameterization of evaporation from non-saturated bare surface for application in numerical prediction models//J. of the Meteorol. Soc. of Japan. -1988. -Vol. 66, N5. -P. 729-739.

61. Методика расчета концентраций аммиака в воздухе и распространения газового облака при авариях на складах жидкого аммиака (Приложение 1 к ПБ 03-182-98 "Правила безопасности для наземных складов аммиака"). М.: НТЦ"Промышленная безопасность",-1999, 83 с

62. Noilhan J., Planton S. A simple parameterization of land surface processes for meteorological models //Monthly Weather Rev. -1989. -Vol. 117, № 3. -P. 536-549.

63. Оценка масштабов и последствий аварийных ситуаций на объектах хранения и уничтожения химического оружия. ФГУП ГосНИИОХТ, договор №225-27-02, ОКР шифр "Система", Москва, 2002.

64. Методика определения площади зон защитных мероприятий, устанавливаемой вокруг объектов по хранению химического оружия и объектов по уничтожению химического оружия. М:, 1999, 81 с.

65. Technical guidance for hazard analysis emergency planning for extremely hazardous substances. US EPA, Dec. 1987.

66. Risk management program guidance for offsite consequence analysis. US EPA, EPA-550-B-99-009. April 1999.

67. Франк-Каменецкий Д.А. Диффузия и теплопередача в химической кинетике. -М.: Наука, 1987, -494 с.

68. Малахов С.Г. и др. Влияние метеорологических условий на концентрацию пестицидов в приземном слое атмосферы //Гигиена и санитария. -1983. № 1. -С. 34-37.

69. White A.W. et al. Trifluralin volatilization losses from soybean field //J. Environ. Qual. -1977.-Vol. 6, №1.-P. 105-110.

70. Taylor A.W. et al. Volatilization of dieldrin and heptachlor from a mazine field //J. Agric. Food Chem. -1976. -Vol. 24, № 3. -P. 625-630.

71. Parmele L.H., Lemon E.R., Taylor A.W. Micrometeorological measurements of pesticide vapor flux from bare soil and corn under field conditions //Water, Air and Soil Poll. -1972.-Vol. 1.-P. 433-451.

72. Taylor A.W. et al. Volatilization of dieldrin and heptachlor residues from field vegetation //J. Agric. Food Chem. -1977. -Vol. 25, № 3. -P. 542-547.

73. Cooper R.J., Jenkins J.J., Curtis A.S. Pendimethalin volatility following application to turfgrass //J. Environ. Qual. -1990. -Vol. 19, № 3. -P. 508-513.

74. Harper L.A. et al. Soil and microclimate effects on trifluralin volatilization //J. Environ. Qual. -1976. -Vol. 5, № 3. -P. 236-242.

75. Harper L.A. et al. Microclimate effects on toxaphene and DDT volatilization from cotton plants //Agronomy J. -1983. -Vol. 75. -P. 295-303.

76. Terner B.C., Glotfelty D.E. Field air sampling of pesticide vapors with poliuriethane foam //Analytical Chem. -1977. -Vol. 49, № 1. -P. 7-10.

77. Majewski M.S., Glotfelty D.E., Seiber J.N. A comparison of the aerodynamic and the theoretical-profile-shape methods for measuring evaporation from soil //Atmospheric Environ. -1989. -Vol. 23, № 3. -P. 929-938.

78. Ross L.J. et al. Volatilization, off-site deposition and dissipation of DCPA in the field //J. Environ. Qual. -1990. -Vol. 19, № 8. -P. 715-722.

79. Majewski M.S., McChesney M.M., Seiber J.N. A field comparison of tow methods for measuring DCPA soil evaporation rates //Environ. Tox. and Chem. -1991. -Vol. 10, № 3. -P. 301-311.

80. Братсерт У.Х. Испарение в атмосферу: Пер. с англ. -Л.: Гидрометеоиздат, 1985. -351 с.

81. Brutsaert W. A theory for local evaporation (or heat transfer) from rough and smooth surface at ground level //Water Resour. Res. -1975. -Vol. 11, № 4. -P. 453-551.

82. Yaglom A.M., Kader B.A. Heat and mass transfer between a rough wall and turbulent fluid flow at high Reynolds and Peclet number //J. Fluid Mech. -1974. -Vol. 62, part 3. -P. 601-603.

83. Монин A.C. Распространение дыма в приземном слое атмосферы //Атмосферная диффузия и загрязнение воздуха. -М., ИЛ, 1962. -С. 253-270.

84. Возженников О.И., Бурков А.И. Квазиоднородная модель расчета турбулентных потоков вещества с подстилающей поверхности //Метеорология и гидрология. -1991. N5. -С.33-38.

85. ЮО.Метеорология и атомная энергия /Пер. с англ. под ред. Н.Л. Бызовой и К.П. Махонько. -М.: Гидрометеоиздат, 1971. -648 с.

86. Найденов А.В. Высота верхней границы дымовой струи от наземного источника в приземном слое атмосферы //Тр. ин-та /Инс-т Эксп. Метеорол. -1988. вып. 46(136). -С.75-87.

87. Ю2.Возженников О.И. Приближенная оценка параметров диффузии в термически стратифицированном приземном слое атмосферы //Тр. ин-та /Инс-т Эксп. Метеорол. -1988. вып. 46(136). -С.55-66.

88. Вызова Н.Л., Гаргер Е.К., Иванов В.Н. Экспериментальные исследования атмосферной диффузии и расчеты рассеяния примеси. -Л: Гидрометеоиздат, 1991. -278 с.

89. Ю4.0рленко Л.Р. Строение планетарного пограничного слоя атмосферы. -Л: Гидрометеоиздат, 1979. -270 с.

90. Tibodeaux L.J., Scott H.D. Air/Soil exchange coefficients. In: Environmental exposure from chemicals. Vol 1. CRC Press Inc. Florida, USA, 1986, pp. 65-91106.www.cepmagazine.org

91. Ю7.Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Механика сплошных сред. Гос. Изд. Технико-теоретической литературы. -М.: 1954. 795 с.

92. Бурков А.И., Возженников О.И. Моделирование поступления опасных химических веществ в атмосферу при испарении с подстилающей поверхности, загрязненной в результате их разлива //Метеорология и гидрология, 2005, №2, с. 85-94.

93. Жуков Г.П. Экспериментальные исследования статистических характеристик поля примеси от стационарного источника в приземном слое атмосферы. Диссертация на соискание степени канд.ф.-м.н., г. Обнинск, 1983, 164 с.

94. Возженников О.И., Бурков А.И. Моделирование загрязнения приземного слоя атмосферы поверхностно-распределенными источниками примеси //Труды ИЭМ, 1994,вып. 57(159), с.75-85

95. Behavior and determination of volatile organic compounds in soil. EPA 600/R-93/140. May 1993, 188 p.

96. How to effectively recover free product at leaking underground storage tank site EPA-510-R-96-001. Sep. 1996, 165 p.

97. Rupture hazard from liquid storage tank. EPA-550-F-01-001. Jan 2001.

98. DiCuido D.C. Evaluation of soil venting application. EPA 540/S-92/004. April 1992

99. Integrated concept for ground water remediation. Detailed addition remediation planning with steam injaction. Contract №EKV1-CT-1999-0017.

100. Gaganis P et al. Modeling multicomponent NAPL transport in the unsaturated zone with the constituent averaging technique. Advances in water resources. 2002. №25, pp723-732.

101. Khachian C., Harmon T. Nonaqueous phase liquid dissolution in porous media: current state of knowledge and research needs. Transport in porous media. 2000, №38, pp.3-28.

102. Powers S.E. The transport and fate of ethanol and ВЕТХ in ground water contaminated by gasohol. Critical reviews in Environ. Sci. And Tehc. 2001, v 31(1), pp79-123.

103. Lemke L.D., Abriola L.M. Predicting DNAPL entrapment and recovery: the influence of hydraulic property correlation. Stochastic Environ, and risk assessment. 2003, v 17, pp.408-418.

104. Raible D.D., Malhiet M.E. Modeling gasoline fate and transport in the unsaturated zone. J. of Hazard. Mat. 1989, v.22, pp359-376.

105. Cary J.W. et al. Predicting oil infiltration and redistribution in unsaturated soil. Soil Sci. Soc. Am. J. 1996 v. 53, №2, pp. 335-342.

106. Park H.S. A method for assessing soil vapor intrusion from petroleum release site: multi-phase/multi-fraction partitioning. Global Nest: Int. J. 1999, v. 1, №3, pp195-204.

107. Baterman S. et al. Hydrocarbon vapor transport in low moisture soil. Environ. Sci. Technol. 1995, v. 29, No 1, pp 171-180.

108. Kim H. et a I. Influence of air-water interfacial adsorption and gas-phase partitioning on the transport of organic chemicals in unsaturated porous media. Environ. Sci. Technol. 1998, v 32, No 9, pp. 1253-1259.

109. Narayanan M. et al. Modeling the fate of toluene in a chamber with alfalfa plants 1. Theory and modeling concepts. J. Of Hazard. Substances Research. 1998, v. 1 pp 1-30.

110. Lord D.L. et al. Effect of organic base chemistry on interfacial tension, wettability, and capillary pressure in multiphase subsurface waste system. Transport in porous media. 2000, v. 38, pp 79-92.

111. Hilpert M. et al. Investigation of the residual-funicular nonwetting-phase-saturation relation. Advances in Water Resources. 2001, v. 24, pp157-177.

112. Chrysikopoulos C.V., Kim T.J. Local mass transfer correlation for nonaqueous phase liquid pool dissolution in saturated porous media. Transport in Porous Media. 2000, v. 38, pp 167-187.

113. Гаргер E.K., Жуков Г.П. О вертикальной диффузии примеси от локального источника в приземном слое атмосферы //Изв. АН СССР, Физика атмосферы и океана, 1986, т 22, №2, с. 115-123.

114. Борзилов В.А., Возженников О.И., Бурков А.И. Улетучивание химикатов из почвы и оценка концентрации их паров в атмосфере //Труды ИЭМ,1993, вып. 22(158),с. 4-15

115. Бурков А.И., Возженников О.И., Морозько Е.Н. Анализ полевого эксперимента с летучим пестицидом с помощью модели CHEMAS //Труды ИЭМ, 1996, вып.27(162), с.116-125.

116. Handbook of Hydrology, -McGRAW-HILL,INC, 1992

117. Reichman R. et al. A combined soil-atmosphere model for evaluating the fate of surface-applied pesticides. 1. Model development and verification. //Environ. Sci. Tecnol. 2000, -vol. 34, №7, pp. 1313-1320.

118. Гаргер E.K., Жуков Г.П. О моментах вертикального распределения концентрации примеси в приземном слое атмосферы //Метеорология и гидрология, 1989, №10, с 55-59.

119. Лыков А.В. Теплообмен (справочник). -М, Изд: "Энергия", 1972, 560 с.

120. Будак Б.М, Самарский А.А., Тихонов А.Н. Сборник задач по математической физике. -М, Изд: "Наука", 1980, 686 с.

121. Уваров А.Д. Образование и свойства аэрозольных продуктов пиролиза горючих материалов. Диссертация на соискание степени канд. ф.-м.н., НПО'Тайфун", Обнинск, 2004,133 с.

122. CalTOX, A multimedia total exposure model for hazardous waste site. Tech. Report, Sacramento, CA USA, 1993.