2) прозрачность
3) преломляемость (+)
4) влажность
Преломляемость воздуха определяется его показателем преломления, который зависит от плотности, температуры, атмосферного давления и содержания водяного пара. Неодинаковая преломляемость воздушных слоёв отражает наличие вертикальных градиентов плотности и температуры, то есть степень устойчивости атмосферной стратификации. Поэтому в санитарной метеорологии данное свойство рассматривают как косвенный признак условий, влияющих на рассеивание примесей.
Особенно важна температурная инверсия: у поверхности земли формируется слой более холодного и плотного воздуха, перекрытый относительно тёплым воздухом. Такая стратификация подавляет конвекцию и турбулентный воздухообмен, препятствует вертикальному подъёму и разбавлению выбросов. В результате загрязняющие вещества задерживаются в приземном слое, концентрация аэрозолей и газообразных примесей увеличивается, а риск их поступления в зону дыхания возрастает.
Следовательно, правильным является вариант 3 — преломляемость. При этом накопление загрязнений обусловлено не самим оптическим эффектом, а связанными с изменением показателя преломления физическими условиями атмосферы, прежде всего устойчивой стратификацией и температурной инверсией. Прозрачность, напротив, обычно ухудшается уже вследствие присутствия взвешенных частиц и является преимущественно показателем загрязнения, а влажность лишь модифицирует его рассеивание и химические превращения.
| Показатель или состояние атмосферы | Физическая характеристика | Влияние на рассеивание примесей | Гигиеническое значение |
|---|---|---|---|
| Преломляемость | Зависит от плотности, температуры, давления и влажности воздуха | Градиенты показателя преломления отражают неоднородность и устойчивость воздушных слоёв | Косвенный признак условий, способствующих задержке загрязнений в приземной атмосфере |
| Температурная инверсия | Температура повышается с высотой вместо обычного понижения | Подавляются конвекция и вертикальное перемешивание, формируется запирающий слой | Наиболее неблагоприятная ситуация для накопления выбросов у поверхности земли |
| Неустойчивая стратификация | Температура воздуха быстро снижается с высотой | Усиливаются восходящие потоки и турбулентный обмен | Обычно способствует разбавлению и удалению примесей из приземного слоя |
| Прозрачность | Способность воздуха пропускать свет без существенного рассеивания и поглощения | Снижается при увеличении содержания пыли, дыма, тумана и аэрозолей | Чаще является следствием загрязнения, а не его первичной причиной |
| Высокая влажность | Повышенное содержание водяного пара в воздухе | Увеличивает размер гигроскопических частиц, способствует туманообразованию и изменяет скорость реакций | Может усиливать видимость загрязнения и токсикологическую значимость отдельных примесей |
| Ветер и турбулентность | Горизонтальное перемещение и вихревое перемешивание воздушных масс | Ускоряют перенос и разбавление загрязняющих веществ | Штиль и слабый ветер создают условия для локального повышения концентраций |
При санитарной оценке атмосферного воздуха показатели преломляемости интерпретируют совместно с температурным профилем, скоростью ветра, влажностью и данными лабораторного контроля. Наибольшую опасность представляют сочетание инверсии, штиля и значительных выбросов от промышленных или транспортных источников. Профилактика включает рациональное размещение предприятий, регулирование выбросов и метеорологическое прогнозирование неблагоприятных условий рассеивания. Непосредственное подтверждение загрязнения проводят по концентрациям конкретных химических веществ и аэрозольных частиц в приземном слое.