Москва , Институт океанологии им. П.П.Ширшова РАН
13.11.2008

Реки выносят в океан массу осадочного материала. А туда, где рек нет, ветер приносит пыль с материка. Иные пылинки такие мелкие, что исследование этого процесса поддерживает проект фундаментальных исследований ОНЗ РАН «Наночастицы во внешних и внутренних сферах Земли». Кроме того, работу финансирует Программа поддержки ведущих научных школ.

Автор исследования: Алексей Андреевич Клювиткин , Москва

Дополнительную информацию можно узнать здесь: (495) 124-59-96

Над пустынями, полупустынями и саваннами Африки ветер вздымает пыль и несет в Атлантический океан, где она оседает на воду, а потом выпадает в осадок. Состав принесенной ветром пыли и ее и вклад в процессы накопления осадков в океанах исследовал сотрудник Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН Алексей Андреевич Клювиткин. Таких исследований больше никто не проводил.

Пробы атмосферных аэрозолей и водной взвеси ученый собирал на субмеридиональном разрезе через Атлантический океан от Монтевидео до пролива Ла-Манш в марте-апреле 2005 года, во время 20-го рейса нис «Академик Сергей Вавилов». Атмосферную пыль ловят капроновой сетью с размером ячеи 0.6 мм и площадью 5 м2. Ее на сутки выставляют на фок-мачте судна на высоте 5-10 м над палубой. На ходу судна капроновые сети приобретают в набегающем потоке электростатический разряд и улавливают аэрозоли, а затем исследуют «улов». Параллельно исследователи фильтровали морскую воду и исследовали частицы на ее поверхности. Чтобы определить, откуда дул ветер, строили пятисуточные обратные траектории воздушных масс.

Чем выше скорость ветра, тем больше в воздухе пыли. В основном она летит с континентов, но ветер поднимает и частицы, осевшие на поверхности морской воды. Причем мелких частиц в улове (от 0.5 до 2 мкм) намного больше, чем более крупных. Концентрация аэрозолей на разрезе варьировала от 0.02 до 4.7 мкг/м3. Больше всего аэрозолей ветер приносит из засушливых областей Африки (пустыни Сахары и особенно области Сахель). Поэтому максимальная концентрация пыли в воздухе и на поверхности воды приходится на зону действия северных пассатов, дующих в это время года, от 8° ю.ш. до 16° с.ш.. К югу и северу от этой зоны содержание частиц резко падало. Помимо крошечных частиц минералов, в воздухе над океаном носятся органические волокна, пыльца и споры, принесенные, из пустынь и саванн Африки, а также морская органика – отдельные обломки микроводорослей.

Перенос пыли ветром, или, как его называют ученые, эоловый перенос особенно важен как источник осадочного материала в тех зонах Атлантики, где минимален речной сток, в особенности для удаленных от континентов районов океана. Однако даже в этих местах ветер – не единственный источник осадочного материала. Алексей Андреевич Клювиткин составил уравнение зависимости вклада принесенной ветром пыли в состав водной взвеси. Расчеты показали, что даже при полном отсутствии эолового переноса, то есть при полном безветрии, в воде все-таки присутствует заметное количество континентального материала, принесенного реками и льдами, смытого с берегов. Кое-что попадает в океан вместе с атмосферными осадками. Эти соотношения также зависят от климатической зональности, сезона и других факторов.