Исследование состояния электрического поля атмосферы в районе карьера открытых горных разработок
Введение. Выбросы промышленных предприятий, открытых горных разработок, автотранспорта и др. способны изменить электрические свойства приземного слоя атмосферы и иметь нежелательные экологические последствия для окружающей среды и технических объектов. Исследования электрического состояния атмосферы...
Bewaard in:
Hoofdauteur: | |
---|---|
Formaat: | Статья |
Taal: | Russian |
Gepubliceerd in: |
2022
|
Onderwerpen: | |
Online toegang: | https://dspace.ncfu.ru/handle/20.500.12258/21690 |
Tags: |
Voeg label toe
Geen labels, Wees de eerste die dit record labelt!
|
id |
ir-20.500.12258-21690 |
---|---|
record_format |
dspace |
institution |
СКФУ |
collection |
Репозиторий |
language |
Russian |
topic |
Атмосферное электричество электризация напряженность поля флюксметр объемный заряд карьер аэрозольные частицы горная порода |
spellingShingle |
Атмосферное электричество электризация напряженность поля флюксметр объемный заряд карьер аэрозольные частицы горная порода Зекореев, Р. Х. Исследование состояния электрического поля атмосферы в районе карьера открытых горных разработок |
description |
Введение. Выбросы промышленных предприятий, открытых горных разработок, автотранспорта и др. способны изменить электрические свойства приземного слоя атмосферы и иметь нежелательные экологические последствия для окружающей среды и технических объектов. Исследования электрического состояния атмосферы в ясную погоду проводились в районе Мукуланского карьера на Северном Кавказе. В ходе исследования наблюдались повышенные значения напряженности электрического поля, обусловленные по-видимому процессом электризации аэрозольных частиц разных размеров, образующихся в процессе механического разрушения и дробления частиц горной породы.
Материалы и методы исследований. Измерения напряженности электрического поля атмосферы, который является одним из важных параметров атмосферного электричества, проводились с помощью флюксметра ротационного типа, на высоте 2542 м. При этом особое внимание уделялось достоверности полученных результатов в ходе этих измерений. Применялась методика проведения атмосферно-электрических измерений, исключающая ошибки, вносимые различными факторами, такими как способ размещения измерительной аппаратуры, неоднородность рельефа местности, метеоусловия пункта наблюдения, который находился в слое обмена воздушных масс и турбулентной диффузии.
Результаты исследования и их обсуждение. Анализ полученных результатов в дни с невозмущенной ясной погодой показал, что единственным фактором, влияющим на унитарный ход напряженности поля на такой высоте, остается карьер открытых горных разработок, где в такие дни постоянно идет интенсивное пылеобразование и связанная с ним электризация аэрозольных частиц разных размеров. Если процессы электризации протекают достаточно интенсивно и длительно, то в приземном слое атмосферы накапливается избыточный объемный заряд, который способствует формированию повышенных значений электрического поля у поверхности земли. Среднее значение напряженности электрического поля составил 600-700 В/м, которая превышает на порядок, результаты измерений, проведенные на таких высотах другими исследователями в условиях невозмущенной погоды. Отмечены также локальные изменения напряженности поля при подходе к измерительной площадке, визуально наблюдаемого облака пыли, что проявилось в синхронных изменениях напряженности поля, при котором ее значение снижается и достигает иногда отрицательных значений и восстанавливается через некоторое время до своих средних значений. Локальные изменения поля вызваны действием отрицательного объемного заряда сосредоточенного в облаке пыли, состоящим из крупных частиц, средний размер которых оценивался по скорости оседания аэрозольных частиц и составил около 30 мкм. Обнаружено, что существует прямая связь между напряженностью поля и концентрацией аэрозольных частиц, образующихся при механическом разрушении горных пород, в результате которого происходит электризация частиц.
Выводы. Исследования электрического состояния, проведенные в районе Мукуланского карьера, показали, что в условиях хорошей погоды наблюдается электризация в приземном слое атмосферы. Аэрозольные частицы приобретают заряд в процессе механического разрушения частиц горных пород и нарушения контакта между ними. Одновременно происходит селективная зарядка и захват легких аэроионов воздуха в зависимости от их размеров и макроразделение в поле гравитационных сил, с одной стороны, быстрое оседание крупных частиц, заряженных отрицательно на поверхность земли, а с другой стороны мелкие частицы, которые могут сутками находится во взвешенном состоянии в атмосфере, заряженные положительным знаком, что приводит к уменьшению проводимости воздуха и соответственно росту напряженности поля в районе карьера. |
format |
Статья |
author |
Зекореев, Р. Х. |
author_facet |
Зекореев, Р. Х. |
author_sort |
Зекореев, Р. Х. |
title |
Исследование состояния электрического поля атмосферы в районе карьера открытых горных разработок |
title_short |
Исследование состояния электрического поля атмосферы в районе карьера открытых горных разработок |
title_full |
Исследование состояния электрического поля атмосферы в районе карьера открытых горных разработок |
title_fullStr |
Исследование состояния электрического поля атмосферы в районе карьера открытых горных разработок |
title_full_unstemmed |
Исследование состояния электрического поля атмосферы в районе карьера открытых горных разработок |
title_sort |
исследование состояния электрического поля атмосферы в районе карьера открытых горных разработок |
publishDate |
2022 |
url |
https://dspace.ncfu.ru/handle/20.500.12258/21690 |
work_keys_str_mv |
AT zekoreevrh issledovaniesostoâniâélektričeskogopolâatmosferyvrajonekarʹeraotkrytyhgornyhrazrabotok |
_version_ |
1760600850445631488 |
spelling |
ir-20.500.12258-216902022-11-15T11:02:34Z Исследование состояния электрического поля атмосферы в районе карьера открытых горных разработок Зекореев, Р. Х. Атмосферное электричество электризация напряженность поля флюксметр объемный заряд карьер аэрозольные частицы горная порода Введение. Выбросы промышленных предприятий, открытых горных разработок, автотранспорта и др. способны изменить электрические свойства приземного слоя атмосферы и иметь нежелательные экологические последствия для окружающей среды и технических объектов. Исследования электрического состояния атмосферы в ясную погоду проводились в районе Мукуланского карьера на Северном Кавказе. В ходе исследования наблюдались повышенные значения напряженности электрического поля, обусловленные по-видимому процессом электризации аэрозольных частиц разных размеров, образующихся в процессе механического разрушения и дробления частиц горной породы. Материалы и методы исследований. Измерения напряженности электрического поля атмосферы, который является одним из важных параметров атмосферного электричества, проводились с помощью флюксметра ротационного типа, на высоте 2542 м. При этом особое внимание уделялось достоверности полученных результатов в ходе этих измерений. Применялась методика проведения атмосферно-электрических измерений, исключающая ошибки, вносимые различными факторами, такими как способ размещения измерительной аппаратуры, неоднородность рельефа местности, метеоусловия пункта наблюдения, который находился в слое обмена воздушных масс и турбулентной диффузии. Результаты исследования и их обсуждение. Анализ полученных результатов в дни с невозмущенной ясной погодой показал, что единственным фактором, влияющим на унитарный ход напряженности поля на такой высоте, остается карьер открытых горных разработок, где в такие дни постоянно идет интенсивное пылеобразование и связанная с ним электризация аэрозольных частиц разных размеров. Если процессы электризации протекают достаточно интенсивно и длительно, то в приземном слое атмосферы накапливается избыточный объемный заряд, который способствует формированию повышенных значений электрического поля у поверхности земли. Среднее значение напряженности электрического поля составил 600-700 В/м, которая превышает на порядок, результаты измерений, проведенные на таких высотах другими исследователями в условиях невозмущенной погоды. Отмечены также локальные изменения напряженности поля при подходе к измерительной площадке, визуально наблюдаемого облака пыли, что проявилось в синхронных изменениях напряженности поля, при котором ее значение снижается и достигает иногда отрицательных значений и восстанавливается через некоторое время до своих средних значений. Локальные изменения поля вызваны действием отрицательного объемного заряда сосредоточенного в облаке пыли, состоящим из крупных частиц, средний размер которых оценивался по скорости оседания аэрозольных частиц и составил около 30 мкм. Обнаружено, что существует прямая связь между напряженностью поля и концентрацией аэрозольных частиц, образующихся при механическом разрушении горных пород, в результате которого происходит электризация частиц. Выводы. Исследования электрического состояния, проведенные в районе Мукуланского карьера, показали, что в условиях хорошей погоды наблюдается электризация в приземном слое атмосферы. Аэрозольные частицы приобретают заряд в процессе механического разрушения частиц горных пород и нарушения контакта между ними. Одновременно происходит селективная зарядка и захват легких аэроионов воздуха в зависимости от их размеров и макроразделение в поле гравитационных сил, с одной стороны, быстрое оседание крупных частиц, заряженных отрицательно на поверхность земли, а с другой стороны мелкие частицы, которые могут сутками находится во взвешенном состоянии в атмосфере, заряженные положительным знаком, что приводит к уменьшению проводимости воздуха и соответственно росту напряженности поля в районе карьера. 2022-11-03T08:39:32Z 2022-11-03T08:39:32Z 2022 Статья Зекореев Р.Х. Исследование состояния электрического поля атмосферы в районе карьера открытых горных разработок / Р.Х. Зекореев // Наука. Инновации. Технологии. - 2022. - № 3. - С. 139-158. http://hdl.handle.net/20.500.12258/21690 ru Наука. Инновации. Технологии 2022. № 3; application/pdf |