Депозиция завершает атмосферный этап переноса части вещества, но не означает его уничтожения. Азот, сера, металлы и органические соединения после выпадения оказываются в воде, почве или на растительности. Поэтому снижение концентрации в воздухе может сопровождаться увеличением поступления в другую среду.[1]
Влажная депозиция происходит при захвате веществ облачными каплями и осадками, включая удаление частиц по пути дождя или снега к земле. Сухая включает оседание частиц и перенос газов к поверхности без участия выпадающих осадков. Последняя не сводится только к падению пыли под действием тяжести: важны турбулентный подвод, свойства поверхности и химическое взаимодействие.[1][2]
Как концентрация превращается в нагрузку
Для влажного выпадения массу оценивают по концентрации в осадках и количеству воды. Условно, 10 мм дождя с 1 мг/л азота дают 10 мг/м², или 0,1 кг азота на гектар. Это расчёт одного события при равномерных условиях, а не типичная нагрузка и не допустимый норматив. Он показывает, почему одинаковая концентрация в дожде при разной сумме осадков означает разное поступление.
Для сухого обмена применяют понятие скорости осаждения: в упрощённой форме поток равен произведению концентрации на эту скорость. Она зависит от вещества, размера частиц, ветра, шероховатости и физиологического состояния растительности. Поэтому одну скорость нельзя без обоснования переносить с леса на воду или с одного газа на другой.
Обмен некоторых веществ может быть двунаправленным. EPA[3][2][1] описывает аммиак как пример компонента, который способен и осаждаться, и выделяться с поверхности в зависимости от условий. Это означает, что поверхность не всегда является постоянным конечным поглотителем, а суммарный поток требует учёта направления обмена.[2]
Последствия для экосистем и смысл мониторинга
Поступление азота может поддерживать рост там, где он ограничивает питание, но избыток меняет конкуренцию видов и способствует эвтрофированию. Кислотные компоненты воздействуют на буферные свойства почв и вод. Экологическая реакция зависит от чувствительности системы, поэтому одинаковое выпадение не обязательно приводит к одинаковым последствиям в разных бассейнах.
Нагрузку выражают, например, в кг элемента на гектар за год. Следует уточнять, идёт ли речь о массе азота или массе всего соединения: килограмм нитрата не равен килограмму азота. Необходимо также отличать влажную депозицию от полной, включающей сухой поток. Один осадкосборник обычно не измеряет весь обмен атмосферы с ландшафтом.
Карты полной депозиции EPA объединяют измерения с модельными оценками влажного и сухого поступления. В результатах различают непосредственно наблюдённую и рассчитанную части нагрузки.[3]