![]() |
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
![]() |
География, Экономическая география
Изучение пространственно-временной изменчивости показателей состава природных вод |
В. М. Шестаков, С. А. Брусиловский На крупных водозаборах необходимо выявлять пространственно-временные изменения качества воды, характеристика которых может повлиять на решение вопросов технологии обработки питьевой воды, например, обезжелезнения, деионизации и т.д. В связи с этим в регламентируемый нормативными документами режим опробования и выбор скважин для отбора проб могут быть внесены коррективы на основании имеющихся данных о степени пространственно-временной вариабельности химического состава подземных вод водозабора и поверхностных вод, как основного источника питания. При описании совокупности анализов, отражающих химический состав вод определенного объекта, необходимо использовать различные статистические характеристики: характер распределения (нормальный, логнормальный, равномерный, полимодальный и т. д.), параметры распределения, соответствующие его типу (среднее арифметическое, среднее геометрическое, модальное, стандартное отклонение, стандартный множитель и т. д.) с указанием числа дат для совокупности, корреляционную матрицу, коэффициенты эмпирических уравнений регрессии для пар с значимыми коэффициентами корреляции, доверительные зоны регрессии при принятых уровнях значимости и т. д. Для явно неоднородных совокупностей нерационально давать общие характеристики распределения. Использование статистических характеристик позволяет с определенной достоверностью говорить о принадлежности анализа к совокупности, значимой разнице между двумя совокупностями, связи между отдельными параметрами, выделять аномальные по отношению к фону значения (обязательно с учетом компактности расположения точек), говорить о тенденциях изменения в пространстве и времени (прогнозе). Принципиальную сложность для выявления пространственной и временной изменчивости химического состава подземных вод представляет, как правило, недостаточное количество первичных материалов. Для выявления многолетней изменчивости необходимо исключить возможное наложение внутригодовых изменений. При анализе внутригодовой (сезонной) изменчивости следует отбирать данные за весь многолетний ряд наблюдений по близким датам. Совершенно недостаточно требование по отбору и определению одной пробы в сезон, поскольку межгодовая изменчивость сезонных явлений достаточно велика, и, например, поводок или наступление снегового покрова в разные годы может значительно отличаться по срокам в пределах одного сезона. Кроме того, при этом следует использовать материалы наблюдений лишь по близко расположенным скважинам, чтобы исключить возможное влияние &l ;эффекта добегания> при преимущественном питании водоносных горизонтов из поверхностных водных источников. При изучении пространственной изменчивости идеально было бы использовать лишь результаты одновременных наблюдений по всем точкам опробования. Реально приходится пользоваться лишь приближениями, группируя данные по ограниченным в пространстве и срокам наблюдения выборкам. Общепринятое выражение пространственной изменчивости в изолиниях концентраций на гидрогеохимической карте не всегда может быть реализовано на основе имеющегося банка данных, поскольку распределение скважин по площади крайне неравномерно.
Рационально характеризовать пространственную изменчивость химического состава подземных вод в табличной форме. Как пример можно привести выборку аномальных значений параметров химического состава водозаборов г. Калуги (см. материалы по мониторингу водозабора подземных вод г. Калуги), в которой представлены лишь аномальные значения параметров, резко выделяющиеся на общем фоне. Временную изменчивость химического состава рационально характеризовать по наиболее значимым с гигиенических позиций показателям, варьирующим в достаточно широких пределах, точность аналитического определения которых достаточно высока, а ряды наблюдений продолжительны. Для выявления многолетней изменчивости необходимо исключить возможное наложение внутригодовых изменений. При анализе внутригодовой (сезонной) изменчивости следует отбирать данные за весь многолетний ряд наблюдений по близким датам. При этом следует использовать материалы наблюдений лишь по близко расположенным скважинам чтобы исключить возможное влияние &l ;эффекта добегания> при преимущественном питании водоносных горизонтов из поверхностных водных источников. При изучении пространственной изменчивости с учетом степени вариабельности компонентов следует использовать лишь результаты близких по времени наблюдений по всем точкам опробования. Критически следует оценить рекомендации по периодичности производственного контроля качества воды . Для количества обслуживаемого населения до 10 тыс. человек достаточно 2 проб в месяц, а от 50 до 100 тыс. необходимо уже 100 проб в месяц. Если же воспользоваться приведенной фор-мулой (число проб для количества обслуживаемого населения больше 100 тыс. человек составляет 100 1 проба на каждые 5 тыс. человек свыше 100 тыс. населения) то, например, для Москвы следует прово-дить опробование каждые 20 минут. Вместе с тем совершенно недостаточно в условиях интенсивного техногенеза проводить анализ химического состава неорганических и органических контаминантов в поверхностных водах один раз в сезон, а в подземных - раз в год. Периодичность опробования подземных вод при мониторинге должна определяться степенью вариабельности во времени конкретных показателей состава по данным контрольных замеров. Предварительный анализ банков данных показал, что на предварительном этапе можно исключить из рассмотрения некоторые из определяемых параметров химического состава, не информативные с экологических позиций. К ним относятся компоненты состава, концентрации которых за редкими исключениями находятся в пределах санитарно-токсикологических нормативов, компоненты , связанные жесткими коррелятивными связями, что позволяет уменьшить число независимых переменных, компоненты, концентрации которых находятся на пределе чувствительности использованных аналитических методов, что вызывает сомнения в достоверности определений, и компоненты, уровень содержания которых мало варьирует для всего массива данных. Результаты анализа содержаний наиболее значимых с экологических позиций показателей рационально представлять в форме числа анализов (в %), приходящихся на определенные интервалы концентраций, возможно выраженных в кратностях ПДК.
Приложение Перечень показателей качества поверхностных вод, определяемых дополнительно к общим показателям для подземных и поверхностных вод, согласно ГОСТ 17.1.3.07-82 согласно категории программы контроля Выбор вида программы и периодичности наблюдений зависит от категории пункта контроля. Пункты контроля категории I располагаются на средних и больших (допускается и малых) водоемах и водотоках, имеющих важное народно-хозяйственное значение: в районах городов с населением свыше 1 млн. жителей; в местах нереста и зимовья особо ценных видов промысловых организмов; в районах повторяющихся аварийных сбросов загрязняющих веществ и заморных явлений; в районах организованного сброса сточных вод. Пункты контроля категории II располагаются на водоемах и водотоках с населением от 0,5 до 1 млн. жителей: в местах нереста и зимовья особо ценных видов промысловых организмов; на важных для рыбного хозяйства предплотинных участках рек; в местах организованного сброса дренажных сточных вод с орошаемых территорий и промышленных сточных вод; при пересечении реками Государственной границы Российской Федерации; в районах со средней загрязненностью воды. Пункты контроля категории III располагаются на водоемах и водотоках: в районах городов с населением менее 0,5 млн. человек; на замыкающих участках больших и средних рек; в устьях загрязненных притоков больших рек и водоемов; в районах организованного сброса сточных вод, в результате чего наблюдается низкая загрязненность воды. Пункты контроля категории IV располагаются на незагрязненных участках водоемов и водотоков, а также на водоемах и водотоках, расположенных на территории государственных заповедников и природных национальных парков, являющихся уникальными природными образованиями. Сокращенная программа 1 для пунктов контроля категории I предписывает ежедневные определения: удельная электропроводность, визуальные наблюдения, свободный кислород, БПК5; для пунктов контроля категории II - ежедневные визуальные наблюдения, и ежедекадные по программе. Кроме того определения по этой программе дополняют определения по остальным программам: сокращенная программа 2 предписывает ежедекадные наблюдения для пунктов категории I: дополнительно к программе 1 еще определения 2 - 3 загрязняющих вещества, основных в данном пункте наблюдения; сокращенная программа 3 предписывает ежемесячные наблюдения для пунктов категории I - III: дополнительно к программам 1 и 2 также определения ХПК, Еh; полная программа предписывает в основные фазы водного режима для всех категорий пунктов контроля: дополнительно к програмам 1 - 3: определения: щелочность, гидрокарбонат, кальций, магний, натрий, калий, сумма ионов, аммоний, нитриты, фосфаты, кремний, нефтяные углеводороды, СПАВ, летучие фенолы, пестициды, органические соединения металлов, а также 37 гидробиологических показателей. Периодичность проведения контроля по гидробиологическим показателям предписывает для категорий пунктов контроля I и II ежемесячные наблюдения по сокращенным программам, для пунктов контроля категории III - в вегетационный период, для всех пунктов контроля - ежеквартально.
Общее же во всех этих причинных связях является предметом изучения философии. Точно так же обстоит, например, с качеством, количеством, формой и содержанием, сущностью и явлением, взаимодействием, развитием и т.д. Категории - это формы, отражения в мысли универсальных законов объективного мира. С некоторыми основными категориями мы уже познакомились. Это прежде всего категории материи, движения, пространства, времени, конечного, бесконечного и др. Но этим далеко не ограничивается система категорий. История философии выработала и такие категории, как причина и следствие, форма и содержание, необходимость и случайность, возможность и действительность и др. Эти И другие категории формировались в сознании по мере того, как человек миллиарды раз сталкивался и учитывал реальные причинно-следственные, пространственно-временные отношения вещей, их качественную и количественную стороны. Логические категории являются формами мысли и определениями бытия. Выражая как бы каркас мира, категориальная структура мышления очень устойчива, но вместе с тем изменчива, исторична
1. История изучения и использования природных вод на Урале
3. Пространственно-временная структура романа М. А. Булгакова «Мастер и Маргарита»
5. Возможности использования анализатора жидкости Флюорат 02-3м для анализа питьевой и природной воды
9. Специфика пространственно-временной организации географических систем
10. Чёрные дыры и пространственно-временные парадоксы
11. Пространственные, временные и массовые масштабы вселенной
13. Изучение свободного времени населения
14. Сравнение некоторых показателей качества питьевой воды в г. Южно-Схалинске
15. Тонкослойная хроматография в химическом анализе природных вод
16. Естественное и искусственное загрязнение природных вод промышленностью и сельским хозяйством
17. Применение метода электрофореза при контроле состава питьевых, природных и сточных вод
18. Чрезвычайные ситуации мирного времени природного и техногенного характера
19. И.И.Крылов на Кавказских Минеральных Водах. Изучение проблемы
20. Обеззараживание и обезвреживание с использованием окислителей природных, сточных вод и их осадклв
21. Методы изучения затрат рабочего времени
25. Расчет и анализ показателей объема работы и использования подвижного состава Ж/Д
26. Изменение физико-химического состава почв и грунтовых вод вблизи шламовых амбаров
28. Расчет себестоимости и основных показателей работы подвижного состава.
31. Изучение природных резервуаров в ачимовских отложениях Западной Сибири
32. Гидрофизические и гидрохимические показатели воды как среды обитания
33. Расчет себестоимости и основных показателей работы подвижного состава
36. Изучение химического состава продовольственных товаров (на примере дубильных веществ)
37. Изучение затрат рабочего времени
41. Изучение устройства и принцип действия реле времени
42. Высокомолекулярные флокулянты в процессах очистки природных и сточных вод
43. Определение показателей допустимого воздействия сточных вод предприятий на водные объекты
47. Изменение газового состава атмосферы в прошлом и настоящем
48. Исследование природных ресурсов планеты с помощью космических методов
49. Изучение миксомицетов среднего Урала, выращенных методом влажных камер
50. Общее содержание воды в листьях калины в условиях биостанции
51. Структура и состояние водоснабжения и водосброса, подземных вод и артезианских скважин города Киева
57. Территориальные особенности обеспеченности хозяйства Украины природными ресурсами (Контрольная)
58. Гидроакустика — инструмент изучения Мирового Океана
59. Природные ресурсы как экономический фактор
61. Природно-ресурсный потенциал Ставропольского края
62. Характеристика природного комплекса Черного моря
63. Важнейшие природные соединения алюминия
64. Расчет показателей разработки элемента трехрядной системы
65. Предварительная оценка запасов подземных вод месторождения "Ростань" (г. Борисоглебск)
67. Источники и кодификация права Украины в составе России в 18 ст.
68. Памятники права в историческом изучении
69. Шпора по истории (с древних времен и до наших дней)
73. Генезис (развитие) теории правового государства с древнейших времен и по наши дни
74. Действие норм права во времени
75. Правовое регулирование рабочего времени
76. Механизм охраны окружающей природной среды
77. Лингвистика - влияние первого языка на изучении второго
78. История изучения англоязычного военного жаргона
79. Эффективные методы изучения иностранных языков
80. Особенности пещерного искусства. История открытия и изучения (Ляско, Коске, Шове, Гаргас и другие)
81. От средневековья - к "новому времени"
82. История изучения проблемы культуры, предмет культурологии
83. Европейская культура нового времени
84. Природные памятники и легенды Адыгеи
85. Рассказ М.Ю.Лермонтова "Герой нашего времени"
89. Почему повесть "Княжна Мери" занимает центральное место в романе "Герой нашего времени" ?
90. Категория времени русского глагола
91. Образ Печёрина в романе М.Ю. Лермонтова "Герой нашего времени"
92. Образ Максима Максимыча в романе М. Ю. Лермонтова «Герой нашего времени»
94. Методы изучения музыкальных произведений крупной формы в старших классах общеобразовательной школы
95. Культура Руси (Времен XII века)
96. Дипломатия России Петровских времен
97. Образ иноплеменников по Повести временных лет (1060-1110) ([Доклад])
98. Тесты по истории России с древнейших времен до конца XIX века