Реферат на тему:
Репрезентативність показників якості води як індикаторів забруднення
Оптимізація національних та міжнародних систем моніторингу поверхневих вод з метою підвищення їх екологічної та економічної ефективності вимагає ретельного періодичного перегляду переліку контрольованих параметрів якості води в залежності від зміни природно-екологічної ситуації та рівня і видів господарської діяльності в басейнах річок. Завданням таких уточнень переліків показників є виявлення репрезентативних показників стану якості води, тобто показників, які найбільш повно і постійно характеризують контрольований водний об’єкт.
Репрезентативність показників якості води як індикаторів забруднення залежить безпосередньо від того, як часто вони виявляються у річковій воді у гранично-допустимих для водокористування концентраціях (ГДК), чи перевищують ці концентрації.
Присутність будь-яких показників якості води у концентраціях, що не перевищують встановлені ГДК для того, чи іншого виду водокористування не може вважатися ознакою їх репрезентативності як показників забруднення.
За повторюваністю забруднення може бути нестійким, спостерігатися в окремих пробах, тобто бути одиничним; може не являтися домінуючим, але в той же час очевидно мати стійкий характер, і, нарешті, забруднення може бути домінуючим, тобто являтися характерним [2]. Якісним вираженням виділенних характеристик забруднення води присуджуються кількісні оцінки в балах (табл.1.).
Таблиця 1. Класифікація води водних об`єктів за ознаками повторюваності випадків забрудненості
Повторюван- | Характеристика забруднення води
ність, % | водних об`єктів за ознакою повторюванності
(0; 10) | одинична
[10; 30) | нестійка
[30; 50) | стійка
[50; 100) | характерна
Стійкість речовини в водному середовищі безпосередньо характеризує небезпеку, яку може становити дана речовина для нього. Чим триваліша присутність даної речовини у воді, тим вища ймовірність її впливу на контрольні об`єкти. На стійкість впливає цілий ряд фізичних, хімічних і біологічних процесів.
Другою ознакою репрезентативності показників якості води як індикаторів забруднення є рівень забруднення, в якості міри якого використовується також широко розповсюджений в гідрохімічній практиці показник кратності перевищення ГДК
де Кі - кратність перевищення ГДК по і-тому інградієнту;
Сі - концентрація і-того інгредієнта у воді водного об`єкта, мг/л;
Сгдк - гранично допустима концентрація і-того інгредієнта, мг/л;
За аналізом забруднення води водних об`єктів по кратності перевищень нормативів окремою забруднюючою речовиною також відокремлюються чотири якісно відмінні ступені рівня забруднення:
1) низького рівня;
2) середнього рівня;
3) високого рівня;
4) дуже високого рівня.
Якісним вираженням виділенних характеристик також присвоюються кількісні вирази градацій в балах (табл.2).
Таблиця 2. Характеристика рівня забрудненості води за кратністю перевищення нормативів якості води.
Кратність переви- | Характеристика
щень нормативів | рівня забрудненності
(0;2) | низький
(2;10) | середній
(10;50) | високий
(50;100) | дуже високий
Для визначення репрезентативності показників за фактором стійкості міри забруднення ідеально підходять концентрації типових показників забруднення 90% забезпеченості. Їх можна порівняти з концентраціями-нормативами ІІІ класу якості води української класифікації [1] з використанням методики ГХІ [2] (табл.3.)
Таблиця 3. Концентрації ( Р=90%) деяких характерних показників якості води р. Західний Буг в окремих пунктах моніторингу та характеристика повторюваності забруднення води і кратності перевищення ними нормативів ІІІ класу якості води.
Назва станції (код) | Концентрації, мг/дм3 | Характеристика забруднення за повторюваністю та кратністю перевищення нормативів ІІІ класу якості води
NH4
(p=90%) | БСК5
(p=90%) | O2
(р=10%) | Pзаг.
(p=90%) | PH
(p=90%)
С.Верхобуж (B001) | 0,54 | 4,16 | 9,10 | 0,33 | 7,64 | Нестійке забруднення низького рівня
м.Бузьк, вище впадіння
р.Полтви(B102) | 0,30 | 12,95 | 2,48 | 7,98 | Характерне забруднення середнього рівня
м. Бузьк, нижче впадіння
р.Полтви (B005) | 4,05 | 31,14 | 4,40 | 1,18 | 7,75 | Характерне забруднення середнього рівня
Добротвірське вдсх.(B014) | 2,85 | 9,08 | 7,14 | 8,2 | Характерне забруднення середнього рівня
С.Литовеж (B021) | 1,05 | 7,81 | 9,58 | 0,39 | 7,78 | Характерне забруднення низького рівня
С.Устилуг (B027) | 1,91 | 12,40 | 5,21 | 4,05 | 8,20 | Характерне забруднення середнього рівня
с. Ягодин (B031) | 2,18 | 9,63 | 6,61 | 6,62 | 8,31 | Характерне забруднення середнього рівня
Концентрації речовин 90% забезпеченості показують, що в 90 % спостережених значень даного показника спостерігається ця, або й вища концентрація.
Дані таблиці наглядно свідчать про те , що у більшості випадків для таких показників як O2, БСК5, NH4 їх концентрації у воді річок, особливо у басейні р. Західний Буг, можна характеризувати як характерне забруднення середнього та високого рівня.
Для порівняння концентрацій амонійного азоту у воді річок Зах. Буг, Латориця та Уж з класами якості води за українською методикою оцінки якості води спеціально побудовано графік (рис. 1).
Рис.1.Частота і рівень забрудненості води досліджуваних річок іонами амонію.
Іон амонію з`являється у воді внаслідок розчинення у ній аміаку - продукту розкладу органічних азотомістких речовин. Концентрація () в незабруднених поверхневих водах складає, як правило, соті долі мгN/дм3 і підвищується до 0,5 мгN/дм3.
Іон нестійка речовина, вона швидко окислюється до нітритів і нітратів. Підвищений вміст амонію свідчить про анаеробні умови формування хімічного складу води і про її незадовільну якість. Підвищення концентрації часто спостерігається у водних об`єктах у місцях скиду стічних вод. Цей показник є дуже добрим індикатором “свіжого” забруднення річкових вод. Збільшення його концентрацій у воді супроводжується також зміною інших фізико-хімічних параметрів. Тому його варто розглянути детальніше, ніж інші показники.
За українською класифікацією для І та ІІ класу якості допускаються концентрації від <0,1 до 0,3 мг/дм3, для ІІІ класу – до 1,0 мг/дм3.
Води р.Західний Буг за більшістю показників характеризуються як води ІІІ класу якості(“досить чиста вода”) тому при оцінці рівня забрудненості фактичні концентрації 90% забезпеченості варто порівнювати з відповідним