- •Введение
- •1. Общая физико-географическая характеристика бассейна реки
- •1.1. Рельеф и геология
- •1.2 Гидрогеология
- •1.3. Климат
- •1.4. Почвы и растительность
- •2 Общая характеристика водного и гидрохимического режимов реки
- •3 Влияние хозяйственной деятельности на качество вод
- •3.1 Понятие качества вод
- •3.2 Факторы формирования химического состава природных вод
- •3.3 Факторы антропогенного воздействия на качество вод
- •4 Оценка антропогенного воздействия на качество вод
- •4.1 Используемые материалы и методика исследований
- •4.2 Интегральные показатели для оценки качества воды и загрязненности рек
- •4.3 Ионный состав речных вод
- •4.4 Содержание биогенных веществ
- •4.5 Загрязнение реки нефтепродуктами и фенолами
- •4.6 Распространение тяжелых металлов
- •4.7 Характеристика качества вод по кислородным показателям
- •4.8 Рекомендации по улучшению качества вод реки
4 Оценка антропогенного воздействия на качество вод
4.1 Используемые материалы и методика исследований
При написании данной курсовой работы мною были использованы данные гидрологических и гидрохимических наблюдений реки Томи города Кемерово 12 км выше города 1988 года и города Междуреченск ниже города 1985 года. Оценка качества вод осуществлялась при помощи расчёта интегральных показателей загрязнённости рек.
На основе данных мониторинга были построены гидрографы стока и графики концентраций загрязняющих веществ за соответствующие годы в данном створе, а также графики, отражающие зависимость концентрации различных ингредиентов от расходов воды в реке (фенолов, нефтепродуктов, кислорода, ХПК, БПК, азота, минерализации, суммарного азота и др.).
На основе интегральной оценки качества воды и загрязненности рек рассчитывали показатели:
Показатель относительной продолжительности стока, загрязненной и чистой воды.
Показатель относительного объема загрязненного и чистого стока
Пользуясь полученными расчетными интегральными показателями строим диаграмму состояния загрязненности рек у данного населенного пункта за год (рис.).
На заключительном этапе работы, анализируем полученные результаты, характеризуем качественное состояние вод реки.
4.2 Интегральные показатели для оценки качества воды и загрязненности рек
Рассчитаем объем стока для расчета относительной продолжительности стока, загрязненной и чистой воды и расчета относительного объема загрязненного и чистого стока.
Расчет объема стока:
Для створа реки 1 (Томь – Междуреченск):
V = 20*5*86400*536 = 4631040000 = 4,6 км3/год
Для створа реки 2 (р. Томь г. Кемерово):
V = 200*5*86400*300 = 25920000000 = 25,9 км3/год
Расчет относительной продолжительности стока загрязненной и чистой воды.
Показатель относительной продолжительности стока загрязненной воды τзаг выражается отношением времени Тзаг , в течение которого концентрация вещества в потоке не удовлетворяет условию S≤ПДК (показатели ПДК представлены в таблице 5), к общей продолжительности рассматриваемого периода ( за 251день для участка реки 1; за 352 дня для участка реки 2):
τзаг = Тзаг/Тпериод (1)
Показатель относительной продолжительности стока чистой воды τч характеризует продолжительность чистого стока за рассматриваемый период:
Τч = Тч/Тпериод = ( Тпериод -Тзаг)Тпериод = 1- τзаг (2)
Таблица 5
-
Вещество
Показатель ПДК
∑ азот
0,5 млгр/л
Фенолы
0,001 млгр/л
нефтепродукты
0,05 млгр/л
Исходя из показателей ПДК, по имеющимся графикам концентрации загрязняющих веществ, по формулам (1), (2) было посчитано:
Для створа реки 1 (Томь – Междуреченск):
Тзаг (н/п) = 251 τзаг = 251/251= 1 τч = 1- 1 = 0
Тзаг (фенолы) = 251 τзаг = 251/251= 1 τч = 1- 1 = 0
Тзаг (N) = 72 τзаг = 72/251= 0,29 τч = 1- 0,29 = 0,71
Тпериод = 251
Для створа реки 2 (р. Томь г. Кемерово):
Тзаг (н/п) = 352 τзаг = 352/352= 1 τч = 1- 1 = 0
Тзаг (фенолы) = 352 τзаг = 352/352= 1 τч = 1- 1 = 0
Тзаг (N) = 352 τзаг = 352/352 = 1 τч = 1- 1 = 0
Тпериод = 352
Расчет относительного объема загрязненного и чистого стока.
Показатель относительного объема загрязненного стока αзаг выражается отношением объема стока загрязненной воды Vзаг через заданный створ (за 251 день для участка реки 1 и 352 дня для участка реки 2) ко всему объему стока за соответствующие периоды Vпериод:
αзаг = Vзаг / Vпериод (3)
Показатель относительного объема чистого стока αч вычисляется по соотношению:
αч = Vч/Vпериод = (Vпериод - Vзаг)Vпериод = 1- αзаг (4)
Исходя из показателей ПДК, по имеющимся графикам концентрации загрязняющих веществ, по формулам (3), (4) было посчитано:
Для створа реки 1 (Томь – Междуреченск):
Vзаг (н/п) = 4,6 αзаг = 4,6/4,6= 1 αч = 1- 1 = 0
Vзаг (фенолы) = 4,6 αзаг = 4,6/4,6= 1 αч = 1- 1 = 0
Vзаг (N) = 1,7 αзаг = 1,7/4,6= 0,4 αч = 1- 0,4 = 0,6
Vпериод = 4,6
Для створа реки 2 (р. Томь г. Кемерово):
Vзаг (н/п) = 25,9 αзаг = 25,9/25,9= 1 αч = 1- 1 = 0
Vзаг (фенолы) = 25,9 αзаг = 25,9/25,9= 1 αч = 1- 1 = 0
Vзаг (N) = 25,9 αзаг = 25,9/25,9= 1 αч = 1- 1 = 0
Vпериод = 25,9
Полученные данные систематизируются в таблицу 6, на основе которой строится диаграмма (прил. С) состояния загрязненности реки.
Таблица 6
Ингредиент (показатели) |
Створ реки 1 |
Створ реки 2 |
||||||
τзаг |
τч |
αзаг |
αч |
τзаг |
τч |
αзаг |
αч |
|
Нефтепродукты |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
Фенолы |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
Азот |
0,29 |
0,71 |
0,4 |
0,6 |
1 |
0 |
1 |
0 |
Из данной диаграммы отчетливо видно, какие вещества составляют основное загрязнение реки: это фенолы и нефтепродукты (для обоих створов), азот (для створа реки 2). Значение этих веществ равно единице. В данной работе также использованы статистические графики (прил. В). изменения загрязняющих веществ и расхода воды.