6 Моделювання стану водного середовища у зоні екологічного навантаження
Мета роботи - засвоїти методичні основи та набути практичних навичок оцінювання стану водного середовища в зоні екологічного навантаження.
Об’єкт дослідження - водне середовище поверхневого водного об’єкта.
Предмет дослідження - стан екологічного простору водного середовища.
Завдання – розрахувати індекси екологічного стану водного середовища в зоні екологічного навантаження.
Основні науково-теоретичні положення
Оцінка екологічного стану забруднення води окремою і-ю речовиною здійснюється за допомогою розрахунку простого індексу (коефіцієнта) забруднення
Кі = Сі / ГДКі , (6.1)
де Сі – вміст (фактична чи розрахункова величина концентрації) і-ї домішки у воді;
ГДКі – гранично допустима концентрація цієї речовини.
Безпечний стан водного басейну забезпечується виконанням санітарно-гігієнічної вимоги
Кі ? 1; Сі ? ГДКі . (6.2)
При цьому, якщо фактичний рівень вмісту окремої домішки не перевищує її гігієнічного нормативу (С ? ГДК), то значення показника дорівнює 1 (Кс = 1). В інших випадках він дорівнює кратності перевищення ГДК.
Для групи параметрів величина показника визначається сумою кратностей перевищення ГДК відповідно тільки для чотирьох ознак шкідливості, що лімітують: загальносанітарного, санітарно-токсичного, органолептичного, епідеміологічного.
У разі наявності одночасно суміші кількох N речовин показник (індекс) забруднення води розраховується за формулою
; і = 1, N , (6.3)
де Кі – коефіцієнт забруднення води для і-ї домішки;
N – кількість речовин, які одночасно сумісно наявні у воді.
Для забезпечення безпечного стану водного басейну рівень його забруднення групою речовин повинен задовольняти умову
S(Ci / ГДК i) ? 1, i = 1, N . (6.4)
Індекс екологічного стану водного середовища грубо оцінює рівень забруднення води і тому має обмежене застосування тільки для оцінки стану в першому наближенні за наявності забруднення, тобто за умови Сі > ГДКі.
Алгоритм виконання роботи
1 Виписати вихідні дані досліджуваного локального поверхневого водного об’єкта (табл.6.1) згідно з варіантом завдання та відповідно до нижченаведеної схеми.
Найме-нування речовини
ГДК
Концентрація забруднюючої
речовини, г / куб.м
у стічній воді Сс
у створі вище випускання стоків Со
у створі нижче випускання стоків Сі
2 Розрахувати індекс забруднення води окремою (досліджуваною) речовиною (формула 6.1).
3 Перевірити умову забезпечення екологічно безпечного стану водного об’єкта (формула 6.2).
4 Розрахувати показник забруднення води сумішшю речовин (формула 6.3).
5 Перевірити умову забезпечення екологічно безпечного стану водного об’єкта (формула 6.4).
6 Визначити ступінь забруднення водного басейну (табл.6.2).
Результати оформити згідно нижченаведеної схеми.
Наймену-вання забруд-нюючої речовини
Коефіцієнт забруднен-ня стоку Кс
Коефіцієнт забруднення водного об’єкта у створі вище випускання стоків Ко
Коефіцієнт
забруднення
водного об’єкта
у створі нижче
випускання стоків Кі
7 Провести аналіз одержаних результатів. Сформулювати висновки за результатами роботи.
Вимоги щодо оформлення результатів роботи
Звіт повинен містити:
1 Вихідні дані згідно із заданим варіантом завдання.
2 Результати всіх послідовних розрахунків (пп.2 - 6).
3 Короткий аналіз результатів розрахунків.
4 Стислі висновки щодо результатів роботи.
Таблиця 6.1 - Варіанти задання вихідних даних
№ варі-
анта
Найме-нування речовини
ГДК,
г/куб.м
Місце ство-ра
Концентрація забруднюючої
речовини С, г/куб.м
1
2
3
4
5
1
Азот
0,5
стік
вище
4.5
2.8
6.3
2.6
11.6
2.1
26.1
4.9
42.1
4.4
2
Фториди
0,75
стік
вище
7.8
0.46
7.3
0.46
9.1
0.47
12.2
0.6
20.4
0.6
3
Хлориди
50
стік
вище
348
28.7
338
30.2
422
36.6
565
51.1
517
34.9
4
Сульфа-ти
50
стік
вище
57.7
56.4
51.6
55.3
678
54.3
356
67.1
901
77.2
5
БПКп
3
стік
вище
60
5.6
52
5.1
57
5.7
38
6.8
58
5.7
Таблиця 6.2 - Гігієнічна класифікація забруднення води