Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Изучение влияния ряда природных и антропогенных факторов на химический состав водоисточника и питьевой воды Романовская Светлана Леонтьевна

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Романовская Светлана Леонтьевна. Изучение влияния ряда природных и антропогенных факторов на химический состав водоисточника и питьевой воды : Дис. ... канд. техн. наук : 03.00.16, 02.00.02 : Уфа, 2005 223 c. РГБ ОД, 61:05-5/3793

Содержание к диссертации

Введение

1 Формирование химического состава природных вод

1.1 Факторы, влияющие на формирование химического состава природных вод

1.2. Атмосферные осадки

1.3. Роль водохранилищ в формир овании химического состава вод

1.4. Состав природных вод

1.4.1 Макрокомпоненты природных вод

1.4.2 Микрофлора воды

1.4.3 Органические вещества в природных водах

1.4.4 Микрокомпоненты природных вод

1.4.4.1 Распространение тяжелых металлов в природных водах

1.4.4.2 Тяжелые металлы - важнейшие загрязнители природных вод

1.4.4.3 Миграция тяжелых металлов

1.4.4.4 Тяжелые металлы в донных отложениях

1.4.4.5 Влияние тяжелых металлов на фитопланктон

1.5 Консервативные и неконсервативные компоненты химического состава вод

1.6 Прогнозирование качества воды водных объектов

1.7 Река Уфа - основной источник водоснабжения г. Уфы

2 Описание методов аналитического контроля и математического анализа

2.1 Методики, применяемые при аналитическом контроле

2.2 Методы математического анализа

2.2,1 Описательная статистика

2.2.2 Ранжирование

2.2.3 Анализ временных рядов методом сезонной декомпозиции

3 Разработка и применение методик по определению металлов в воде водоисточников и питьевой воде

3.1 Разработка методик определения металлов в воде водоисточников и питьевой воде

3.2 Применение метода масс-спектрометрии при анализе воды водоисточников и питьевой воды

4. Изучение факторов, влияющих на качество воды реки Уфа

4.1 Ранжирование временных периодов

4.2 Изучение влияния воды Павловского водохранилища на качество воды реки Уфа

4.3 Изучение влияния попусков Павловской ГЭС на качество воды реки Уфа

4.4 Изучение влияния атмосферных осадков на химический состав воды водоисточника

4.5 Изучение влияния притоков на химический состав реки Уфа

4.6 Выявление закономерностей изменения концентраций компонентов химического состава воды реки Уфа с помощью методов математической статистики

4.6.1 Закономерности изменения величины общей жесткости в воде водоисточника

4.6.2 Закономерности изменения концентрации кальция в воде водоисточника

4.6.3 Закономерности изменения концентрации магния в воде водоисточника

4.6.4 Закономерности изменения хлорид-ионов в воде водоисточника

4.6.5 Закономерности изменения концентрации сульфат-ионов в воде водоисточника

4.6.6 Закономерности изменения концентрации нитрат-ионов в воде водоисточника

4.6.7 Закономерности изменения концентрации железа в воде водоисточника

4.6.8 Закономерности изменения концентрации стронция в воде водоисточника

4.6.9 Закономерности изменения концентрации натрия в воде водоисточника

4.6.10 Закономерности изменения концентрации калия в воде водоисточника

4.6.11 Закономерности изменения общей жесткости в питьевой воде

4.6.12 Закономерности изменения концентрации кальция в питьевой воде

4.6.13 Закономерности изменения концентрации магния в питьевой воде

4.6.14 Закономерности изменения концентрации хлорид-ионов в питьевой воде

4.6 15 Закономерности изменения сульфат-ионов в питьевой воде

4.6.16 Закономерности изменения нитрат-ионов в питьевой воде

4.6.17 Закономерности изменения концентрации стронция в питьевой воде

4.6.18 Закономерности изменения концентрации натрия в питьевой воде

4.6.19 Закономерности изменения концентрации калия в питьевой воде N

4.7 Характер изменения детерминированных величин временных рядов

4.8 Прогнозирование содержания компонентов химического состава в воде водоисточника

Заключение

Список использованных источников

Приложение

Роль водохранилищ в формир овании химического состава вод

В атмосферных осадках обнаружено присутствие таких элементов как натрий, кальций, магний, бор, азот, сера, углерод, хлор, бром, иод, фтор. Среднее содержание хлорид-ионов составляет менее 1 мг/дм3, сульфат-ионов - в среднем до 2 мг/дм3. Атмосферные осадки являются основным поставщиком сульфат-ионов в поверхностные воды. Источниками сульфат-ионов в атмосфере служат частицы пыли, содержащие сульфатные минералы, а также газы (двуокись серы и сероводород).

Наибольшее значение для питания подземных вод имеют обложные осадки, обладающие небольшой интенсивностью, но значительной продолжительностью. Разнообразие осадков по возможному набору компонентов обусловливает необходимость в изучении их состава.

В настоящее время тяжелые металлы (ТМ) являются признанными приоритетными загрязнителями атмосферного воздуха, воды водоемов и почв в глобальном и региональном масштабах. Техногенная эмиссия металлов в городских условиях представлена продуктами сгорания минерального топлива, отходами металлообрабатывающей промышленности, выбросами различных отраслей промышленности и выхлопами отработанных транспортных газов. Геохимическими исследованиями установлены количественные связи между содержанием ТМ в атмосферном воздухе и выпадением их на территории городов, что фиксируется в почве и снежном покрове. Отмечается, что атмосферная составляющая часто является определяющей в приходной части баланса элементов в бассейне реки [21]. Так, например, исследования, проведенные на Валдае, показывают, что вклад атмосферной составляющей для Ці ряда ТМ в значительной степени определяет химический состав речных вод (таблица 1).

Исследования, проведенные в Средней Азии, также указывают на определяющую роль атмосферных осадков в формировании состава речных вод [21]. Оценено влияние атмосферных осадков на состав озерных вод. Установлено, что атмосферные осадки существенно влияют на химический состав озерных вод региона, расположенного в зоне прямого воздействия выбросов двух крупных ТЭС [96].

Следует отметить, что формирование химического состава снега и дождевых вод происходит по-разному. Уровни содержания ТМ в снеге и дождевых водах различны, нагрузка на водосборную площадь элементов, связанных со снегом меньше (таблица 2).

Средневзвешенные концентрации микроэлементов в дождевых водах (1) и снеге (2) и нагрузка на водосборную площадь Верхней Волги Концен- / трация, / мкг/л //Нагруз-/ ка, мг/м Микроэлементы Свинец Цинк Медь Никель Кадмий 2 1 2 1 2 1 2 1 15,0 6,0 0,9 25 9,0 50 9,1 10 1,2 17 0,6 19 2,4 17 0,3 2J. 0,9 11 0,1

Необходимо раздельное изучение содержания ТМ в дождевой воде и снеге, так как в половодье реки питаются поверхностным стоком талых вод, химический состав которых зависит от состава снега. Концентрации химических веществ, содержащихся в снеге, не нормируются. В то же время снег является индикатором за грязнения, как атмосферного воздуха, так и последующего загрязнения поверхностных, подземных вод, почв, растительности [112].

Приводятся данные о содержании диоксида серы в воздухе, рассматривается структура аэротехногенных выпадений и ее связь с основными источниками выбросов в атмосферу [130, 131]. Отмечается насыщенность атмосферных осадков кальцием. Высокая концентрация кальция в атмосферных осадках приводит к накоплению этого элемента в гумусовом слое почвы и к ощелачиванию кислых подзолистых почв. Повышенные содержания кальция в описываемом районе объясняются влиянием цементного и сланцеперерабатывающего производств. Снег обогащен также цинком, никелем, замечено наличие кадмия и свинца.

Указывается, что при сжигании природного ископаемого топлива (уголь, нефть) ртуть поступает в атмосферу и выпадает на землю с дождями и снегом. Известно, что только один котлоагрегат ТЭЦ, работающий на угле, выбрасывает в атмосферу за год в среднем 1-1,5 т паров ртути, так как до 90% содержащейся в угле ртути при его сжигании поступает в воздух [61]. Поэтому снег может быть потенциальным источником поступления ртути в воду.

Отмечается сезонная изменчивость распределения микроэлементов в атмосферных осадках. Обогащение летних атмосферных осадков может быть проявлением двух причин: во- первых, загрязнения атмосферных осадков терригенными и техногенными аэрозолями в связи с близостью к промышленным объектам; во-вторых, насыщенности летних осадков кислотообразующим компонентами (SO2 и NOx). Перечисленные факторы могут привести к обогащению осадков растворимыми формами металлов в связи с их интенсивным выщелачиванием из частиц аэрозоля за счет реакций с участием кислот, которые образуются при окислении SO2 и NOx [133].

Проведено сравнение содержания тяжелых металлов в дождевой воде и снеге [103]. Установлено, что формирующиеся за пределами города осадки содержат минимальные количества тяжелых металлов. Содержание никеля, меди и железа обусловлено характером производства в местах выпадения осадков.

Методы математического анализа

Идентификацию фенола в пробе проводили путем сравнения времен удерживания пика фенола на хроматограмме градуировочного раствора со временем удерживания пика на хроматограмме пробы. С использованием метода внешнего стандарта массовую концентрацию фено-ла X, мг/дм в воде рассчитывали по формуле: X = Є""х (2) где Х- массовая концентрация фенола в пробе, мг/дм ; Нх - высота пика фенола на хроматограмме пробы; Со» - массовая концентрация фенола в градуировочном растворе, мг/дм3; Hon - высота пика фенола на хроматограмме градуировочного раствора.

Другим методом определения фенола является метод газожидкостной хроматографии с фотоионизационным детектированием МП АП - 68/2004. Подготовку хроматографа к работе осуществляли в соответствии инструкцией по эксплуатации. Каждый раствор хроматографировали не менее пяти раз. Измеряли площади хроматографических пиков и рассчитывали их среднее арифметическое значение. Составляли таблицу зависимости площади пика (5 ,) от концентрации (Ссм)фенола и л-крезола. Зависимость линейна, если отношение ScJCcm постоянно, т.е. относительное стандартное отклонение (ОСКО) для этих величин 10%. Градуировка хроматографической системы проводилась по градуировочным растворам, в линейном диапазоне отклика детектора от концентрации фенола с построением градуировочной характеристики (ГХ). "Холостая" проба подготавливалась к анализу как рабочая проба, включая все стадии пробоподготовки. Экстракция Отмеряли цилиндром 230 см (или другой объем) пробы, переливали ее в колбу для экстракции, добавляли внутренний стандарт («-крезол) известной концентра-ции (0,002 мг/дм ), рН пробы доводили до значения, равного 2, добавлением 10%-го раствора соляной кислоты. Вносили 50 г NaCl,- колбу встряхивали до полного растворения соли.

Затем вносили 5 см диэтилового эфира, проводили интенсивное встряхивание пробы в течение 2-х минут с периодическим открыванием пробки для сброса избыточного давления паров растворителя. Давали возможность содержимому расслоиться в течение 5 минут.

Если эмульсионная прослойка между органическим и водным слоями составляла более чем одну треть от слоя растворителя, применяли механическое воздейст-виедля завершения разделения фаз. Хроматографирование экстракта Условия проведения хроматографического анализа при определении фенола приведены в таблице 6. Таблица 6 Условия проведения хроматографического анализа Наименование параметров Значения параметров Хроматографическая колонка ККК с FFAP L=25M, d =0,32 мм Детектор ФИД Температура детектора 250С Температура испарителя 250С Температура термостата колонки 150С(ЗАГ»Н) 1О/"" 180С Скорость газа-носителя азота через колонку 2 см7мин Сброс газа носителя 1 :10 Объем вводимой пробы 1 мм

В хроматограф вводили 1 мм экстракта пробы. Записывали получившийся отклик детектора (). Каждый экстракт пробы анализировали не менее двух раз. Если отклик детектора (5 ) превышал верхнее значение градуировочной характеристики, экстракт разбавляли диэтиловым эфиром и вновь анализировали. Все изменения учитывали при обработке результатов анализа. Идентификацию фенола в пробе проводили путем сравнения времени удерживания фенола на хроматограмме пробы, со временем удерживания фенола на хроматограмме градуировочного раствора.

Массовую концентрацию фенола X, мг/дм , в пробе при использовании метода внутреннего стандарта определяли по формуле: № .ОН Свн.ст - концентрация внутреннего стандарта в пробе, мг/дм ; - &- площадь пика фенола на хроматограмме анализируемой пробы; Smem - площадь пика внутреннего стандарта на хроматограмме анализируемой пробы; Кф- коэффициент. Погрешность методики составляет 44 %. Бенз(а)пирен определяли по методике МП АП-7/2003, методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) с флуоресцентным детектированием в диапазоне измерения массовой концентрации от 1x10". до 2x10" мг/дм . Подготовку хроматографа к работе осуществляли в соответствии с инструкцией по эксплуата ции. Ф Градуировка хроматографической системы проводилась по градуировочным растворам, в линейном диапазоне детектора с построением градуировочной характеристики (ГХ) и без построения градуировочной характеристики (методом внешнего стандарта).

Хроматографировали градуировочные растворы в порядке возрастания их массовых концентраций и по полученным данным устанавливали зависимость сигнала детектора (площади Scr или высоты her пика) от массовой концентрации Сет бенз(а)пирена. Зависимость считается линейной, если отношение Serf Сет (кст/Сст) постоянно.

Для построения градуировочной характеристики по оси ординат откладывали значения SCT, а по оси абсцисс значения - Сет. Экстракция

Отмеряли цилиндром 1 дм3 (или другой объем) пробы, переносили в делительную воронку. Добавляли к пробе воды, подкисленной при консервации до рН = 2, ЮО г хлористого натрия, хорошо перемешивали содержимое воронки до полного растворения соли. Затем добавляли 60 см3 хлористого метилена и экстрагировали образец встряхиванием в течение 2 минут с периодическим открыванием крана для сброса избыточного давления паров растворителя. После расслоения фаз, через 15- 20 мин органический слой сливали в коническую колбу, а пробу воды дважды экстрагировали новой порцией хлористого метилена (60 см3). Экстракты объединяли. Если эмульсионная прослойка между органическим и водным слоями составляла более чем одну треть от толщины слоя растворителя, применяли механическое воздействие для завершения разделения фаз.

Концентрирование экстракта Объединенный экстракт пропускали через слой (10-15 г) безводного сульфата натрия, помещенного в химическую воронку с "обезжиренной" стекловатой, и соби рали в концентраторе Кудерна-Даниша. Ополаскивали делительную воронку, колбу и химическую воронку 20-30 см хлористого метилена для завершения количествен ного переноса экстракта. Аппарат Кудерна-Даниша устанавливали в водяную баню и отгоняли хлористый метилен, Когда объем растворителя в концентрирующей пробирке достигал 0,5 см , водяную баню убирали, и концентрат охлаждали в течение 10 минут на воздухе. Затем снимали дефлегматор и промывали 1ч-2 см3 хлористого метилена колбу и ее нижний стык с концентраторной пробиркой. Для этой операции использовали шприц. Экстракт упаривали досуха, нагревая не выше 40С.

Применение метода масс-спектрометрии при анализе воды водоисточников и питьевой

Индуктором служит соединенная с мощным ВЧ-источником, медная трубка диаметром 3 мм, выполненная в виде спирали и охлаждаемая водой. Основной и дополнительный аргоновые потоки подаются в горелку тангенциально так, что плазменный факел имеет тороидальную форму с более разряженной областью в средине тора, куда третьим аргоновым потоком вдуваются частицы пробы размером меньше 20 мкм в диаметре. В области индуктора температура 8000 К, а на расстоянии 3 см от катушки 6000 К. Такой температуры достаточно, чтобы за время прохождения аэрозоля через плазму (2 мс) происходили процессы десольватации частиц, испаре ния твердых частиц, атомизации, возбуждения и ионизации атомов.

Основным механизмом ионизации атомов в плазме является термическая ионизация за счет столкновения ионов, атомов, электронов. При этом, если внешний электрон получает энергию больше величины первого потенциала ионизации этого элемента, электрон теряется, и образуется однозарядный ион. Кроме этого ионизация может происходить за счет обмена зарядами между метастабильным возбужденным ионом и каким-либо атомом, а также путем передачи заряда от иона атому. Эффективность ионизации зависит от лотенциала ионизации элемента. Для элементов с потенциалом ионизации меньше 7эВ эффективность ионизации составляет 100%. От 7 до 8 эВ -90%, от 8-9 эВ 70 %. от 9-10эВ 36%. Степень ионизации атомов аргона составляет 0,2%, атомов водорода и кислорода 4%, азота 1%. Доля двухза рядных ионов незначительна. Атомы и ионы аналита составляют не более 1% соста ва плазмы, что существенно с точки зрения стабильности аргоновой плазмы [85].

Сравнение методов анализа В современной аналитической химии используются различные методы анализа: весовые, объемные, полярографические, фотометрические. Однако, физические методы, которые обладают высокой чувствительностью и позволяющие определять почти все элементы периодической системы Менделеева, в настоящее время наиболее применимы. Это методы атомной абсорбции, атомной флюоресценции, спек тральный анализ, масс-спектрометрические методы. Сопоставление этих методов показывает, что: 1. в методах ААС и масе-спектрометрии обычно используют жидкие пробы. В остальных методах анализируется твердая проба; 2. стандартные образцы для калибровки просты в приготовлении; 3. в ААС элементы определяются последовательно, поэтому для качественного анализа этот метод не подходит. В ICP-MS элементы определяются одновременно, поэтому этот метод можно применять в качественном (полуколичественном) анализе; при этом время анализа мало. 4. расход пробы в ААС определяется выбором атомизатора (в пламенном атомизаторе - ІДмл на 1 элемент, в графитовом - 20 мкл на 1 элемент. В методе ICP-MS - 3-4 мл на все определяемые элементы; 5. воспроизводимость результатов. Воспроизводимость методов ААС составляет - 0,2-2 %(отн.), ICP-MS-2%(отн.);. 6. атомно-абсорбционный анализ является избирательным, свободным от систе матических погрешностей. Однако более эффективным методом элементного анализа природных вод в настоящее время является масс-спектрометр ический анализ. н

В настоящее время анализ содержания металлов в пробах воды проводится методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой. Это позволило повысить чувствительность определения ряда элементов на порядок, уменьшить время анализа, расширить список определяемых элементов.

. Перед началом анализа проводится проверка рабочих характеристик прибора по раствору, содержащему определенные концентрации элементов. Если проверка показала неудовлетворительные результаты, то необходимо проверить состояние трубок перистальтического насоса, конусов, горелки и положение инжектора, Затем снова повторить процедуру проверки.

Если проверка показала удовлетворительные результаты работы прибора, переходят к измерениям. Строится градуировочный график по определяемым элементам. Градуировочный график линеен в пределах 9 порядков (согласно инструкции к прибору). Однако, график, построенный в пределах ожидаемых концентраций, более точный. Далее производится измерение проб воды. Через каждые 10 проб про щ веряется один из градуировочных растворов и холостая проба. Если измерения показывают неудовлетворительный результат, градуировку повторяют.

При анализе проб воды методом ICP-MS возможны помехи, вызванные различными причинами. Во-первых, это помехи} связанные с матричными эффектами, зарастанием конусов, во вторых - с полиатомными и изобарными наложениями. Эти помехи проистекают из-за воздействия матрицы образца, которая влияет на формирование аэрозоля или формирование ионов в плазме. Сложные матрицы могут оказывать влияние на пропускание ионов в отверстиях конусов плазменного интерфейса, а также на фокусировку и прохождение ионов через ионную линзу и квадруполь. Для уменьшения первых помех применяется калибровка методом стандартных добавок. Для уменьшения интерференции, связанных с присутствием частиц; которые имеют то же отношение массы к заряду, выбирают изотоп, свободный от изобарных наложений либо используют формулы коррекции. Эти формулы по зволяют учитывать наложения на определяемый пик элемента.

Для выявления помех от элементов, присутствующих в пробах вод, проводи лись эксперименты. .". .- Так, например, известно, что оксиды кальция 42 и 44 в больших количествах „,, могут создавать помехи при определении никеля на массе 58 и 60 [142]. Для провер ки приготовлен и проанализирован раствор кальция с концентрацией 400 мг/дм3. Отмечены импульсы на массе 58 и 60. Нами выведены уравнения, учитывающие эти помехи и распространенность указанных изотопов элементов: Ni58=-0.00059xl42 Ni60=-0.0004xl44. Таким образом, применяя различные уравнения, учитывают помехи, возникающие при определении элементов методом ICP-MS в воде водоисточников и питьевой воде. Металлы, встречающиеся в водоисточнике - р. Уфе можно разделить условно на 2 группы: первая группа - металлы, входящие в состав воды постоянно (так на зываемые природные); вторая группа - металлы, которые встречаются редко (возможно в результате техногенного загрязнения).

Содержание в воде таких металлов как Ni, Сг, Mo, Cd, Си, Zn, As ниже ПДК а также как правило, ниже пределов детектирования используемых методов определения (атомная абсорбция). Загрязнение реки РЬ, и другими тяжелыми металлами, встречающимися в химическом составе воды не систематически, носит, вероятно, техногенный характер. Источники загрязнения этими металлами требуют дополнительного изучения.

Закономерности изменения хлорид-ионов в воде водоисточника

Общая жесткость является одним из основных показателей, характеризующих качество воды [73]. Ее величину лимитирует СанПиН 2.1.4.1074-01 [109]. Для условий города Уфы это показатель имеет особое значение, так как его величина иногда приближается к предельно-допустимым концентрациям. Это связано с геологическими особенностями пород слагающих русло р. Уфы, которые относятся к доломитам, гипсам и т.п., характеризующимися значительным содержанием солей кальция и магния [73].

Ранее (п.4,2) нами проведено сопоставление данных о жесткости воды Павловского водохранилища и р. Уфы в створах трех водозаборов (поверхностного - ПВ и двух инфильтрационных - ИВ1, ИВ2), обеспечивающих город питьевой водой. Полученные результаты свидетельствуют о том, что качество воды в основном определяется качеством воды Павловского водохранилища и имеет выраженную зависимость от времени года. Так, величина жесткости максимальна в конце зимы и осенью (от 5,3 до 4,6 Ж), В весенне-летний период жесткость ниже, и в отдельные периоды составляет в воде Павловского водохранилища 2,1 Ж, а в створе водозаборов от 3,9 - 4,4 Ж.

Более подробный анализ и выявление общих закономерностей изменения жесткости в воде водоисточника представляется весьма сложной задачей. Определенные возможности для решения этой задачи появляются при сочетании данных аналитического контроля со статистическими математическими методами, в частности с теорией временных рядов [62,123].

Нами использованы результаты анализов общей жесткости воды р. Уфы в трех створах за период с 1997-2003 г., (таблицы А.1-А.З, рисунок 12). Анализы вы полнены комплексонометрическим методом [29]. Обработка результатов аналитического контроля проведена с помощью анализа временных рядов методом скользящих средних. Ранее этот метод был применен для обработки данных анализа содержания бенз(а)пирена в воде [62]. Более подробно методика расчета описана в главе 2.

Изменения общей жесткости за 7 лет наблюдений в целом подобны для всех водозаборов (рисунок 12) . Однако в отдельные периоды различия могут быть дос-таточно существенными. Так, например, в декабре 1997 г. различия в величинах общей жесткости в створах ИВ1-ПВ составляли 23,7% , ИВ1-ИВ2 - 15,3%, в июле 1998 г. - в створах ИВ2-ПВ - 27,5%. ИВ1-ИВ2 20,7%. В декабре 2001г. в створах ИВ2-ПВ- 34,9%, в ИВ1-ИВ 2 - 9,5%, Таким образом, максимальные различия в значениях общей жесткости не превышают 30%. Сравнение тренд-циклических компо- нент показывает, что характер изменения их величин во всех створах в целом одинаков (рисунок 13). Однако и в этом случае можно отметить периоды некоторых различий. В период с июля 1997 г. по ноябрь 1998 г. величина тренд-циклической компоненты временного ряда общей жесткости в створе ИВ2 выше, чем в створах ИВ1 и ПВ. В период с ноября 1998 г.. по июль 2000 г. величины тренд-циклических компонент были близки между собой во всех створах и равны в среднем 4,6 Ж. А в период с июля 2000 г. по июль 2002 г. наблюдается уменьшение величины тренд-циклической компоненты временного ряда жесткости в створе ПВ, тогда как эти величины двух других створов имеют очень близкие значения.

Как и следует ожидать, общая жесткость воды резко снижается в период с апреля по июнь во всех створах реки, что связано с паводком (рисунок 12). Сезонные индексы изменяются от 1,5 до минус 2,5 Ж. Начиная с марта, происходит уменьшение общей жесткости во всех створах; в середине мая значение общей жесткости достигает минимума, затем общая жесткость увеличивается, и с августа по январь наблюдаются примерно ее одинаковые значения (рисунок 14). Такое изменение величины сезонных индексов общей жесткости характерно для всех трех

Среднее квадратическое отклонение случайной величины общей жесткости находится в пределах от 0,40 до 0,48 Ж, что не превышает 10 % от величины общей жесткости.

Характер изменения детерминированных компонент временных рядов жесткости практически совпадают для всех трех створов водозаборов.

Представляется важным выявить существование зависимостей между аналогичными величинами временных рядов общей жесткости в створах разных водозаборов с помощью корреляционно-регрессионного анализа. Нами рассчитаны коэффициенты корреляции составляющих аддитивной модели и истинных концентраций. Высокие коэффициенты корреляции детерминированных компонент позволяют сделать вывод о том, что изменение общей жесткости носит закономерный характер и не зависит от расположения водозабора (таблица 46).

Похожие диссертации на Изучение влияния ряда природных и антропогенных факторов на химический состав водоисточника и питьевой воды