Лабораторна робота №2

Тема: Розрахунки фонового вмісту елементів для модельного району.

Мета: Навчитись проводити розрахунки фонового вмісту елементів будь якого середовища шляхом групування вмісту елементів за характерними їх інтервалами

Завдання Визначити фоновий вміст елементів – забрудників для району досліджень (згідно варіанту).

Основні положення

В

14

зонах інтенсивного промислового та сільськогосподарського виробництва необхідно проводити геоекологічний аудит — контроль, комплексну оцінку, моделювання та прогнозування впливу техногенного забруднення на навколишнє середовище та стан здоров'я населення. Техногенний тиск на сучасні геосистеми зростає з кожним роком та приводить до їх трансформації, які можуть дійти до незворотніх змін, що не тільки погіршить сучасну екологічну ситуацію, а й призведе до руйнування природних та штучних геосистем. Для народного господарства необхідно забезпечити екологічну та економічну його стабільність, що можливо лише з максимальним урахуванням всіх природних та техногенних (антропогенних) чинників, які впливають на екологічний потенціал того чи іншого регіону з підвищеним техногенним навантаженням.

Кожна геосистема є результатом багатофакторної взаємодії не менше десяти як природних так і техногенних чинників: 1) літогенної основи ландшафтів (геологічного середовища), 2) природних геофізичних полів та їх впливу на геосистеми та здоров’я населення, 3) геоморфологічних особливостей рельєфу, 4) поверхневих, ґрунтових та підземних вод, 5) атмосферного повітря, 6) ґрунтів, 7) рослинного покриву, 8) екологічного стану домашніх і диких тварин в зв'язку з їх токсикозом, 9) захворюваності населення у залежності від екологічних та інших чинників, 10) впливу природних і техногенних геофізичних полів, техногенного навантаження від транскордонних, регіональних, локальних і пересувних джерел забруднення радіонуклідами, пестицидами, мінеральними добривами, важкими металами, нафтопродуктами та інше.

Дослідивши динаміку розвитку геосистем та їх забруднення, можна на основі змін його моделювати та прогнозувати різні варіанти і сценарії їх подальшого функціонування в межах заданих екологічних та економічних параметрів, які забезпечать гармонізацію відносин між виробництвом та навколишнім середовищем. Існуючі в Україні і в світі методи визначення сучасної екологічної ситуації ґрунтуються на порівнянні змін навколишнього середовища природним шляхом та під впливом техногенного навантаження лише на вивченні обмеженої кількості компонентів ландшафтів, а саме: ґрунтів, води і повітря.

Такі дослідження необхідні для усіх територій та галузей народногосподарського комплексу України. Обрана нами методика визначення сучасної екологічної ситуації може бути використана на будь-якій іншій території.

Методика розрахунку фонового вмісту елементів для модельного району.

При екологічних дослідженнях того чи іншого району визначається оптимальна мережа екологічних полігонів, на яких відбираються проби ґрунтів, поверхневих, ґрунтових і підземних вод, донних відкладів, атмосферного повітря, опадів дощу і снігу, зразки рослинності та тваринницької продукції і т.д. Після відповідних аналізів для кожної точки маємо конкретні дані по вмісту хімічних елементів. Мережа екологічних полігонів для моніторингу довкілля або екологічного аудиту повинна визначатись таким чином, щоб були охоплені усі ландшафти кількома точками відбору проб у залежності від масштабу карти. Оптимальною вважається мережа, де відстань між полігонами складає в середньому 1 см на карті.

Розрахунки фонового вмісту того чи іншого елементу в тому чи іншому середовищі виконуються шляхом групування вмісту елементів за характерними їх інтервалами (приклад див. таблицю 2.1). По кожному інтервалу враховується середній вміст х в своїй групі. Фоновий вміст С_ф – це такий, що характеризує не менше 66,6% проб з мінімальним вмістом (таблиця 2.1). Фон розраховується як сума середніх вмістів елементу не менш як у 66,6% проб, поділена на кількість цих проб.

Фон (Сф) (66,6% проб) _{== ;} (2.1)

де - сума середніх вмістів елементу;

- кількість цих проб.

Таблиця 2.1 - Розрахунки фонового вмісту чадного газу СО у повітрі Гусятинського району

Групування за характерними інтервалами вмісту, мг/м3
0	0 – 0,010		0,01 – 0,1	0,1 – 0,5	0,5 – 1,0	1,0 – 4,0	4,0 – 9,0
	0,001		0,03	0,16	0,6	3,6	4,1
	0,002		0,07	0,21	0,5	3,4	4,5
	0,001		0,03	0,31	0,5	3,6	4,3
	0,003		0,04	0,17		3,9	4,1
			0,02	0,11		3,8	5,1
			0,09	0,11		3,4	4,3
			0,08	0,3		3,1	8,2
			0,03	0,1		3,9	4,1
			0,04	0,2		3,6	5,6
			0,03	0,4		3,4	4,1
			0,01	0,3		3,6	4,2
			0,02			3,9	5,9
			0,09			3,6	6,1
			…
			0,03
			0,04
			0,01
			0,08
			0,09
			0,09
			0,03
			0,04
			0,07
= 0 (n = 0)	Середнє = 0,002 (n = 4)		Середнє = 0,05 (n = 33)	Середнє = 0,21 (n = 11)	Середнє = 0,5 (n = 3)	Середнє = 3,6 (n = 15)	Середнє = 4,9 (n =13)
Ізоконцентрата (ік)
0		0,002	0,05	0,21	0,5	3,6	4,9
Фоновий вміст – це такий, що характеризує більшість (не менше 66,6%) проб з мінімальним вмістом. В даному випадку – це 53 проби із 79. Тоді фон = сумі вмісту СО в 53 пробах з мінімальним вмістом, поділеної на кількість проб, тобто на 53: Фон (Сф) (66,6% проб) == = 0,229 мг/м3 ≈ 0,23 мг/м3 Таким чином, на еколого-техногеохімічній карті розповсюдження чадного газу (СО) в атмосферному повітрі Гусятинського району проводяться наступні ізолінії рівних концентрацій: 0 – 0,002 – 0,05 – 0,21 – 0,23 – 0,5 – 3,0 – 3,6 – 4,9 фон ГДК