Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

«Международный государственный экологический университет

имени А.Д. Сахарова»

Факультет мониторинга окружающей среды

Кафедра экологических информационных систем

ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ВОД НИТРАТАМИ

Дипломная работа студентки V курса

РИПЕЦКОЙ Марии Александровны

___________ М.А. Рипецкая

«Допустить к защите» Зав. кафедрой экологических информационных систем к.ф.-м.н., доцент                    _________ В.А. Иванюкович «____»________________2014г.

Научный руководитель к.ф.-м.н., доцент ____________А.Л. Карпей

Минск 2014

ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ВОД НИТРАТАМИ

Реферат

Дипломная работа 59 страниц, 17 рисунков, 1 таблица, 20 источников, 1 приложение

НИТРАТНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОД, ГИС-ТЕХНОЛОГИИ, КАРТОГРАФИЧЕСКИЕ СЕРВИСЫ, ЦИФРОВАЯ КАРТА, СУБД.

Предметом исследования дипломной работы являются ГИС-технологии, а объектом – работа с цифровыми картами и базами данных ГИС.

Цель работы – исследование ситуации о сложившейся практике водоснабжения и водоотведения в сельской местности и создание слоя «колодцев» на цифровой карте.

Данная карта доступна для просмотра всем пользователям сети Интернет, данные на ней постоянно обновляются, а также вносятся новые. Статистика, полученная в ходе обработки полученных данных, и карта распределения загрязненных колодцев помогают в общих чертах представить сложившуюся картину о загрязнении подземных вод нитратами. Использование этой карты планируется в экологических организациях РБ.

ДАСЛЕДАВАННЕ ЗАБРУДЖВАННЯ ПАДЗЕМНЫХ ВОД НІТРАТАМІ

Рэферат

Дыпломная работа 59 старонак, 17 малюнкаў, 1 табліца, 20 крыніц, 1 дадатак

НІТРАТНАЕ ЗАБРУДЖВАННЕ ВОД, ГІС-ТЭХНАЛОГІІ, КАРТАГРАФІЧНЫ СЭРВІС, ЛІЧБАВАЯ КАРТА, СКБД.

Прадметам даследавання дыпломнай работы з'яўляюцца ГІС-тэхналогіі, а аб’ектам - работа з лічбавымі картамі і базамі даных ГІС.

Мэта работы - даследаванне сітуацыі аб існуючай практыцы водазабеспячэння і водаадвядзення ў сельскай мясцовасці і стварэнне пласта «калодзежей» на лічбавы карце.

Дадзеная карта з’яўляецца даступнай для прагляду ўсім карыстальнікам сеткі Інтэрнэт, даныя на ёй пастаянна абнаўляюцца, а таксама ўносяцца новыя. Статыстыка, атрыманая ў ходзе апрацоўкі даных, і карта размеркавання забруджаных калодзежаў дапамагаюць у агульных рысах прадставіць сітуацыю аб забруджванні падземных вод нітратамі. Выкарыстанне гэтай карты плануецца ў экалагічных арганізацыях РБ.

RESEARCH OF NITRATE GROUNDWATER CONTAMINATION

Abstract

Diploma work 59 pages, 17 figures, 2 tables, 20 sources, 1 application.

NITRATE WATER CONTAMINATION, GIS TECHNOLOGY, MAP SERVICES, DIGITAL MAP, DBMS.

The subject of this study is GIS technology and the object - work with digital maps and GIS databases.

The purpose is to study the situation of the current practice of water supply and sanitation in rural areas and the creation of the layer "wells" on the digital map.

This map is available for all users of the Internet; the data on it is constantly updated and made ​​new ones. Statistics of the data obtained during the processing and map of the distribution of contaminated wells help in general to present the current picture of the nitrate contamination of groundwater. The use of this map is scheduled for environmental organizations in our country.

Перечень условных обозначений

ГИС – геоинформационные системы

БД – база данных

СУБД – системы управления базами данных

МОО – международное общественное объединение

ГВК – государственный водный кадастр

НГО – негосударственная организация

СМОСРТ – Специальный механизм оказания содействия реализации проектов

ВОЗ – всемирная организация здравоохранения

SQL – Structured Query Language, язык структурированных запросов

OGC – Open Geospatial Consortium, открытый геоинформационный консорциум

IWS – Internet World Stats, мировая Интернет статистика

GML – Geography Markup Language, язык географической разметки

WMS – Web Coverage Service, веб-сервис покрытий

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

Проблема загрязнения подземных вод соединениями азота, которые отличаются, с одной стороны, токсичностью, а с другой – высокой растворимостью, приобретают все большее экологическое значение.

Подземные воды являются конечным резервуаром накопления загрязнителей. Усугубляет положение то, что пригодные для питья и хозяйственных нужд воды залегают в верхней, наиболее подверженной загрязнениям части гидрогеологических структур, а процессы самоочищения здесь очень замедлены.

Загрязнение подземных вод происходит в процессе фильтрации вредных веществ с поверхности. При этом существует несколько видов источников загрязнения: промышленные площадки, на которых используются вещества, обладающие способностью мигрировать с подземными водами; места хранения промышленной продукции и отходов; места скопления бытовых отходов; поля орошения сельскохозяйственных продуктов. Особенную опасность создают места хранения пестицидов, в том числе запрещенных к употреблению, а также предприятия, связанные с нефтедобычей и нефтепереработкой.

Законом Республики Беларусь "Об охране окружающей среды" предусмотрено ведение государственного водного кадастра Республики Беларусь (ГВК), состоящего из кадастра поверхностных вод, кадастра подземных вод и кадастра использования водных ресурсов. ГВК основывается на данных государственного учёта вод и их использования и мониторинга вод.

В данной работе используются данные, полученные путем проведения социологического опроса среди населения, взятия проб воды из нецентрализованных источников водоснабжения и исследования этих проб экспресс-методом, основанным на применении тест-полосок Merckoquant®Nitrate Test.

Полученные результаты тестов и самого опроса выявили основные претензии, предъявляемые населением к качеству воды, взятой из колодца, а также выявили общую картину загрязнения колодцев сельской местности. Для получения количественных показателей (концентраций) был использован не лабораторный анализ, а экспресс-метод, который не предполагает большой точности, а лишь дает приблизительную оценку уровня загрязнения.

Цель дипломной работы – применение информационных технологий для мониторинга ситуации загрязнения подземных вод в сельской местности.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Изучить структуру организации МОО «Экопартнерство», для которой проводится это исследование, и основные направления ее деятельности; ознакомиться с кампанией «Чистая вода»;

2. Изучить законодательную основу по вопросам воды, принятую в Республике Беларусь; изучить основные проблемы загрязнения подземных вод в Республике Беларусь, а также охарактеризовать уровень их нитратного загрязнения;

3. Нанести на цифровую карту Республики Беларусь (сайт www.watercontrol.by) слой с указанием местоположения и концентрации нитратов колодца/шахты/скважины, из которой были взяты пробы; провести статистический анализ полученных результатов.