14.3. Вивчення стоку розчинених речовин

Вивчення хімічного складу природних вод і стоку розчинених речовин має велике наукове та практичне значення. Від складу розчинених у воді речовин залежить характер використання річкових вод.

Хімічний склад вод річок та їхня мінералізація залежить від джерел живлення річок, складу ґрунтів водозбору, клімату та господарської діяльності. Вони дуже змінюються протягом року. Щоб вивчити хімічний склад річкових вод, та зміну його в часі, на водомірних постах проводять гідрохімічні дослідження.

Прилади для взяття проб води. Проби води на хімічний аналіз беруть із поверхневого шару та з глибин. Проби з поверхневого шару беруть спеціально призначеним для цього відром, яке перед взяттям проб кілька разів споліскують водою, що береться для дослідження.

Проби води з глибинних шарів беруть спеціальними батометрами, які опускають на необхідну глибину на тросі за допомогою лебідки.

Для взяття проб води на водосховищах і озерах застосовують переважно батометр міжнародного зразка та батометр І. В. Молчанова (рис. 54), який складаться з двох циліндрів, об’ємом по два літри кожний, закріплених на металевій рамі.

Рис. 54 Батометр І. В. Молчанова:

1 – виступ осі; 2 – головка; 3 – собачки; 4 і 18 – втулки; 5 і 11 – верхня і нижня основи рами; 6 – кронштейн термометра; 7 – центральна вісь; 8 – циліндри; 9 – стяжки; 10 і 23 – непрозорі кільця; 12 – гумові прокладки; 13 – металеві диски; 14 – крани; 15 і 20 – ручки; 16 – планка; 17 – коромисло; 19 – гумове кільце; 21 - пружина

Для взяття проби води батометр на тросі з відкритими кришками опускають на потрібну глибину. Посильний важок приводить у дію пружинний механізм, який закриває кришки циліндрів і батометр піднімають на поверхню. Прилад застосовують для взяття проб води з глибин до 50 м. Взяті проби води посилають для аналізу в лабораторію, а для кількісного визначення безпосередньо біля водного об’єкта нестійких компонентів застосовують польові гідрохімічні елементи.

Обчислення витрат і стоку розчинених речовин

Маса розчинених речовин (сухого залишка) в одиниці об’єму називається мінералізацією води і обчислюється за формулою

, ( 94 )

де – мінералізація, г/м³; – маса сухого залишка, г.; – об’єм проби, мл.

Витрату розчинених речовин визначають за формулою

, ( 95 )

де – витрата розчинених речовин, кг/с; – мінералізація води, г/м³; – витрата води в день взяття проби, м³/с.

Щоденні витрати розчинених речовин визначають, використовуючи побудовані графіки зв’язку

Результати обчислень заносять у річну таблицю щоденних витрат розчинених речовин, де додатково обчислюють середньомісячні значення витрат і середню річну витрату і підраховують сумарний стік розчинених речовин за рік

, т ( 96 )

Частина III. Зміст практичних занять та розрахунково-графічної роботи Практичні заняття

1. Вивчення режиму коливання рівнів води – 4 год;

2. Промірні роботи та методи проведення промірних робіт – 2 год;

3. Швидкості течії води. Методи вимірювання швидкостей течії води - 2 год;

4. Обчислення витрат води - 2 год;

5. Зв’язок витрат з рівнями води - 2 год;

6. Наноси. Методи вимірювання наносів. Обчислення витрат завислих наносів - 4 год.

Розрахунково-графічна робота

1. Побудова кривих повторюванності та тривалості стояння рівнів води;

2. Побудова поперечного профілю та обчислення морфометричних характеристик русла;

3. Обчислення витрат води при вимірюванні швидкостей гідрометричним млинком;

4. Побудова кривих витрат води;

5. Обчислення витрат завислих наносів.

Частина IV. Тематика самостійної роботи. Тестування та контроль знань

4.1. Тематика самостійної роботи

Змістовий модуль 1. Загальна гідрологія

1. Гідрологія як наука. Поділ гідрології в залежності від об’єктів та методів дослідження;

2. Водні ресурси Земної кулі та України;

3. Кругообіг води в природі. Водний баланс Земної кулі;

4. Річкові системи. Їхні характеристики;

5. Будова річкового русла. Русло в плані;

6. Річковий басейн. Водний баланс річкового басейну;

7. Поняття про режим вод суші. Одиниці вимірювання стоку;

8. Живлення річок;

9. Фази річкового стоку.

10. Фактори річкового стоку.

11. Зимовий режим річок.

12. Поняття про твердий стік та руслові процеси.

13. Формування річкових наносів.

14. Механізм переміщення річкових наносів.

15. Режим стоку наносів.

16. Селеві потоки.

17. Дефоромація русла. Руслові процеси.

18. Озера, типи озер.

19. Морфометричні характеристики озер.

20. Водний баланс озер.

21. Термічний та льодовий режим озер.

22. Біологічні процеси, що протікають в озерах.

23. Болота. Причини утворення боліт та болотних масивів.

24. Класифікація боліт.

25. Гідрологічна роль боліт.