Реферати українською » Экология » Геохімічна оцінка рівня небезпеки забруднення ділянки території міста


Реферат Геохімічна оцінка рівня небезпеки забруднення ділянки території міста

Страница 1 из 2 | Следующая страница

>Міністерствоосвіти й науки України

>Харківськанаціональнаакадеміяміськогогосподарства


>КУРСОВАЯ РОБОТА

з дисципліни:

«Прикладналитоекология» на задану тему:

«>Геохимическая оцінка рівня небезпеки забруднення ділянки території міста»

 

Виконала: Студентка 4-го курсу

групиЭООС-43 Кохан З. І.

Перевірила:доц. кафедриИЭГ

>Свиренко Л. П.

Харків – 2010


Зміст

Запровадження

>Ландшафтная характеристика території

Джерела забруднення

Методика відбору геохімічних проб

Прив'язка точок відбору проб

гідрографічна мережу р. Харкова

Розрахунок місцевого геохімічного фону

Процедура розрахунку місцевого геохімічного фону

Розрахунок середнього та за максимальний рівень забруднення території

Розрахунок змісту елементів в сухому речовині рослин

Висновки

Список літератури


Ведення

Метою згаданої роботи є підставою отримання практичних навичок у проведенні оцінки забруднення території, використовуючи геохімічні дані щодо хімічних елементів у ґрунтах, донних осадах i в попелі рослин

У межах урбанізованого району формуються техногенні аномалії різного розміру й інтенсивності, котрі за масштабам прояви можна розмістити в наступний ряд: регіональне геохімічне полі - регіональний вузол забруднення – осередок забруднення – техногенний ореол розсіювання.


>Ландшафтная характеристика території

>Саржин яр – балка (яр) довжиною більш 12 км з пологими схилами.ОтделяетПавлово Поле (із Заходу) від Нагірного району (зі Сходу). Відомий своєю джерелом мінеральну воду.

>Саржин яр починається уЛесопарке неподалікПятихаток і, заглиблюючись, йде із північного сходу На південний захід до річки Лопань. По дну яру періодично течеСаржин струмок, створюючи нижче Інституту невідкладної хірургії Комсомольське озеро і болото поблизу джерела мінеральну воду, і навіть під міської канатною дорогою.Саржин струмок після мінерального джерела наповнюється всієї невикористаної водою, називається річкоюСаржинкой, що у річку Лопань.

РослинністьСаржиного яру переважно деревна. Слід зазначити, що у цій території розташований ботанічний сад ХНУ ім. Каразіна. Але це стосується лише частини яру. Від дамби проспекту Леніна деревна рослинність стає рідше чи взагалі немає. Тут переважає переважно трав'яний рослинність.

УЛесопарке і по дамби проспекту Леніна забудова яру відсутня. Між проспектом Леніна і вул.Клочковской на схилах яру будуються висотні вдома. Поблизу яру розташований приватний сектор.

Нижче трамвайного кільця на перетині вулицьКлочковской та Новгородської яр частково засипаний і забудований будинками приватного сектору.

Кліматичні умови

Клімат помірно-континентальний, із тривалою, але з суворої взимку, з частими відлигами, з помірковано теплим, іноді спекотного літа.

По середнім багаторічним величинам, промерзання грунту починається у листопаді й до 1 грудня сягає 11 див.

По багаторічним спостереженням, загалом протягом року випадає 522 мм опадів. Мінімум опадів посідає лютий, максимум – у липні. Сніжний покрив лежить із другої половини листопада остаточно березня. Висота снігового покрову –23см.

Середньорічна швидкість вітру становить 2,9 м/с. Мінімальні швидкості викликають червень-липень, максимальні на лютий. Взимку переважають східні вітру, влітку, південно-східні.

Джерела забруднення

Рівень змісту речовин формується під впливом природних і антропогенних чинників. До природним чинникам ставляться атмосферні опади, продукти ерозії грунту.Тумани, дим і гази від лісових і степових пожеж.Антропогенное забруднення відрізняється різноманіттям видів тварин і численністю джерел, переважно зумовлено викидами промислових підприємств і автотранспорту.

Найбільшими джерелами забруднення цій території є: автомобільні магістралі, поверховий стік з автомобільних магістралей і присадибних ділянок (тут особливо посилено, оскільки ця територія є балку)ХМЗ, «ФЕД», ХДАВП, «>ХАЗ» завод піротехнічних виробів, випуск стічних вод мовби,мусорки, Український фізико-хімічний інститут.

Методика відбору геохімічних проб

>Геохимическое випробування проводиться у районі відомих чи потенційних джерел забруднення в такий спосіб, щоб було сформувати представницькі геохімічні вибірки виявлення ареалів і потоків розсіювання з оцінкою відповідних асоціацій хімічних елементів

Основу комплексу аналітичних методів, використовуваних з організацією біогеохімічних досліджень, становитьатомно-абсорбционний аналіз,дополняемий кількісним спектральним аналізом. Останній дозволяє розширити комплекс оцінюваних хімічних елементів, що дозволяє виявити ширший список хімічних елементів, контрастно концентруються у середовищі при антропогенних впливах.Эмиссионно-спектральний аналіз грунтується на здібності атомів хімічних елементів може порушення випромінювати спектри в світловому і ультрафіолетовому діапазоні хвиль. Кожен елемент характеризується деякими певними лініями, що з'являються при мінімальної концентрації даного елемента, які називаються аналітичними. Аналітичні лінії характеризують певний інтервал концентрацій елементів. Вони зведені в атласі спектральних ліній.Спектральний аналіз — чутливий метод і дуже застосовується у аналітичної хімії, астрофізиці, металургії, машинобудуванні, геологічної розвідці та інших галузях наук.

ПроцедураЭСА має низку операцій:

1. Випаровування проби,атомизация речовини і порушення з наступним випромінюванням.

2. Одержання спектра у певному діапазоні хвиль.

3. Оцінка інтенсивності аналітичних ліній елемента у спектрі і видача результатів.

При випробуванні рослин необхідно враховуватигетерогенное розподіл елементів у вихідному матеріалі.Фитохимическое випробування рослин виробляється визначення ступеня забруднення середовища проживання і радіоекологічних оцінок харчових ланцюгів у низці "грунт - рослина - людина". Проби відбираються на відкритих місцях. Що стосується випробування верби використовують наземну частини - 4 - 5 молодих втеч, які вкладають в паперові пакети. Упаковкафиторпоби в поліетиленові мішечки неприпустима.

Кожна проба отримує індекс, який складають з початковій літери назви річки, в долині якої проводиться випробування, порядкового номери точки відбору проби та букви, що характеризує тип проби. Індекс проби проставляють на мішечку чи пакеті, куди відбирається проба. У мішечок вкладаютьбирку-етикетку, у якій вказують індекс проби, місце взяття проби, її характеристику, дату відбору, прізвищеотбиравшего пробу.

Відібрані проби висушують за нормальної температури 100 -105С, подрібнюються, зважуються. Далі можуть відразу вирушати на аналіз, або ж їй передуютьозоление і повторне зважування. Аналіз рослин велику частина мікроелементів проводиться зла (температураозоления трохи більше400С). На леткі елементи (>Hg, F,As), і навіть намакроелементи (Р, До,N,S) проводиться аналіз сухого речовини.

>геохимическая забруднення урбанізований техногенний

Прив'язка точок відбору проб

Номер Індекс проби Басейн річки Місце відбору
57 >Л6 Лопань лівий берег, 2800 м від злиття Лопані, і Харкова (гирлоСаржина Яру)
67 >Л16 Лопань 5700 м від гирлаСаржина яру
68 >Л17 Лопань правий берегСаржина яру, 6500 м від гирла яру
69 >Л18 Лопань 6000 м від гирлаСаржина яру
70 >Л19 Лопань 5200 м відустьяСаржина, близько колодязя
71 >Л20 Лопань злиттяСаржина яру іСвечного яру, 4800 м від гирлаСаржина яру
72 >Л21 Лопань правий берег Комсомольського озера, 4200 м від гирлаСаржина яру
73 >Л22 Лопань Транспортний міст наПавлово полі
74 >Л23 Лопань 3300 м від гирлаСаржиного Яру
75 >Л24 Лопань 2500 м від гирла струмка
76 >Л25 Лопань стадіон Буревісник (1350 м від гирла струмка)

гідрографічна мережу р. Харкова

Крапки відбору наочно представлені на рис. 1.


>Рис 1. гідрографічна мережу р. Харкова

Розрахунок місцевого геохімічного фону

Методика виявлення аномальних значень в вибірці геохімічних даних.

Кожна вибірка геохімічних даних характеризується основними статистичними параметрами розподілу хімічних елементів: середнім значенням концентрації , стандартним відхиленням P.S, коефіцієнтом варіації V.

Чим більший значення коефіцієнта варіації, тим більше коштів розкид значень концентрацій навколо середнього.Геохимическая аномалія - ділянку території, у якого статистичні параметри розподілу хімічного елемента достовірно від геохімічного фону.

Місцевимгеохимическим тлом середня величина варіації змісту хімічного елемента у грунтах, грунтах, донних відкладеннях. Для виявлення аномальних значень в вибірці проводять статистичний аналіз даних із використанням критеріюСтьюдента.

>Табличное значення критеріюСтьюдента знаходять з прийнятого рівня значимості , який грунтів зазвичай приймається рівним 0,05, і кількість членів даної вибірки N.

За відповідною формулі розрахують критичне значення відхилення. Якщо максимальна відносне відхилення перевищує цю величину, відповідне значення концентрації належить до аномальних і відсівається з вибірки при розрахунку місцевого фону.

Процедуру розрахунку продовжують до задоволення відхилення вимогам критерію. Отримане для скоригованої вибірки З сприймають як значення місцевого фону для даного елемента.

Процедура розрахунку місцевого геохімічного фону

1 .За даними вибірки змісту хімічних елементів в донних відкладеннях розрахувати основні параметри розподілу (З, P.S, V) для елемента.

Середнє значення- ,

>Стандартное відхилення- ,

Коефіцієнт варіації-

2. Визначити максимальне відхилення


: |Сmax - З |, |Сmin - З |

>3.Определить максимальне відносне відхилення

 = / P.S

>4.Рассчитать критичне значення відхилення, використовуючитабличное значення критеріюСтьюдента при = 0,05 (>Р=0,95). Для розрахунку використовувати формулу:

=,

де n – кількість значень в вибірці,

>t (,n-2) -табличное значення критеріюСтьюдента.

>5.Сравнить отримані значення відхилення. Якщо максимальна відносне відхилення перевищує критичне значення, видаляємо з вибірки до розрахунку фону максимальне значення концентрації.

6. При скоригованої вибірці повторити розрахунок.Среднеарифметическое значення концентрації остаточному варіанті б сприйняти як місцевий фон.

Примітка. Якщо результатах аналізу, у будь-якої пробі відсутня значення концентрації, до розрахунку прийняти '/2 величини краю виявлення цього елемента. Якщо за визначенні будь-якого елемента дані становить 20% від загальної кількості- цей елемент відкидають через брак даних.


Розрахунок середнього та за максимальний рівень забруднення території

Один із головних характеристикгеохимической антропогенної аномалії - її інтенсивністю, визначене ступенем накопичення елемента- забруднювача проти природним тлом.

Показником рівня аномальності змістів елементів є коефіцієнт концентрації ДоЗ, який розраховується як ставлення змісту елемента у досліджуваному об'єкті З саме до середнього фоновому змісту ЗФ:

Оцінка території за рівнем небезпеки забруднення проводиться у разі показникуZc, який вираховується за формулою

ZЗ=>КЗ- (>n-1),

Причому за розрахунку ZЗ у формулі враховуються лише коефіцієнти концентрації більше одиниці.

У розрахункової частини представлені вихідні дані до розрахунку рівня забруднення. У зв'язку з відсутністю вибірок із таких елементам, якSr,Ti,W виключаємо їх із розрахунків. Оцінка рівня забруднення виготовляють підставі орієнтовною шкали оцінки рівня забруднення грунтів.


Рівень забруднення

>Zc токсичних елементів у ґрунтах
Допустимий Менш 16
>Умеренно-опасний 16 -32
Небезпечний 32 – 128
Надзвичайно небезпечний Більше 128

Результати розрахунку ZЗ і КоЗ із зазначенням рівнів забруднення з кожної точці представлені у розрахункової частини. Максимальний рівень забруднення зокрема у точці 24, у якійZc=123,8 що він відповідає небезпечному рівню забруднення.

Для розрахунку середній рівень забруднення ділянки виключають з допомогою критеріюСтьюдента статистично недостовірні значення змістів елементів в пробах.

Якщо зміст елемента у точці невідомо, приймаємо його рівним половині краю виявлення.

При розрахунку сумарного показника забруднення ZЗ у формулі враховуємо лише коефіцієнти ДоЗ>1, позаяк у нашому випадку у своїй інтегральним показником буде максимальним, що він відповідає самої жорсткої оцінці рівня забруднення.

Етапи і вивести результати розрахунку середній рівень забруднення території представлені у розрахункової частини.

Середній рівень забруднення території відповідаєZc=31,76, тобто. помірковано небезпечнийур.

Формулагеохимической асоціації елементів у ґрунтах представленій у розрахункової частини.

Розрахунок змісту елементів в сухому речовині рослин

Аналіз змісту хімічних елементів в рослині здійснюється зозоленним матеріалом. Відповідно, визначаються концентрації елементів в попелі рослин. Для перерахунку змісту елементів в попелі утримання в сухому речовині рослин використовується поняття зольності. Зольність - ставлення маси золи, що виникла з рослинних залишків за їїозолении, до масі вихідного сухого речовини рослин. Вонахарактеризирует інтенсивність накопичення елемента у рослині.


>З=Мізсухий, частки од.,%

Концентрація елемента у сухому речовині рослини розраховується за такої формули:

Зсухийіз

де Зіз - зміст елемента у попелі рослини, мг/кг.

Оскільки дані про змісту в попелі рослинBe,Sn,Ga, Co, V,Ge, La,Ag дано частково чи відсутні взагалі, виключаємо ці елементи з розрахунку. Працювати будемо зосредненними значеннями зольності і концентрацій елементів в попелі.

>Почвенно-растительний коефіцієнт:

>ПРК=Сxзолxгрунтів

Результати розрахунку наведені у розрахункової частини.


Висновки

На даної досліджуваної території домінуючими забруднювачами є такі елементи:Ag,Ge, Y,Yb,Pb,Ba.

>Иттербий – рідкісний елемент, практичне застосування цього елемента обмежена деякими спеціальними сплавами, головним чином алюмінієвої основі.

>Итрий – стронцій перетворюється на ітрій.

>Аргентум міститься у грунті в аномальних кількостях. Будучи шляхетним металом, срібло відрізняється щодо низькою реакційної здатністю. Срібло - стала складова частина рослин та тварин. Її зміст в рослинах становить середньому 0,006 мг на 100 р сухого речовини. Але це важкий метал і є клітинним отрутою, ксенобіотиків: іони срібла заміщають іони мікроелементів в ферментах, наприклад (З), відповідальних за метаболізм і розмноження. Це спричиняє порушення функції клітини, і до її загибелі. Срібло застосовується для контактів електротехнічних виробів, у складіприпоев, сплавів, як дорогоцінний метал, соціальній та ролі каталізатора в реакціях окислення.

>Барий присутній переважають у всіх органах рослин; його вміст у попелі рослини залежить кількостіБария у грунтах і коштує від 0,06-0,2 до 3% (на родовищах бариту). Для тваринБарий (його розчинні солі) уїдливий.

>Барий та його сполуки застосовують у оптиці, піротехніку, цієї галузі, хімічної в промисловості й ін.

Проаналізувавши вищевикладене можна дійти невтішного висновку, що джерелами надходження даних елементів в струмок, й у грунт – це на поверховий стік з автомагістралей, присадибних ділянок, заводи ФЕД,ХАЗ, і навіть завод піротехнічних виробів.

За підсумками геохімічних даних про практичний зміст хімічних елементів в кропиві цьому ділянці було проведено оцінка рівня життя та небезпеки забруднення території. З розрахунків було укладено рядигеохимической активності. Найактивніше даний вид накопичує такі елементи:Вa,Pb,Mo,P,Sr,Cu,Ag.

У цьому роботі було проведено кореляційний аналіз для встановлення зв'язок між концентраціями у ґрунтах і рослинах. (Додаток 4) У результаті було встановлено, що зв'язок присутній. З цього випливає, що кропива накопичує речовини з грунтів та частково з атмосфери. На грунті накопичується з

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація