Выбор частоты и времени отбора

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 6Следующая ⇒

Качество воды в водных объектах редко бывает постоянным во времени; оно подвержено изменениям. Между скоростью изменения одних параметров существует некоторая взаимосвязь, другие могут меняться независимо. При измерении среднего, максимального и минимального значений параметров за какой-либо период времени близость измеряемых значений к истинным зависит от изменчивости параметров и количества отобранных проб. Чем большее количество проб использовалось для определения значений параметров, тем уже будут пределы возможных различий между наблюдаемыми и истинными значениями.

Непостоянство качества воды обусловлено количественными изменениями концентрации веществ, поступающих в водный объект. Такие изменения могут быть вызваны естественными причинами или являться результатом деятельности человека; они могут носить циклический или случайный характер.

Случайные изменения обусловлены нерегулярными причинами и предсказать их зачастую невозможно. Может иметь место аварийная утечка, просачивание, стихийные явления.

Циклические ежегодные изменения могут определяться режимом выпадения дождей, таянием снегов или сезонными изменениями температуры. Сезонный рост и отмирание растительности также являются причиной циклических изменений в составе воды, при этом скорости процессов самоочищения и нитрификации в значительной степени зависят от температуры.

Наблюдаются также и суточные циклы естественного происхождения, связанные с процессом фотосинтеза, они определяют рН воды и содержание растворенного кислорода.

Промышленная, сельскохозяйственная и бытовая деятельность человека может вызывать циклические изменения, обусловленные циклами водосбросов и водозаборов. Деятельность человека, связанная с выработкой электроэнергии или с движением судов, как правило, приводит к циклическим изменениям качества воды, но эти изменения могут носить и случайный характер.

Амплитуда колебаний параметров качества воды в водоемах и водотоках различна. Она наиболее велика в водотоках, причем тем больше, чем ближе точка отбора пробы к источнику, вызывающему изменения. Перемешивание воды по мере удаления от этого источника сглаживает неоднородности. Однако вследствие увеличения расстояния между источником, вызывающим изменения, и точкой отбора проб будет происходить не только снижение амплитуды колебаний, но и разбавление, а значения некоторых параметров уменьшатся за счет процессов самоочищения, образования отложений и адсорбции. Это необходимо учитывать, если пункты отбора проб используются с целью контроля качества воды.

В водоемах масса воды и хорошее горизонтальное перемешивание обеспечивают незначительный водообмен вблизи места отбора проб. Во многих водоемах обнаружены явно выраженные сезонные изменения, обусловленные термической стратификацией, термическим перемешиванием и биологической активностью.

Если изменения носят циклический характер и отбор проб производится также циклично, то можно оценить произошедшие за цикл изменения качества воды.

Программа отбора проб может предусматривать случайный выбор времени отбора, но в этом случае следует отбирать пробы более или менее равномерно в течение года.

Для установления частоты отбора проб необходимы предварительные исследования, включающие на первом этапе сбор информации обо всех влияющих на качество воды факторах, а также о требованиях, предъявляемых к качеству воды в данном месте. Если собранных данных недостаточно, проводят исследование, полная схема которого выглядит следующим образом:

1) еженедельный отбор проб в течение года;

2) ежедневный отбор проб непрерывно в течение 1 недели каждую 13-ю неделю (4 периода отбора в течение года);

3) отбор проб каждый час в течение 1 суток с периодичностью 13 недель (4 периода в течение года, 24 пробы за период);

4) отбор проб каждые 4 ч в течение 1 недели с периодичностью 13 недель (42 пробы за период).

Используя указанную выше схему, приспособленную к местным условиям, можно получить разнообразные статистические характеристики годовых, квартальных, ежедневных и месячных распределений. Предложенные варианты исследования рекомендуются для рек, которые подвержены наибольшим изменениям.

Для озер рекомендуются следующие варианты предварительного исследования: 5 последовательных дней в самое теплое время года; 5 последовательных дней каждые 13 недель.

Информация, полученная при предварительном исследовании, позволит подтвердить относительную значимость изучаемых параметров, оценить пределы колебаний между их действительными значениями и критическими уровнями, дать основу для установления соответствующей точности и доверительных интервалов при определении некоторых параметров.

Рекомендуемая частота отбора проб в течение года для международной программы ГСМОС/ВОДА представлена в табл.2.

Таблица 2 - Рекомендуемая частота ежегодного отбора проб для станций программы ГСМОС/ВОДА

Если предварительное исследование по какой-либо причине не производится, можно принять для первого года наблюдений следующую частоту отбора проб: для рек - каждые 2 недели; для озер - каждые 2 месяца; для подземных вод - каждые 3 месяца.

В Государственной службе наблюдений за загрязнением поверхностных вод частота отбора и виды программ связаны с категорийностью пункта контроля. В соответствии с РД 52.24.309 [2] категорию пункта контроля определяют с учетом комплекса факторов.

Пункты контроля категории 1 расположены на средних, больших (по ГОСТ 17.1.1.02) водоемах или водотоках, имеющих важное народнохозяйственное значение:

- в районах городов с населением свыше 1 млн. жителей;

- в местах нереста и зимовья особо ценных видов промысловых организмов;

- в районах повторяющихся аварийных сбросов загрязняющих веществ и заморных явлений среди водных организмов;

- в районах организованного сброса сточных вод при высокой загрязненности воды.

Допускается располагать пункты контроля категории 1 на малых водоемах и водотоках.

Пункты контроля категории 2 располагаются на водоемах и водотоках:

- в районах городов с населением от 0, 5 до 1, 0 млн. жителей;

- в местах нереста и зимовья ценных видов промысловых организмов;

- на важных для рыбного хозяйства предплотинных участках рек;

- в местах организованного сброса дренажных сточных вод с орошаемых территорий и промышленных сточных вод;

- при пересечении реками государственной границы;

- в районах со средней загрязненностью воды.

Пункты контроля категории 3 располагают на водоемах и водотоках:

- в районах городов с населением менее 0, 6 млн. жителей;

- на замыкающих участках больших и средних рек;

- в устьях загрязненных притоков больших рек и водоемов;

- в районах организованного сброса сточных вод при низкой загрязненности воды.

Пункты категории 4 располагают на незагрязненных участках водоемов и водотоков, а также на водоемах и водотоках, расположенных на территории государственных заповедников и природных национальных парков, являющихся уникальными природными образованиями.

В пунктах категории 1 наблюдения по гидрохимическим и гидрологическим показателям проводят:

- ежедневно в первом после выпуска сточных вод створе (по сокращенной программе 1). Кроме того, отбирают пробу воды в объеме не менее 5 л для хранения в течение 5 суток на случай необходимости проведения гидрохимического анализа при чрезвычайных ситуациях (заморные явления, гибель рыбы и т.д.);

- ежедекадно (по сокращенной программе 2);

- ежемесячно (по сокращенной программе 3);

- в основные фазы водного режима (по обязательной программе).

В пунктах категории 2 наблюдения по гидрохимическим и гидрологическим показателям проводят:

- ежедневно (визуальные наблюдения);

- ежедекадно (по сокращенной программе 1);

- ежемесячно (по сокращенной программе 3);

- в основные фазы водного режима (по обязательной программе).

В пунктах категории 3 наблюдения по гидрохимическим и гидрологическим показателям проводят:

- ежемесячно (по сокращенной программе 3);

- в основные фазы водного режима (по обязательной программе).

В пунктах категории 4 наблюдения по гидрохимическим и гидрологическим показателям проводят в основные фазы водного режима (по обязательной программе).

Наблюдения по обязательной программе на большинстве водотоков проводят 7 раз в год: во время половодья - на подъеме, пике и спаде, во время летней межени - при наименьшем расходе и при прохождении дождевого паводка, осенью перед ледоставом, во время зимней межени.

На отдельных водотоках периодичность наблюдений по обязательной программе может иметь свои особенности, связанные с водным режимом:

- на водотоках с длительным (более месяца) половодьем число наблюдений увеличивается до 8 в год (пробы отбирают на подъеме, пике, в начале и конце спада половодья);

- на водотоках с устойчивой летней меженью, где осенний подъем воды выражен слабо, число наблюдений снижается до 5-6 в год;

- на временных водотоках число наблюдений снижается до 3-4 в год;

- на водотоках, характеризующихся паводочным режимом в течение всего года, число наблюдений должно быть не менее 8;

- на водотоках, расположенных в горных районах, число наблюдений может колебаться от 4 до 11 и определяется типом водотока.

⇐ Предыдущая 1 234 5 6 Следующая ⇒