всероссийский научно-практический журнал
  • ISSN 2072-8158
  • -
  • Роспечать: 48626
  • Пресса России: 44722

Метод определения изменения химического состава болотных вод от их фильтрационного режима

Опубликовано в журнале «Вода: химия и экология» № 10 за 2015 год, стр. 11-18.
Рубрика: Вопросы экологии

 

Шмаков А.В. старший преподаватель кафедры гидрогеологии, инженерной геологии и гидрогеоэкологии, ФГБОУ ВПО Томский политехнический университет

Аннотация:
Рассмотрены проблемы изменения химического состава болотных вод от их фильтрационного режима на фиксированных глубинах стратиграфического разреза торфяной залежи.
Для решения задачи разработан и применён комплекс оборудования для отбора проб болотных вод с разных фиксированных глубин торфяной залежи с возможностью получения значений фильтрационных расходов. Применение комплекса исключает смешение отбираемых проб воды с водами поступающими в скважину из смежных фиксированных по глубине точек отбора. Отбор проб происходит в условиях минимизации контакта отбираемых проб воды с атмосферным воздухом.
На основе созданного комплекса разработана методика отбора проб с одновременным определением фильтрационных расходов отбираемой воды поступающей в приемную емкость накопителя пробоотборника.
По результатам лабораторного химического анализа проб воды выделены ряды значений сумм главных ионов.
Для обработки данных, значений сумм главных ионов и относящихся к ним фильтрационных расходов применены статистические методы и метод математического обобщения способом унифицирования полученных данных, приведения их в единообразный, безразмерный вид с учётом пространственного распределения.
По результатам анализа полученных рядов сделан вывод о наличии надёжной функциональной связи между химическим составом отобранных проб и их фильтрационным режимом. Это позволило через отношения фильтрационного режима к значениям сумм главных ионов выделить ряд «коэффициентов равновесия». Совокупность взаимосвязанного распределения «коэффициентов равновесия», распределённых по времени и глубине, является показателем состояния экосистемы болот.
Выявленная в ходе работ закономерно сохраняющаяся взаимосвязь этих коэффициентов, распределённых как во времени, так и по глубине, даёт возможность создания дополнительного инструмента в применяемых методах проведения мониторинга экосистемы болотных массивов. Суммарная оценка степени происходящих изменений химического состава болотных вод от их гидродинамического режима, в рассматриваемом природном объекте, позволяет делать вывод о направленности и динамике изменений экологической ситуации в эволюционных болотобразующих процессах, вызванных интенсивностью и продолжительностью антропогенной нагрузки.

Ключевые слова: изменение химического состава, пробоотборный комплекс, торфяная залежь, фильтрационный режим

Ссылка для цитирования:
Шмаков А.В. Метод определения изменения химического состава болотных вод от их фильтрационного режима // Вода: химия и экология. — 2015. — № 10. — c. 11-18. — http://watchemec.ru/article/27617/

Литература:
1. Нейштадт М. И. Возникновение и скорость развития процесса заболачивания / М. И. Нейштадт // Научные предпосылки освоения болот Западной Сибири. – Москва: Наука, 1977. С. 39–48.
2. Львов Ю.А. Болотные ресурсы // Природные ресурсы Томской области. Новосибирск: Наука, 1991. С. 67-83.
3. Пологова Н.Н. Лесоболотные экотоны в болотобразовательном процессе // Сибирский экологический журнал. 2002. № 6. С. 675-681.
4. Лапшина Е.Д., Пологова Н.Н., Блеутен В. Динамика накопления торфа и углерода в торфяных болотах средней тайги Западной Сибири в голоцене // Вестник ТГУ. Приложение. № 2. 2002. С. 120-123.
5. Воларович М.П. Влияние состава дисперсионной среды на фильтрацию в торфах / М.П. Воларович, М.А. Горавский, Н.В. Чураев // Коллоидный журнал 1964. Т. 26. С. 22–27.
6. Вислогузова Д.В. Эколого-гидрологические наблюдения на карстовых болотах Тульской области (на примере системы болот у пос. Озерный) // Исследования природы Тульской области и сопредельных территорий: сб. науч. тр. Тула: Гриф и К, 2008. С. 130–133.
7. Мумладзе Р.Г. Управление водохозяйственными системами. М.: Кнорус, 2010. 208 с.
8. О.Г. Савичев. Вертикальная зональность и внутригодовые изменения химического состава вод Тимирязевского болота (Томск, Западная Сибирь) / О.Г. Савичев, А.В. Шмаков // Томск: Изд-во Томского политехнического университета , 2012. С. 156–161.
9. Пат. 2548464 РФ / Шмаков А.В., Шмакова Т.Х. Комплекс для отбора проб воды и способ его работы. Заявлено 15.07.2013. Опубликовано 20.04.2015. Бюл. № 11. Приоритет: 15.07.2013.
10. Пат. 2532505 РФ / Шмаков А.В., Шмакова Т.Х. Способ определения равновесности химического состава болотных вод от их гидродинамических условий. Заявлено 23.07.2013. Опубликовано 10.11.2014. Бюл. № 31. Приоритет: 23.07.2013.