Нашли неточность, аошибку в тексте?

Выделите текст и нажмите
Ctrl + Enter и напишите вашу версию текста.
Спасибо.

Мы бесплатно разместим статьи, тексты, книги, публикации на Эко портале обращайтесь portaleco.ru@gmail.com

 Прогноз качества воды в эвтрофированных водных объектах.
(0 голоса, среднее 0 из 5)
Статьи - Экология города

Прогноз качества воды в эвтрофированных водных объектах.

Причинами антропогенного эвтрофирования водных объектов являются:

  1. высокий уровень антропогенной нагрузки на водные объекты, часто превышающий их ассимилирующую способность;
  2. регулирование речного стока, приводящее к изменениям гидрологического режима водных объектов и нарушению природных условий функционирования водных экосистем; увеличение забора воды на нужды населения, промышленности и сельского хозяйства, приводящее, особенно в летний период, к снижению уровней воды в реках и водоемах.

Особую опасность представляет поступление в водные объекты большого количества биогенных элементов с сельскохозяйственными, городскими и промышленными стоками. Содержание в водной массе биогенов приводит к гиперпродукции органических веществ, нарушению кислородного режима и основных экосистемных механизмов. Вода приобретает неприятный вкус и запах и становится непригодной для большинства видов водопользования. Степень эвтрофирования водных объектов зависит от соотношения продукционно-деструк- ционных процессов в водной массе. Это соотношение во многом определяется структурой водной экосистемы, общий вид которой представлен на рис. 3.22.

Структура водной экосистемы

Рис. 3.22. Структура водной экосистемы.

Как правило, водная экосистема включает в себя планктонную, бентосную подсистемы и подсистему высшей водной растительности (ВВР). Каждая из указанных подсистем в свою очередь включает в себя более простые подсистемы нижнего уровня. В состав планктонной подсистемы входят фито-, зоо- и бактериопланктон. Бентосная подсистема представлена микрофито-, макрофито-, макрозоо- и бактериобентосом. Подсистема ВВР включает в себя собственно растительную часть, а также планктон, бентос и перифи- тон на ВВР.

Прогноз состояния эвтрофированных водных экосистем может осуществляться на основе математической модели STOOKS, описывающей зависимость показателей качества воды от биотических и абиотических компонент экосистемы с учетом специфики процессов продукции и деструкции в каждой подсистеме. В качестве основных показателей состояния экосистемы принимаются величина БПК, концентрация растворенного кислорода и величина биомассы фитопланктона.

В общем виде математическая модель записывается следующим образом:

биомасса фитопланктона

где В. — биомасса фитопланктона в i-й подсистеме; Cbod — БПКполн; Cdo — концентрация растворенного кислорода; Csat — величина предельного насыщения воды кислородом; С — концентрация взвешенных веществ; <х — весовой коэффициент i-й подсистемы; кп — коэффициент формы, отражающий влияние формы поперечного сечения русла на первичную продукцию органического вещества для i-й подсистемы; а10тах — максимальное значение удельной продукционной способности в условиях оптимальной освещенности; р — коэффициент, отражающий влияние лимитирования биогенами на первичную продукцию органического вещества; к,, — температурный коэффициент; г — коэффициент дыхания водорослей для i-й подсистемы; kph — коэффициент, отражающий влияние рН водной среды на бактериальную деструкцию органического вещества; kir — коэффициент бактериальной деструкции в i-й подсистеме; кт — коэффициент, отражающий влияние температуры на бактериальную деструкцию органического вещества; фЬос1 — интенсивность аллохтонного поступления органических веществ в единицах БПКполн в водный объект; к2 — коэффициент атмосферной реаэрации; у — коэффициент конструктивного обмена, равный отношению части валовой первичной продукции фитопланктона, идущей на образование новых клеток, к общей валовой продукции сообществ; kv — коэффициент, отражающий влияние скорости течения в области лимитирующих и критических значений на процессы первичного продуцирования и деструкции органического вещества; ц — кислородный эквивалент фитопланктона; ^ — скорость поедания фитопланктона зоопланктоном; 8 — коэффициент, учитывающий воздействие техногенных факторов на смертность фитопланктона.

Приведенная система дифференциальных уравнений не имеет аналитического решения и решается методом численного моделирования с использованием ЭВМ.


Похожие статьи:

Добавить статью в закладки

 
Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Полное или частичное копирование материалов сайта разрешается только при указании активной ссылки на экологический портал!
Материалы размещены и подготовлены для образовательных и некоммерческих целей.
ООО "Новая Экология" © 2010 - 2017