Введение 3
Глава 1. Исторические предпосылки по теме исследования 4
Глава 2. Природно-антропогенная характеристика исследуемых речных бассейнов 8
2.1. Природная характеристика 8
2.1.1. Географическое положение 8
2.1.2. Геологическое строение и рельеф 9
2.1.3. Климат 10
2.1.4. Гидрология 11
2.1.5. Почвы 13
2.1.6. Растительность 13
2.2. Промышленность Республики Коми 15
Глава 3. Исходный материал и методика его обработки 20
3.1. Подходы к анализу временных рядов 21
3.1. Исходные материалы и методика исследования 24
Глава 4. Анализ полученных результатов 25
Список литературы
На сегодняшний день экологическая обстановка в России наиболее экономически развитых территорий остается неблагополучной, а загрязнения природной среды - достаточно высоким.
Исследуемые в данной работе бассейны рр. Елва и Бол. Лоптюга расположены в республике Коми, характеризующейся преимущественно фоновым состоянием окружающей среды с локализацией промышленных центров в крупных городах (Ухта, Сыктывкар, Сосногорск и др.), специализирующихся на целлюлозно-бумажной, металлургической, химической, нефтегазодобывающей и нефтеперерабатывающей отраслях. Выбросы загрязняющих веществ этих городов, которые содержат хлор и хлорсодержащие продукты, негативно воздействуют на состояние атмосферного воздуха, а через него и на качество поверхностных вод.
Атмосферные осадки участвуют в круговороте солевых веществ, в том числе и хлоридов, поэтому изучение химического состава атмосферных осадков (ХСО) помогает разобраться в проблеме круговорота веществ в природе для выявления роли антропогенного фактора. В данной работе атмосферные осадки рассматриваются как один из факторов формирования ионного стока рек, значение которого изменяется в пространстве и во времени.
Цель работы - оценка долевого участия хлорид-ионов атмосферных осадков в их речном стоке на примере верховьев Вычегды и Печоры.
Задачи:
1) изучение исторических предпосылок по теме исследования;
2) сравнение природно-антропогенных характеристик исследуемых речных бассейнов;
3) изучение подходов к анализу временных рядов;
4) расчет коэффициентов корреляции между выбросами промышленных предприятий и химическим составом осадков и ионным стоком рек;
5) расчет долевого участия хлорид-ионов атмосферных осадков в их стоке;
6) расчет сезонной декомпозиции временных рядов изменчивости стока хлорид-ионов и вклада хлорид-ионов атмосферных осадков в их сток;
7) анализ пространственно-временных изменений полученных.
1. Максимальный вклад хлорид-ионов атмосферных осадков в сток бассейна реки Седью замечен в период с 2002 по 2007 годы. Минимальные вклад наблюдаются в промежутке времени с 1987 по 1991 гг., что связано с резким уменьшением выбросов ЗВ предприятий г. Ухты по сравнению с предыдущим пятилетием.
2. Максимальные вклад хлорид-ионов атмосферных осадков в речной сток с бассейна р. Весляна приходится на период с 2002-2007 гг., что связано с ростом значений выпадений в предыдущие годы.
3. Между выпадениями хлорид-ионов исследуемых речных бассейнов и выбросами загрязняющих веществ крупных промышленных центров прослеживается слабая взаимосвязь. Наибольшее влияние на выпадения оказывают г. Ухта и г. Сосногорск, где преобладают предприятия теплоэнергетики, нефтехимической, газодобывающей промышленности, выбросы которых содержат анализируемые ионы.
4. Между показателями стока хлорид-ионов исследуемых речных бассейнов и выбросов ЗВ крупных промышленных предприятий наблюдается тесная взаимосвязь. Заметная связь между значениями стока бассейна р. Седью и выбросами ЗВ г. Сосногорск и г. Ухта. Также ионный сток здесь увеличивают магматические породы, в состав которых входят хлорсодержащие минералы.
5. Выбросы ЗВ предприятий г. Сосногорск взаимосвязаны с показателями долевого участия хлорид-ионов атмосферных осадков в сток рек Седью и Весляна, что составляет 40%, и реки Весляна 70% - это высокая связь по шкале Чеддока. Значит, влияние выбросов ЗВ этого города на изменение ионного стока исследуемых бассейнов наиболее существенно.
6. В пределах бассейна реки Седью вклад нерегулярной компоненты и в сток и в атмосферные осадки является наибольшим, по сравнения с р. Весляна, что связано с влиянием выбросы ЗВ от предприятий.
Как уже выяснилось ранее, большой вклад в загрязнение здесь оказывают выбросы загрязняющих веществ г. Ухта и г. Сосногорск.
7. В бассейне реки Весляна существенный вклад и в сток, и в атмосферные осадки вносит трендовая и тренд-циклическая составляющие. Можно сделать вывод, что река является менее загрязненной, по сравнению с р. Седью.
8. Количество и мощность промышленных объектов - источников выбросов ЗВ определяют концентрацию хлорид-ионов в осадках, с ростом которой увеличиваются выпадения иона на территорию водосбора и их доля в формировании речного стока хлорид-ионов.