Гидрохимическая терминология
Гидрохимическая информация– данные о количественном и качественном составе природных вод, т.е. о физических свойствах и концентрациях химических компонентов, их соотношениях, внутригодовых и многолетних колебаниях, пространственных изменениях концентраций, баланса и стока химических веществ.
Гидрохимическая съемка- проведение гидрохимических наблюдений на совокупности разрезов (створов) и станций (вертикалей) водного объекта, выполняемых одним судном, группой судов одновременно или другими техническими средствами, для получения информации о пространственном распределении полей концентраций химических веществ и физических свойств воды в определенный период времени.
Гидрохимические исследования природных вод– изучение химического состава природных вод и его изменений во времени и пространстве в причинной взаимосвязи с химическими, физическими и биологическими процессами, протекающими как в воде, так и в окружающей природной среде.
Гидрохимические карты – это такие карты, на которых показано изменение концентраций компонентов химического состава, физических свойств природных вод или закономерностей распределения каких-либо отдельных компонентов их химического состава на определенной территории Земли или на акватории водоема или водотока.
Так, например, существуют различные гидрохимические карты РФ:
- характеризующие зоны распространения речных вод гидрокарбонатного, сульфатного и хлоридного классов с различной минерализацией воды;
- показывающие изменение ионного состава воды;
- показывающие распределение какого-либо компонента химического состава воды водохранилища, озера, реки и др.
Гидрохимические наблюдения– наблюдения, проводимые на водном объекте за элементами гидрохимического режима: изменением физических свойств и концентраций компонентов химического состава воды в пространстве и времени, включая процессы загрязнения и самоочищения, баланс и сток химических веществ и др.
Гидрохимический режим– закономерные изменения химического состава воды водного объекта или отдельных его компонентов во времени, обусловленные физико-географическими условиями бассейна и антропогенным воздействием.
Г/х режим проявляется в виде многолетних, сезонных и суточных колебаниях концентраций компонентов химического состава и показателей физических свойств воды, уровня загрязненности воды, стока химических веществ, в изменении процессов загрязнения и самоочищения водных объектов и др.
Гидрохимические показатели качества воды– показатели качества воды, характеризующие ее физические свойства и химический состав воды: температуру, прозрачность, запах, вкус, электрическую проводимость, окислительно-восстановительный потенциал (Еп), водородный показатель (рН), главные ионы, биогенные и органические вещества, растворенные газы и загрязняющие вещества.
Химический анализ природных вод – качественное и количественное определение химического состава воды.
Химический состав природной воды –совокупность растворенных в природной воде минеральных и органических веществ в ионном, молекулярном, комплексном и коллоидном состоянии, а также изотопный состав содержащихся в ней радионуклидов.
Абиотическая компонента: Абиотическая среда, представляющая совокупность неорганических условий (факторов) обитания организмов.
Биотическая компонента: Биотическая среда, представляющая совокупность живых организмов, оказывающих своей жизнедеятельностью влияние на другие организмы.
«Антропогенно-измененный» природный фон водного объекта– это совокупность параметров (показателей) природного фона сохраняющих устойчивое изменение в течение длительного времени под действием антропогенных факторов.
Вариационный ряд: Совокупность значений варьирующего признака [8]. Величина интервала (интервальная разность) – разность между верхними и нижними границами интервала.
Водный объект – сосредоточение природных вод на поверхности суши либо в горных породах, имеющее характерные формы распространения и черты режима (по ГОСТ 19179).
Водосбор (Catchment) – часть земной поверхности и толща почв и горных пород, откуда вода поступает к водному объекту. Выделяют поверхностный и подземный водосборы (по ГОСТ 19179-73)
Водораздел (Watershed divide) – граница между смежными водосборами. Различают поверхностный и подземный водосборы (по ГОСТ 19179-73).
Воздействие антропогенное – влияние человечества на что-либо, не обязательно прямое; сумма прямых и опосредованных (косвенных) влияний человечества на что-то.
Гидрографическая сеть (Hydrographie network) – совокупность водотоков и водоемов в пределах какой-либо территории. В гидрографическую сеть обычно также включаются болота, каналы и родники (по ГОСТ 19179-73).
Гидрологическая сеть (Stream–gauging network) – совокупность гидрологических постов, размещенных на какой-либо территории (по ГОСТ 19179-73).
Гидрохимический режим – изменение химического состава воды водного объекта во времени (ГОСТ 27065 – 86).
Загрязнение – процесс привнесения в среду или возникновения в среде новых, не характерных для нее физических, химических, биологических агентов, оказывающих негативное воздействие на биоту, в том числе на человека.
Загрязнение водных объектов– сброс или поступление иным способом в поверхностные и подземные водные объекты, а также образование в них вредных веществ, которые ухудшают качество поверхностных и подземных вод, ограничивают (исключают) их использование либо негативно влияют на состояние дна и берегов водных объектов (Водный кодекс РФ).
Загрязненность – повышенный уровень концентрации загрязняющих веществ или уровень физических или каких-либо других воздействий на окружающую среду.
Загрязненность водных объектов – превышение концентрации загрязняющих веществ или значений показателей физических свойств воды над ПДК, вызывающее нарушение норм качества воды.
Загрязнитель – источник загрязнения природных вод, вносящий в них загрязняющие вещества, гидробионты или тепло, в результате чего может быть превышена ПДК. К загрязнителям относятся различные предприятия, орошаемые земли, ТЭС, АЭС и др.
Загрязняющее вещество– любое химическое вещество, тепло или биологический вид, попадающий в водный объект в результате хозяйственной деятельности человека или возникающий в нем в количествах, выходящих за пределы естественных колебаний или за средний природный фон, и приводящее к ухудшению качества воды для водопользования и водопотребления.
Загрязнение природных вод вторичное– загрязнение природных вод в результате превращения внесенных ранее загрязняющих веществ, массового развития организмов или разложения мертвой биологической массы, содержащейся в воде и донных отложениях.
Загрязнение природных вод тепловое (термальное) – повышение температуры воды водного объекта за счет сброса в них подогретых сточных или охладительных вод промыш.предприятий, ТЭС или АЭС.
Тепловое загрязнение влияет на гидролого-экологическое состояние экосистем. Сброс горячих вод в водный объект нарушает тепловой баланс. Более 80% поступающей на ТЭС природной воды используется для охлаждения аппаратов. И эта нагретая на 8-10 градусов вода возвращается в водоем с тем же химическим составом, но со значительным дефицитом растворенного в воде кислорода.
Происходит изменение скоростей продукционно-деструкционных процессов и соотношения содержания в водной среде азот- и фосфорсодержащих соединений. Это приводит к усилению процессов антропогенного эвтрофирования водной экосистемы.
Повышенные температуры воды неизбежно ведет к перестройке экосистемы. Поскольку при повышении температуры водной среды активизируются биохимические процессы, увеличивается выработка первичной продукции, возрастает интенсивность фотосинтеза, наблюдается общее увеличение массы органических веществ, особенно в зонах сильного и умеренного теплового воздействия. Одна из основных опасностей, которую несут «теплые воды» – это усиление токсичного действия загрязняющих компонентов. Значительно быстрее происходит накопление в конечных звеньях трофических цепей таких токсичных элементов, как свинец, ртуть кадмий, цинк, никель.
Замыкающий створ– нижний створ на реке, ограничивающий рассматриваемый бассейн (по ГОСТ 19179-73).
Импактный район – участок в пределах территориально-промышленного комплекса, на котором в результате антропогенного воздействия произошли негативные изменения природной среды, приведшие к появлению и развитию чрезвычайных экологических ситуаций (которые следует понимать как неустойчивое, переходное состояние, которое формируется в результате изменений лимитирующих экологических факторов).
Качество воды – характеристика состава и свойств воды, определяющая пригодность ее для конкретных видов водопользования (ГОСТ 17.1.1.01-77).
Мониторинг окружающей среды – комплексная система наблюдений за состоянием окружающей среды, оценки и прогноза изменений ее состояния под воздействием природных и антропогенных факторов.
Оценка качества поверхностных вод – установление соответствия качества поверхностных вод требованиям водопользования.
Оценка степени загрязненности поверхностных вод – установление через систему показателей, характеризующих состав и свойства поверхностных вод, отличия от их нормативных значений, свидетельствующих о пригодности воды для водопользования.
Оценка риска – научный анализ возникновения риска (возможности опасной ситуации) с целью выявления опасности, определения степени опасности в конкретных условиях. Характеризует вероятность наступления негативного события (аварии, выброса, эпидемии и т.п.).
Поверхностные воды – воды, находящиеся на поверхности суши в виде различных водных объектов (реки, озера, водохранилища, каналы, болота, ледники) (по ГОСТ 19179).
Природный фон водного объекта –это совокупность гидрохимических параметров (показателей) водного объекта, сохраняющих устойчивое изменение в течение длительного времени.
Река– водоток значительных размеров, питающийся атмосферными осадками со своего водосбора и имеющий четко выраженное русло (по ГОСТ 19179-73).
Речная система– совокупность рек, сливающихся вместе и выносящих свои воды в виде общего потока (по ГОСТ 19179-73).
Река большая – река, бассейн которой располагается в нескольких географических зонах и гидрологический режим ее не свойственен для рек каждой географической зоны в отдельности. К категории больших рек относятся равнинные реки, имеющие бассейн площадью более 50000 км2 (по ГОСТ 19179-73).
Река средняя – река, бассейн которой располагается в одной географической зоне и гидрологический режим ее свойственен для рек этой зоны. К категории средних рек относятся равнинные реки, имеющие бассейн площадью от 2000 до 50000 км2 (по ГОСТ 19179-73).
Река малая – река, бассейн которой располагается в одной географической зоне и гидрологический режим ее под влиянием местных факторов может быть не свойственен для рек этой зоны. К категории малых рек относятся реки, имеющие бассейн площадью не более 2000 км2 (по ГОСТ 19179-73).
Самоочищение воды– совокупность природных процессов, направленных на восстановление экологического благополучия водных объектов (ГОСТ 27065 – 86).
Совокупность природных гидрологических, химических и биологических процессов, протекающих в загрязненных водных объектах и направленных на восстановление экологического благополучия водных объектов (первоначальных свойств и состава воды).
Самоочищение водных объектов обусловлено многими факторами: гидродинамическими, биохимическими, солнечной радиацией, жизнедеятельностью гидробиоценоза, разбавление, водность реки и др. Потенциальные возможности водоема к самоочищению определяются такими процессами, как седиментация, сорбция, разбавление и разложение сложных органических веществ.
Седиментация – процесс оседания мелких частиц какого-либо вещества в жидкости или газе под действием гравитационного поля или центробежных сил. С. один из факторов самоочищения водных объектов, приводящий к осветлению воды, уменьшению минерализации, цветности и др.
Сорбция– поглощение газов, паров и растворенных веществ твердым телами и жидкостями. Различают: адсорбцию (поглощение поверхностью твердого тела), абсорбция (поглощение всей массой жидкости или твердого тела) и хемосорбцию (поглощение с образованием химического соединения).
Уравнение водного баланса– математическое выражение, определяющее соотношение между количеством воды, поступающей за промежуток времени через рассматриваемый контур и выходящей за его пределы с учетом изменения запасов воды в объеме, ограниченном этим контуром. Идет учет осадков, поверхностного и подземного притока и стока воды, испарение, конденсация и др.
Уравнение солевого баланса водного объекта – математическое выражение, определяющее соотношение между количеством солей, поступающих за промежуток времени в водный объект и выходящих за его пределы с учетом изменения запасов солей в водном объекте. Идет учет атмосферных осадков, поверхностного и подземного притока и стока воды, донные отложения и др.
Фоновый створ– створотбора пробы воды, расположенный на расстоянии не менее 1 км выше источника загрязнения.
Фоновый участок реки – участок реки не испытывающий значительного антропогенного воздействия, не имеющий источников загрязнения.
Эвтрофирование водоемов (эвтрофикация) – повышение уровня первичной продукции вод благодаря увеличению в них концентрации биогенных элементов, главным образом азота и фосфора. Интенсивное развитие растений приводит к накоплению органического вещества, которое вследствие неполной минерализации, накапливается в водоеме. Вообще, процесс эвтрофирования – это природный, естественный процесс, это своего рода «старение» водоема и длится он тысячелетиями. Под воздействием целого ряда антропогенных факторов происходит ускорение этого процесса, возникает антропогенное эвтрофирование.
Антропогенное эвтрофирование – ускорение повышения биологической продуктивности водных объектов в результате хозяйственной деятельности, приводящее к серьезным структурным преобразованиям водных сообществ, усилению развития фотосинтезирующих организмов, что может нередко вызвать «цветение» воды и ухудшение ее качества (РД 620).
Экологический регресс - состояние, для которого характерно уменьшение видового разнообразия, уменьшение пространственно-временной гетерогенности, увеличение энтропии, упрощение межвидовых отношений и трофической сети. Экологический регресс наступает при сильном антропогенном воздействии и является антропогенным процессом. При усилении антропогенного воздействия наступает стадия антропогенного метаболического регресса водной экосистемы [РД 633].