Математическое обеспечение и ГИС-технологии

Для обработки полученной информации и результаты отбора проб почвы, растительности, воды, атмосферного воздуха и снега используется математическое моделирование и ГИС-технологии.

ГИС – это совокупность технических, программных и организационных средств сбора, хранения, математической обработки, редактирование параметрических данных о состоянии объектов природы и его прогнозировании [8].

Применение ГИС-технологии для организации системы исследований ставит в первую очередь проблему выбора соответствующего программного обеспечения.

В частном случае обработку данных можно производить в операционной среде Windows и с использованием таких программ, как Word (для ввода текстовой и графической информации), Excel (для произведения различных вычислений и построения графиков и диаграмм), Surfer (для построения карт и изолиний содержания элементов), а также для обработки геохимических данных используется пакет программ «Statistiсa», в сравнении с ПДК в водной среде [11].

Таблица 20

Анализируемые компоненты и методы анализа

 

Вид исследования Компонент среды Фаза Анализируемый компонент Метод анализа Нормативный документ Кол-во проб на 1 год
Атмогеохимический Атмосферный воздух Газовый состав Углеводороды, фенол Газовая хроматография ПНДФ 13.1:2:3.25-99
Оксид углерода, оксид азота, оксид марганца, оксид титана ПНДФ 13.1:2.22-98
Фтористый водород, хлористый водород, диоксид серы ПНДФ 13.1:2:3.19-98
Метанол, альдегиды  
пылеаэрозоли Сажа, нефтепродукты, мазутная зола Флуориметрический ПНДФ 16.1.21-98
Hg Атомно-абсорбционный «холодного пара» ПНДФ 16.1:2.3.10-98
Cd, Pb, Zn, F, Cr, Ni, Cu, Mn, V, Co, Mo, Sb, Fe Атомно-эмиссионный с индуктивно-связанной плазмой ПНДФ 14.2:4.128-98
Снеговой покров Твёрдый осадок снега сажа Флуориметрический ПНДФ 16.1.21-98
Cd, Pb, Zn, F, Cr, Ni, Cu, Mn, V, Co, Mo, Sb, Fe Атомно-эмиссионный с индуктивно-связанной плазмой ПНДФ 14.2:4.128-98
Hg Атомно-абсорбционный «холодного пара» ПНДФ 16.1:2.3.10-98
Оксиды группы железа (Fе2O3, MnO, ТiO) Рентгенофлуоресцентный ПНДФ 16.1.42-04
Снеготалая вода рН, Eh Потенциометрия ПНДФ 14.1:2:3:4.121-97
Аммонийный ион Фотометрический с реактивом Несслера ПНДФ 14.1.1-95
Хлорид-ион Меркурометрический ПНДФ 14.1:2.И1-97
Сульфат-ион Титриметрический метод ПНДФ 14.1:2108-97
Нефтепродукты Экстракционно-фотометрический в инфракрасной области ПНДФ 14.1:2.5-95
Бензо(а)пирен Высокоэффективная жидкостноая хроматография ПНДФ 14.1:2:4.186-02
Cd, Pb, Zn, F, Cr, Ni, Cu, Mn, V, Co, Mo, Sb, Fe Атомно-эмиссионный с индуктивно-связанной плазмой ПНДФ 14.2:4.128-98
Hg Атомно-абсорбционный «холодного пара» ПНДФ 16.1:2.3.10-98
 
Литогеохими-ческий Почва Твёрдая Нефтепродукты Флуориметрический ПНДФ 16.1.21-98
рН, Eh в водной вытяжке Потенциометрический ГОСТ 26423-85
подвижные формы тяжёлых металлов (Pb, Zn, Mo, Co, Ni, Cu, Cr) Атомная абсорбция РД 52.18. 191-89
железо Атомная абсорбция ГОСТ 27395- 87
As, Cd, , Se, Pb, Zn, F, Ba, V, W, Mn, Sr, Pb, Zn, Mo, Co, Ni, Cu,Cr(валовое соединение) Атомно-эмиссионный с индуктивно связанной плазмой ПНДФ 14.2:4.128-98
Hg Атомно-абсорбционный «холодного пара» ПНДФ 16.1:2.3.10-98
Сульфат-ион Турбидиметрический метод ГОСТ 26490-85
Хлорид-ион Аргентометрический метод ГОСТ 26425-85
Оксиды группы железа (Fе2O3, MnO, ТiO) Рентгенофлуоресцентный ПНДФ 16.1.42-04
Подвижный Р2О5 Колориметрический ИСО 11263
Азот нитратный Объёмный ГОСТ 26488-85
Азот аммиачный Объёмный ГОСТ 26489-85
Карбонаты, бикарбонаты Титриметрический ГОСТ 26424-83  
Засолённость Качественный  
Гидрогеохимический Поверхностные и подземные воды Жидкая БПК, ХПК Объемный ПНДФ 14. 1:2:3:4.123-97 Поверх. воды – 16 Подзем. воды - 4
pH, Eh Электрометрический, электрохимический ПНДФ 14.1:2:3:4.121-97
Кислород растворенный Йодометрический   ПНДФ 14.1:2.101-97
NO3- Фотометрический с салициловой кислотой ПНДФ 14.1:2.4-95
NO2- Фотометрический с реактивом Грисса ПНДФ 14. 1:2.3-95
Жесткость, Ca, HCO3- Титриметрический ПНДФ 14. 1:2. 108-97
Cd, Pb, Zn, F, Cr, Ni, Cu, Mn, V, Co, Mo, Sb, Fe Атомно-эмиссионный с индуктивно-связанной плазмой ПНДФ 14.2:4.128-98
Hg Атомно-абсорбционный «холодного пара» ПНДФ 16.1:2.3.10-98
NH4+ Фотометрический с реактивом Несслера ПНДФ 14.1.1-95
Al3+ Фотометрический с сульфохромом ПНДФ14.1:2.93-97
H2S Фотометрический метод с К,М-диметил-п-фениленди-амином ПНДФ 14. 1:2. 109-97
Органические вещества (гуминовые, фульво-кислоты, фенолы, нефтепродукты, жирные кислоты) Экстракционно-фотометрический в инфракрасной области ПНДФ 14. 1:2.5-95
Cl- Меркурометрический ПНДФ 14.1:2.111-97
CПАВ, Нефтепродукты Экстракционно-фотометрический в инфракрасной области ПНДФ 14. 1:2.5-95
Фенолы летучие Экстракционно-фотометрический без отгонки ПНД Ф 14.1:2.104-97
Сухой остаток Гравиметрический ПНДФ 14.1:2.114-97  
Температура, прозрачность, запах Органолептический метод РД 52.24.496-2005
Цветность, мутность Визуальный РД 52.24.497-2005
      Нитрат-ион Фотометрический с салициловой кислотой ПНДФ 14.1:2.4-95
      Сульфат-ион Титриметрический ПНДФ 14.1:2.108-97
      Хлорид-ион Меркурометрический ПНДФ 14.1:2.И1-97
      Нитрит-ион Фотометрический с раствором Грисса ПНДФ 14.1:2.3-95
Гидрогеологический Подземные воды Жидкая фаза Температура, фильтрационно-емкостные свойства горных пород, параметры пористости    
Гидрологический Поверхност ные воды Жидкая фаза Температура, визуальные наблюдения, расход воды, скорость течения    
Гидролитогеохими-ческий Донные отложения Твердая фаза Cd, Pb, Zn, F, Cr, Ni, Cu, Mn, V, Co, Mo, Sb, Fe Атомно-эмиссионный с индуктивно-связанной плазмой ПНДФ 14.2:4.128-98
Hg Атомно-абсорбционный «холодного пара» ПНДФ 16.1:2.3.10-98
Оксиды группы железа (Fе2O3, MnO, ТiO) Рентгенофлуоресцентный ПНДФ 16.1.42-04
Нефтепродукты Флуориметрический ПНДФ 16.1.21-98
Биогеохимический Растения Твёрдая фаза Cd, Pb, Zn, F, Cr, Ni, Cu, Mn, V, Co, Mo, Sb, Fe Атомно-эмиссионный с индуктивно-связанной плазмой ПНДФ 14.2:4.128-98
Hg Атомно-абсорбционный «холодного пара» ПНДФ 16.1:2.3.10-98
Оксиды группы железа (Fе2O3, MnO, ТiO) Рентгенофлуоресцентный ПНДФ 16.1.42-04
Биоиндикационный Растения   Морфологические отклонения развития      
  Животный мир   численность, видовой состав, пути миграции и места сезонных концентраций, места размножения редких и особо ценных видов, биотопическое распределение видов      
Инженерно-геологический Опасные экзогенные геологические процессы   визуальные наблюдения      

 

Таблица 21

Суммарное количество проб

Метод анализа Количество проб на 1 год Внешний контроль 3% Внутренний контроль 5% Всего проб
Визуальный метод
Флуориметрический
Атомно-абсорбционный «холодного пара»
Атомно-эмиссионный с индуктивно-связанной плазмой
Потенциометрия
Фотометрический с реактивом Несслера
Меркурометрический
Титриметрический метод
Экстракционно-фотометрический в инфракрасной области
Высокоэффективная жидкостноая хроматография
Атомная абсорбция
Электрометрический, электрохимический  
Йодометрический
Гравиметрический
Органолептический метод
Газовая хроматография
Рентгенофлуоресцентный
Турбидиметрический метод
Аргентометрический
Колориметрический
Объёмный
Фотометрический с салициловой кислотой
Фотометрический с реактивом Грисса

Окончание таблицы 21

Фотометрический с сульфохромом
Фотометрический метод с К,М-диметил-п-фениленди-амином
Экстракционно-фотометрический без отгонки
Качественный

 

Анализ проб внутреннего контроля рекомендуется проводить в гидрохимической лаборатории г. Томска ОАО «Томскгеомониторинг». В рамках организации внешнего контроля рекомендуется сотрудничество с аналитическими лабораториями г. Новосибирска, как города с высоким уровнем развития науки и относительно близким расположением (например, Химическая лаборатория МАН ЦНЗ).