Класифікація міських річок

1.

Лекція 4

Виділення пом’яті

Проблеми, пов'язані з покажчиками

Проблеми, пов'язані з покажчиками, виникають при некоректному використанні покажчиків. Усі застереження щодо некоректного використання покажчиків відносяться до мови Сі так само, як і до багатьох інших мов програмування.

Некоректним використанням покажчиків може бути:

- спроба працювати з неініціалізованим покажчиком, тобто з покажчиком, що не містить адреси ОП, що виділена змінній, наприклад:

int *х; /* змінній-покажчику 'х' виділена ОП, але 'х' не містить значення адреси ОП для змінної */

*х = 123; /* - груба помилка! */

- втрата вказівника, тобто значення покажчика через присвоювання йому нового значення до звільнення ОП, яку він адресує;

- незвільнення ОП, що виділена за допомогою функції malloc ().

Запит на виділення ОП з купи робиться за допомогою функцій calloc () та malloc (). Повернення (звільнення) ОП робиться за допомогою функції free ().

ім'я-покажчика = (тип-покажчика) malloc (об'єм -ОП);

де ім'я-покажчика - ім'я змінної-покажчика, тип-покажчика - тип значення, що повертається функцією malloc;

об'єм-ОП - кількість байтів ОП, що виділяються змінній, яка адресується.

Наприклад:

х = (int *) malloc (sizeof (int));

При цьому з купи виділяється 2 байти ОП для цілого значення, а отримана адреса його розміщення заноситься в змінну-покажчик х. Значення покажчика гарантовано не збігається з адресами, що використовуються іншими програмами, у тому числі програмами OС. Параметр функції malloc визначає об'єм ОП для цілого значення за допомогою функції sizeof(int). Запис (int *) означає, що адреса, що повертається функцією malloc (), буде розглядатися як покажчик на змінну цілого типу. Це операція приведення типів.

Таким чином, помилки не буде у випадку використання наступних операторів:

int *х; /* х - ім'я покажчика, він одержав ОП */

х = (int *) malloc (sizeof(int));

*х = 123; /* змінна, на яку вказує 'х', одержала значення 123*/

Повернення (звільнення) ОП у купі виконує функція free (). Її аргументом є ім'я покажчика, що посилається на пам'ять, що звільняється. Наприклад:

free (x);

Використання покажчиків часто пов'язано з використанням масивів різних типів. Кожний з типів даних масивів має свої особливості. Тому далі розглянемо властивості покажчиків для роботи з масивами.

Тема: Водне середовище міста _(2 год.) План:

1. Водні об'єкти міст.

2. Джерела впливу на водні об'єкти (самостійно)

3. Оцінка стану водних об'єктів.

Міські поселення здавна виникали на берегах річок і озер, які слугували джерелом водопостачання, а також зручним транспортним шляхом. Разом з тим, річки використовувались для видалення твердих і рідких відходів життєдіяльності людей та домашньої худоби, що призводило до їх забруднення, обмежуючи можливості нижче розташованих населених пунктів використовувати цю воду для питного водопостачання. Річки ставали рознощиками збудників інфекційних хвороб, таких як холера, дизентерія, черевний тиф та ін. Потрібно було кілька тисячоліть, щоб люди навчились запобігати забрудненню водних об'єктів та знезаражувати стічні води.

До водних об'єктів міст належать:

- водотоки (річки, канали,струмки);

- водоймища (озера, водосховища, ставки);

- моря (відкриті, внутрішні);

- підземні води (водоносні горизонти, джерела).

(наведені дані стосуються непаводкового періоду)

Категорія річки	Загальна площа водозбору, км^2	Витрати води, м^3/с	Швидкість течії, м/с	Коливання рівня, м
Мала	До 2000	До 5	До 0,2	Доі
Середня	2000-50 000	5-100	0,2-1	1-2
Велика	Понад 50 000	Понад 100	Понад 1	Понад 2

Класифікація водойм

Категорія водойми	Площа поверхні, км^2	Об'єм, km^j	Максимальна глибина, м
Мала	До 10	До 0,5	До 5
Середня	10-100	0,5-1	5-10
Велика	100-1000	1-10	10-50
Дуже велика	Понад 1000	Понад 10	Понад 50

_____________________________ Класифікація родовищ підземних вод ____________________

Категорія родовища Площа басейну, м Потужність Підземний стік, м 7с

водоносного горизонту,

_____________________________________________________ м______________________________

МалеДо 100 _______________ "До Ю __________________ До 10 ______________

Середнє ______________ 100-1000 ____________ 10-100 ________________ 10-100 _____________

Велике "Понад 1000 " Понад 100 " Понад 100

Водні об'єкти в межах міст є містобудівничим фактором, тому що уздовж них і навколо них формуються житлові квартали, орієнтуються вулиці. Крім того, вони мають естетичне значення і використовуються для рекреації. На судноплавних річках і каналах, у приморських містах у межах міських територій розташовуються порти. Родовища підземних вод, що розташовуються як у приміській зоні, так і в межах міста та за якістю і захищеністю придатні для пиття, використовуються для централізованого водопостачання.

Прісні поверхневі джерела (рос. - родник) використовуються населенням для нецентралізованого водопостачання. Якість джерельної води відповідає воді із того пласта, із якого вона виливається. У період надзвичайних ситуацій джерела можуть бути альтернативним постачальником питної води. Однак внаслідок прогресуючого негативного впливу міського середовища на якість підземних вод лише окремі джерела після ретельних гідрогеохімічних, мікробіологічних та радіологічних досліджень можуть бути рекомендовані для використання населенням. У зв'язку із традиційно позитивним ставленням до джерел дуже важливо своєчасно інформувати населення про якість води конкретних джерел.

Для джерел, у яких збереглася природна якість води, необхідно застосовувати спеціальні охоронні заходи:

1. обладнання каптажнш камер - спеціальних споруд для зручності користування;

2. організацію зон санітарної охорони - для запобігання забрудненню підземних вод у місці їх виходу на поверхню.

Такі зони складаються із трьох поясів:

• перший - зона строгого режиму, повинна мати радіус не менше 50 м;

• другий - зона обмежень для захисту від бактеріального забруднення (розміри встановлюються розрахунковим методом, можуть коливатись від десятків до кількох сотень метрів);

• третій - зона обмежень для захисту від хімічного забруднення (розміри встановлюються розрахунковим методом).

Різноманітність видів використання водних об'єктів зумовлює і різноманітність вимог до води. Виходячи із цього, поняття якості води повинно узгоджуватись із її використанням.

Відповідно до Водного кодексу України: якість води - це характеристика складу і властивостей води, що визначає її придатність для конкретного виду водокористування.

Оскільки не існує єдиного показника, який би характеризував весь комплекс характеристик води, оцінка її якості проводиться на основі цілої системи показників.

Показники якості води поділяються на:

1. фізичні:

• температура води (є результатом одночасного впливу сонячної радіації, теплообміну з атмосферою, переносу тепла течіями, перемішування водних мас і надходження підігрітих вод із зовнішніх джерел; вимірюється в градусах Цельсія);

• запах (створюється специфічними речовинами, що надходять у воду в результаті життєдіяльності гідробіонтів, розкладання органічних речовин, хімічної взаємодії компонентів, які містяться у воді та надходження із зовнішніх джерел; вимірюється у балах);

• прозорість (залежить від ступеня розсіювання сонячного світла у воді речовинами органічного та мінерального походження, що знаходяться у воді у завислому чи колоїдному стані; вимірюється в сантиметрах);

• колірність (обумовлюється вмістом у воді органічних забарвлених сполук, які потрапляють у воду внаслідок вивітрювання гірських порід, внутрішньоводоймищних

V продукційх'Них процесів, із підземним стоком, із антропогенних джерел; вимірюється в Щ градусах);

• вміст завислих частинок (зумовлюється процесами ерозії ґрунтів і вивітрювання гірських порід, скаламучуванням донних відкладень, продуктами метаболізму і розкладання гідробіонтів, продуктами хімічних реакцій та антропогенними джерелами; вимірюється в г/м³ або мг/л).

2. бактеріологічні - характеризують забрудненість води патогенними мікроорганізмами. До
найважливіших бактеріологічних показників відносять:

• колі-індекс — кількість кишкових паличок в одному літрі води;

з

• колі-титр - кількість води в мілілітрах, у якій може бути виявлена одна кишкова паличка;

• чисельність лактозопозитивних кишкових паличок;

• чисельність коліфагів.

3. гідробіологічні - дають можливість оцінити якість води за флорою і фауною водойми. Зміни
видового складу водних екосистем можуть відбуватися при такому незначному забрудненні
водних об'єктів, яке не можна виявити будь-якими іншими методами, тому гідробіологічні
показники є найчутливішими.[існує кілька підходів до гідробіологічної оцінки якості води:

• оцінка якості води за рівнем сапробності (сапробність - це ступінь насичення води органічними речовинами. У залежності від вмісту органічних речовин водні об'єкти або їх ділянки поділяються на полісапробні, а-мезосапробні, (3-мезосапробні та олігосапробні. Найзабрудненішими є полісапробні водні об'єкти. Кожному рівню сапробності відповідає свій набір індикаторних організмів-сапробіонтів. На основі індикаторної значимості організмів та їх кількості визначають індекс сапробності, за яким встановлюють рівень сапробності);

• оцінка якості води за видовим різноманіттям організмів (із збільшенням ступеня забрудненості водних об'єктів видове різноманіття, як правило, зменшується, тому зміна видового різноманіття слугує показником зміни якості води. Оцінку видового різноманіття здійснюють на основі індексів різноманіття: індекси Маргалефа, Шеннона та ін.);

• оцінка якості води за функціональними характеристиками водного об 'єкта (висновки про якість води роблять на основі величини первинної продукції, інтенсивності деструкції та деяких інших показників).

4. хімічні - можуть бути загальними і специфічними; вимірюються в г/м³, мг/дм³, мг/л. До
загальних хімічних показників якості води відносять:

г • розчинений кисень (основними споживачами розчиненого кисню є процеси дихання V гідробіонік та окислення органічних речовин. Низький вміст розчиненого кисню впливає на весь комплекс біохімічних та екологічних процесів у водному об'єкті);

• хімічне споживання кисню (ХСК) (визначається як кількість кисню,^необхідна для хімічного окислення органічних та мінеральних речовин, що містяться в одиниці об'єму води. Величина ХСК дозволяє зробити висновок про забруднення води, але не несе інформації про його склад. Відноситься до узагальнених показників);

• біохімічне споживання кисню (БСК) (визначається як кількість кисню, що витрачається на біохімічне окислення органічних речовин, що містяться в одиниці об'єму води за певний період. На практиці БСК оцінюють за п'ять та двадцять діб: бск5 та бск20.Відноситься до узагальнених показників);

• водневий показник рН (у природних водах концентрація іонів водню залежить переважно від співвідношення концентрацій вугільної кислоти та її іонів. Також джерелами вмісту іонів водню у воді є гумінові кислоти та процес гідролізу солей важких металів);

• азот (у природних водах може знаходитись у вигляді вільних молекул та різноманітних сполук в розчиненому, колоїдному чи завислому стані. Основними джерелами надходження азоту є внутрішньоводоймищні процеси, газообмін з атмосферою, атмосферні опади та антропогенні джерела. Високий вміст азоту прискорює процеси евтрофування водних об'єктів);

• фосфор (у вільному стані в природі не зустрічається. У природних водах знаходиться у вигляді органічних та неорганічних сполук переважно в завислому стані. Сполуки фосфору надходять у воду в результаті внутрішньоводоймищних процесів, вивітрювання та розчинення гірських порід, обміну з донними відкладеннями, із антропогенних джерел. Вміст фосфору визначає характер продукцій/них процесів у водних об'єктах);

• мінеральний склад (визначається за сумарним вмістом семи головних іонів: К⁺, Иа⁺, Са²⁺, М§²⁺, СГ, БО^", НСОз". Основними джерелами підвищення мінералізації є грунтові і стічні води. Несприятливими для людини та гідро/біонтів є як високі, так і низькі показники мінералізації води).

До найчастіше зустріваних специфічних хімічних показників якості води відносять: \

• феноли (джерелами надходження їх у водні об'єкти є гумінові речовини, що утворюються в грунтах та торф'яниках, а також антропогенні джерела. Феноли мають

\ґ токсичний вплив на гідро/біонтів та погіршують органолептичні показники води);

• нафтопродукти (джерелами надходження їх у водойми є протікання при добуванні, переробці та транспортуванні, а також стічні води. Вуглеводні, що входять до складу нафтопродуктів справляють токсичну і, деякою мірою, наркотичну дію на живі організми, уражуючи серцево-судинну та нервову системи);

• ПАР та СПАР (до поверхнево-активних речовин (ПАР) відносять органічні речовини, що володіють сильно вираженою здатність до адсорбції на межі повітря-рідина. Переважна більшість ПАР, які потрапляють у воду є синтетичними (СПАР). Вони справляють токсичний вплив на гідробіонтів та людину, погіршують газообмін водного об'єкту з атмосферою, знижують інтенсивність внутрішньоводоймищних процесів, погіршують органолептичні показники води. Належать до речовин, які повільно розкладаються);

• пестициди (основним джерелом їх надходження є поверхневий та дренажний стік із сільськогосподарських територій. Мають токсичну, мутагенну та кумулятивну дію, руйнуються повільно);

• важкі метали (найпоширенішими є свинець, мідь, цинк. Мають мутагенну та токсичну дію, різко знижують інтенсивність біохімічних процесів у водних об'єктах).

Іншою формою класифікації показників якості води є їх поділ на:

• загальні (характерні для будь-яких водних об'єктів);

• специфічні (обумовлені місцевими природними умовами, а також особливостями антропогенного впливу на водний об'єкт).

Фізичні, бактеріологічні та гідробіологічні показники відносять до загальних показників якості води, а хімічні показники можуть бути і загальними, і специфічними.

У відповідності до Водного кодексу України оцінка якості води здійснюється на основі нормативів екологічної безпеки водокористування та екологічних нормативів якості води водних об'єктів.

Дата добавления: 2014-01-04