IV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2012

В проводимых на сегодняшний день работах малое внимание уделяется изучению негативного загрязняющего воздействия, которое оказывают твердые отходы на состояние водных экосистем.

Большое количество мусора образуются в местах массового скопления людей. В настоящий момент многие водоемы в черте города Якутска используются в качестве мест проведения разного рода общественных мероприятий. На льду Теплого озера ежегодно организуются катки, сооружаются футбольные поля, строятся детские горки. Озеро Сайсары служит местом проведения соревнований по лыжному спорту, в его пределах проложены пешие тропы. Озеро Белое является местом массового скопления горожан во время проведения ледовых автомобильных гонок, гонок без правил. Все вышесказанное позволяет сделать предположение о том, что загрязнение твердыми отходами является весьма существенным и требует подробного количественного и качественного изучения.

В период «жидкой фазы» воды часть отходов погружается на дно, другие остаются на поверхности и, либо аккумулируются по берегам, либо теряются из виду в зарослях водной и околоводной растительности, что делает их подсчет и структуризацию неполными и затруднительными. По этой причине исследования количественных и качественных составляющих ТБО необходимо проводить в весеннее время в период ледостава. Именно в это время на поверхности озер и наблюдаются наибольшие скопления отходов, накопившихся в течение длительного периода твердой фазы воды, скопление их в короткое теплое время года (в период жидкой фазы), должно быть, менее значительно, учитывая также меньшую «оживленность» на поверхности озер Якутска в летний период. 

Работа сводится к тому, чтобы собрать и учесть мусор в местах его массового скопления, а затем расчетным путем вычислить наиболее вероятное количество твердых отходов, которое может быть накоплено водоемом за период твердой фазы воды.

Обозначим через S₀ - площадь водного зеркала с максимальным количеством отходов (здесь проводится учет и сбор отходов); S - площадь всей водной поверхности. Если представить что, весь сезонный мусор размещен по всей поверхности озера равномерно, то можно рассчитать общее количество мусора, умножив массу собранного материала (m) на отношение общей площади озера к убранной. Однако так как учет проводился в местах массового скопления отходов, то таким образом мы получим максимальное их количество (M_max).

То есть: _.

Но этот результат не будет объективным, как не будет объективным и утверждение того, что тот мусор, который был собран и есть все то количество, которое было накоплено. Соответственно, минимальное количество мусора (M_min) мы можем получить в том случае, если представим что те отходы, которые мы собрали, являются всем их множеством, то есть m = M_min. Соответственно, мы можем предположить, что реальное количество твердых отходов (M), распределенное по поверхности водоема - это такое количество, которое лежит между минимально и максимально возможным.

Соответственно определив среднее арифметическое между ними, получим наиболее объективный результат, возможный при использовании «простых» арифметических действий без использования «сложного» математического аппарата:

Следует отметить, для проведения подобного учета необходимо соблюсти следующие условия:

- водоем должен быть небольших размеров;

- иметь продолжительную фазу «твердой воды»;

- его поверхность должна использоваться населением.

Изучение загрязнения водоемов твердыми отходами - это не только новое направление в исследовании поверхностных вод, но, возможно, и необходимая составляющая для полного и качественного учета уровня антропогенного воздействия.