63
1 Вінницькийнаціональнийтехнічнийуніверситет Інститутекології та екологічноїкібернетики Кафедра комп'ютерного еколого-економічного моніторингу та інженерної графіки Пояснювальна записка до бакалаврської дипломної роботи за освітньо-кваліфікаційним рівнем «бакалавр» на тему: «Удосконалення системи моніторингу стану ґрунтових вод міста Вінниця» Виконав: студент 5 курсу, групи 2EКО-09 напряму підготовки6.040106 –«Екологія, охорона навколишнього середовища та збалансоване природокористування» Голуб О.В. Керівник: Ящолт А. Р. Рецензент: Петрук В.Г. Вінниця ВНТУ – 2015

Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

  • Upload
    others

  • View
    5

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

1

ВінницькийнаціональнийтехнічнийуніверситетІнститутекології та екологічноїкібернетики

Кафедра комп'ютерного еколого-економічного моніторингу та інженерної графіки

Пояснювальна запискадо бакалаврської дипломної роботи

за освітньо-кваліфікаційним рівнем «бакалавр»

на тему: «Удосконалення системи моніторингу стану ґрунтових вод міста

Вінниця»

Виконав: студент 5 курсу, групи 2EКО-09напряму підготовки6.040106 –«Екологія,охорона навколишнього середовища та збалансоване природокористування»Голуб О.В.Керівник: Ящолт А. Р.Рецензент: Петрук В.Г.

Вінниця ВНТУ – 2015

Page 2: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

2

РЕФЕРАТ

Бакалаврська дипломна робота : 66 с., 32 ілюстрацій, 9 таблиць16 джерел.Об’єкт досліджень — ґрунтові води міста Вінниця.Мета роботи — удосконалення інструментів для введення та обробки

даних моніторингу ґрунтових вод міста Вінниця.Удосконаленоінструменти введення та обробки даних моніторингу

підземних вод, який ведеться міською СЕС м. Вінниці..Дана система прискорить та полегшить процес пошуку та аналізу даних

моніторингу ґрунтових вод, а також дозволить легко вводити нову інформацію

та в подальшому наповнювати даними розроблену систему.Галузь застосування — органи СЕС.ГРУНТОВІ ВОДИ, ЯКІСТЬ ПИТНОЇ ВОДИ, МОНІТОРИНГ

ГРУНТОВИХ ВОД, НАВКОЛИШНЄ СЕРЕДОВИЩЕ.

Page 3: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

3

ABSTRACT

Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources.Object of research - groundwater town of Vinnitsa.Purpose of work – to improve tools for data input and monitoring of

groundwater town of Vinnitsa.Improved tools for data input and monitoring of groundwater, which is the city

of Vinnitsa SES ..This system will facilitate and accelerate the process of search and analysis of

groundwater monitoring data and lets you easily enter new information and further

developed to fill the system.Range of application - the bodies SES.GROUNDWATER, DRINKING WATER QUALITY, MONITORING

GROUNDWATER ENVIRONMENT.

Page 4: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

4

ЗМІСТ

ВСТУП..........................................................................................................................61 Система моніторингу ґрунтових вод в Україні......................................................8

1.1 Аналіз екосистеми.............................................................................................81.2 Основні проблеми із якістю питної води......................................................101.3 Проведення моніторингу підземних вод.......................................................161.4 Екологічний стан підземних вод Вінницької області...................................18

2 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧІ ТА ВИБІР ОПТИМАЛЬНОГО ПРОГРАМНОГО

ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ.......................................................................................................21

2.1 Постановка задачі............................................................................................212.2 Вибір оптимального програмного забезпечення..........................................22

3. УДОСКОНАЛЕННЯ БАЗИ ДАНИХ СИСТЕМИ МОНІТОРИНГУ СТАНУ

ҐРУНТОВИХ ВОД МІСТА ВІННИЦЯ....................................................................25

3.1 Розробка структури БД...................................................................................253.2 Розробка форм користувача............................................................................333.3 Імпорт даних вимірювання в БД....................................................................35

4. УДОСКОНАЛЕННЯ ГІС СИСТЕМИ МОНІТОРИНГУ СТАНУ ҐРУНТОВИХ

ВОД МІСТА ВІННИЦЯ............................................................................................38

4.1 Підготовка топооснови...................................................................................384.2 Побудова тематичної карти якості ґрунтових вод м. Вінниці.....................424.3. Розробка рекомендацій щодо удосконалення стану ґрунтових вод міста

Вінниця.......................................................................................................................47

5 ОХОРОНА ПРАЦІ..................................................................................................50

5.1 Характеристика професії................................................................................505.2 Аналіз стану охорони праці у екологічному відділі.....................................525.3 Розробка рекомендацій щодо покращення стану охорони праці в

приміщенні.................................................................................................................61

ВИСНОВКИ...............................................................................................................63ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ.............................................................................................64Додаток А – Технічне завдання................................................................................67

Page 5: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

5

Page 6: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

6

ВСТУП

Моніторинг підземних вод - система спостережень, на основі якої дається

оцінка існуючого стану підземних вод і прогноз його зміни під впливом

антропогенних чинників.Моніторинг ресурсів підземних вод - має визначальне значення як для

стеження за ефективністю інженерних споруд (особливо водозаборів підземних

вод), так і у використанні його матеріалів для розвитку фундаментальних

уявлень про методику і технологію вивчення гідрогеологічних

(гідрогеоекологічних) процесів.Без знання режиму підземних вод неможливо провести ні одного

достовірного розрахунку, як при оцінці запасів підземних вод, так і при

будівництві будь-якого об'єкту. Без вивчення режиму не можна планомірно

експлуатувати підземні води, охороняти їх від виснаження і забруднення.Сьогодні ми все більше відчуваємо, що в умовах сучасного техногенного

формування навколишнього природного середовища прісні підземні води

питної якості є останнім екологічним резервом будь-якої території і людства в

цілому.Крім водопостачання, підземні води використовуються для зрошення

земельних угідь, а також інших видів господарської діяльності. Таким чином,

вивчення стану підземних вод, прогнозування його змін та розроблення науково

обґрунтованих рекомендацій для прийняття рішень у галузі використання і

охорони підземних вод та відтворення їх ресурсів сьогодні є дуже важливим.Метою даної роботи є удосконалення існуючої системи моніторинг

ґрунтових вод м.Вінниця. Об’єктом бакалаврської дипломної роботи є стан монітронигуґрунтових

вод м.Вінниця.Предметом є удосконалена карта ГІС Панорама із нанесеними

колодязями.

Page 7: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

7

1 СИСТЕМА МОНІТОРИНГУ ҐРУНТОВИХ ВОД В УКРАЇНІ

1.1 Аналіз екосистеми

Концепція сталого розвитку, визнана світовим співтовариством,

передбачає поліпшення якості життя у збереженні потенціалу довкілля та

максимально дбайливе використанні природних ресурсів, насамперед водних.Проблема забезпечення населення України доброякісною питною водою

належить до найбільш соціально значущих, бо від неї залежить здоров'я людей,

екологічна і епідеміологічна безпеку регіонів країни.Однак, попри природну захищеність, якість підземних вод може із часом

погіршуватися.Як правило, даний процес розвивається надто повільно і обумовлений

двома основними причинами.По-перше, через зміну гідрохімічной структури підземної водоносної

системи при роботі водовідводу щодо нього можуть «підтягуватися»

некондиційні води з деяких інших водоносних горизонтів. Зазвичай бачимо при

недостатньому рівні вивченості гідрогеологічних умов у районі розміщення

водозабору і помилки прогнозу експлуатаційних запасів підземних вод.По-друге, причиною погіршення якості підземних вод є недотримання

встановлених вимог до технічних систем їх експлуатації, наявність численних

техногенних джерел забруднення в санітарно-захищених зонах водозаборів чи

навіть відсутність таких зон. Найчастіше «провідниками» забруднюючих

речовин із поверхні землі до глиб надр служать старі занедбані свердловини, які

перебувають у дуже поганому технічному стані, своєчасно не ліквідовані їх

власниками у встановленому законному порядку.Але на відміну від більшості інших корисних копалин підземні води

мають дивовижну властивість природного відтворення. І щоб коли вилучення

підземних вод у надрах за багаторічний період вбирається у обсягу їх

поповнення в водоносних горизонтах у процесі природного водообміну, ця

система водопостачання може стійко діяти досить тривалий час[1].Основним джерелом формування природних ресурсів прісних підземних

вод, на території України є атмосферні опади. Випадаючи на поверхню, частина

Page 8: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

8

їхньої просочується до системи водоносних горизонтів і формує підземний стік.

Завдяки величезній регулюючій ємності підземних колекторів загальний

підземний стік в багаторічному розрізі на відміну від поверхового не зазнає

істотних коливань. Норма природних, т. е. щорічно поновлюваних з допомогою

атмосферних опадів ресурсів підземних вод складає близько 8,6 млн куб. м на

добу.Геологами розвідані й передані водогосподарському комплексу

експлуатаційні запаси прісних підземних вод потужністю 5,1 млн куб. м на

добу, підготовлені до промислового освоєння.В більшості випадків оцінка експлуатаційних запасів проведена на період

25 років. Це означає, що встановленого кожному за ділянки кількості підземних

вод у повній відповідності з рекомендованої державної експертизою схемою

експлуатації (глибина свердловин і навантаження них, відстань між

водозаборними вузлами, наявність встановлених зон санітарної охорони та

інших показників) гарантовано протягом усього розрахункового періоду

експлуатації.У 1999 р. цей термін для значної кількості родовищ підземних вод та його

ділянок завершується і потрібна переоцінка затверджених раніше запасів. До

2001 р. знадобиться переоцінити 42%, а до 2005 р. — 52% запасів родовищ

підземних вод. За наявними попередніми оцінками, несприятливі зміни

екологічної ситуації зафіксовані у межах значної своєї частини з 57 родовищ,

але з освоєних родовищ підземних вод (внаслідок відводу земель під котеджну і

іншу забудову, будівництва у їх межах об'єктів, є потенційними джерелами

забруднення підземних вод та інших).Незважаючи на достатність ресурсів підземних вод для обласних потреб,

існує низка не вирішених досі проблем раціонального їх використання.Перед усім необхідно виключити чи знизити рівень техногенного

забруднення підземних вод (близько 80% посідають водозабори, розміщені в

межах міської селітебної і промислової забудови). За даними обстежень

водозаборів, проведених у останні роки у різних районах області, від 30%

до70% водозабірних свердловин вимагають ремонту чи відновлення. Без

проведення зазначених відновлювальних робіт виступатимуть джерелами

Page 9: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

9

забруднення, що проникає в експлуатовані водоносні горизонти по зруйнованим

стовбурам свердловин.Не менш важлива проблема складу підземних вод. Зміст у яких

природних компонентів раніше не контролювався, або контролювався

недостатньо. Передусім це стосується стронцію, барію, бору, літію,

концентрації, що у підземних водах на частині території Вінницької області

помітно перевищують допустимі.Доцільно також підкреслити, що раціональний вибір тих чи інших

способів поліпшення якості питної води можливий лише за умови

цілеспрямованого вивчення гідрогеологічних умов регіону та сучасного стану

підземних вод в рамках робіт з переоцінки їх експлуатаційних запасів, тісно

пов'язаних із роботами з ведення державного моніторингу підземних вод[2].

1.2 Основні проблеми із якістю питної води

Одна з найбільших проблем XXI ст. – задоволення потреб населення,

промисловості та сільського господарства в чистій прісній воді, яка відповідає

нормативним вимогам. Природні водні об'єкти України мають величезне

народногосподарське значення і забруднюються інтенсивніше, ніж в інших

країнах завдяки високій концентрації промисловості та інтенсивному розвитку

сільського господарства в Україні. Тому проблема забезпечення якісною питною

водою населення назріла для всіх регіонів країни, особливо сільської

місцевості, внаслідок недосконалої системи водопостачання, і з кожним роком

ускладнюється.У ряді областей відмічається погіршення якості питної води щодо

бактеріальних і санітарно-хімічних показників та невідповідність державному

стандарту України 2874-82 – „Вода питна". Це пов'язано з погіршенням стану

джерел водопостачання, незадовільним санітарно-технічним станом

водопровідно-каналізаційних мереж, частими аваріями на них, порушеннями

режиму експлуатації, невиконанням заходів щодо дезінфекції мереж питної

води та відсутністю досконалих систем водопідготовки в сільській місцевості.

Прикладом є Івано-Франківська область, в якій водопостачання населення

Page 10: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

10

здійснюється 54 централізованими водопроводами, 570 джерелами

децентралізованого водопостачання (колодязі та каптажі громадського

користування). Особливу увагу привертає останнє, оскільки водою з криниць

користується 72,5% населення області. Проблема полягає в тому, що глибина

більшості колодязів становить 1,5-6 м. Тобто, вони живляться водами

поверхневих горизонтів, які мають значно гіршу бактеріальну характеристику в

порівнянні з підземними. Іншою причиною бактеріального забруднення води є

помилки в архітектурному плануванні садиб та господарських об'єктів

(туалетів, гноярень тощо), які знаходяться у безпосередній близькості до джерел

питного водопостачання. Суттєвим забрудником джерел водопостачання в

сільській місцевості є затоплення й підтоплення їх паводковими водами.Отже, причиною погіршення якості питної води є: *ще дотепер в Україні

невирішене питання централізованого комплексного перероблення відходів, не

узаконені сміттєзвалища, полігони токсичних відходів, не унормоване

складування отрутохімікатів і мінеральних добрив в сільській місцевості; не

паспортизовані відходи приватних підприємств; відсутній контроль за

можливим забрудненням водоносного горизонту в уразливих місцях полігонів

складування твердих побутових та токсичних відходів, неузаконених сміт-

тєзвалищ та ін.; *у зв'язку з тим, що формування джерел питної води

здійснюється в багатьох випадках у берегових зонах рік, то стан поверхневих

вод значною мірою позначається на якості підземних вод (наприклад,

підвищення мангану в питній воді в 27 разів); *у централізованому

водопостачанні комунальних водопроводів спостерігається підвищений вміст

органічних сполук та зниження якості питної води за рахунок неякісної

прокладки трубопроводів та їх фізична зношеність; не всі промислові

підприємства мають очисні споруди для очищення стічних вод. Часто останні

без очищення потрапляють в річку Дніпро та інші річки. Так, упродовж більше

трьох років стічні води міста Борислава без очищення скидаються в річку

Дніпро, впливаючи на якість не тільки поверхневих вод, але й підземних;

«незважаючи на те, що наявність аміаку в питній воді дає можливість виявити

забруднення водоносного горизонту на ранній стадії, але ДСТ й „Санітарні

Page 11: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

11

норми та правила..." з дослідження питної води не вважають визначення аміаку

обов'язковим, що дозволило б судити про процеси нітрофикації і денітрофикації

у воді.Той факт, що вода може стати причиною масового захворювання, був

відомий з давніх часів. Нині окреслено широкий діапазон патологічного стану

людини, пов'язаний з якістю води, головним чином, питного призначення. Сюди

входять поширення захворювань інфекційної, паразитарної, неінфекційної,

генетичної природи, а також зниження якості життя людей і зменшення його

тривалості. Роль водного шляху в передачі цілого ряду інфекційних кишкових

захворювань (черевний тиф, паратифи, дизентерія, холера, сальмонельози,

вірусний гепатит і деякі інші) доведена багаторічними докладними епіде-

міологічними дослідженнями, розпочатими ще в XIX сторіччі. Інфекційні

хвороби, викликані патогенними бактеріями, вірусами або паразитарними

агентами, є найбільш типовим і широко розповсюдженим фактором ризику для

здоров'я, пов'язаним з питною водою.Найбільш важливим компонентом природної системи з точки зору її

впливу на здоров'я люди-ни є біологічні живі об'єкти (бактерії, віруси, гриби та

ін.). З розвитком мікробіології було встановлено, що в цих випадках вода

виступає як фактор передачі серед людей патогенних мікроорганізмів -

збудників кишкових захворювань.Ще в XIX столітті Луї Пастер стверджував, що „людина випиває до 90%

своїх хвороб". Дослідження останніх років розширили уявлення про вплив

„водного фактору" на захворюваність людей. Забруднена вода є однією із

головних причин захворюваності населення, перш за все дітей. На сьогодні у

світі понад 1 млрд осіб споживає воду, яка не відповідає санітарним нормам.

Через забруднену воду, за розрахунками вчених, щорічно помирає до 10 млн.

осіб[3].Впродовж 2006 року в Україні зареєстровано багато випадків наявності у

питній воді шкідливих забруднювальних речовин понад ГДК. Внаслідок

забруднення каналізаційно-фекальними стоками підземного водоносного

горизонту, який використовується для децентралізованого питного

водопостачання мешканців смт Кринички Криничанського району

Page 12: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

12

Дніпропетровської області, обласною СЕС було заборонено використання води

з колодязів. У смтЛанчинНадвірнянського району Івано-Франківської областті

аналіз проб води з криниць, проведений фахівцями районної СЕС, виявив

перевищення вмісту заліза та нітратів у 1,5-3 рази від ГДК. Вода має

специфічний запах та присмак.Невідповідність якості питної води нормативним вимогам, поряд з

забрудненнями, є однією з причин поширення в державі таких захворювань, як

жовчнокам'яна та виразкова хвороби шлунку.У Карпатському, Дніпровсько-Придніпровсь-кому, на Поліссі та в деяких

інших регіонах України у питній воді реєструється нестача мікроелементів - І,

Zn, Си, Е, що впливає на виникнення ендемічних захворювань. Вплив такої во-

ди на поширення хвороб серед населення України потребує поглибленого

вивчення.Все більшу увагу дослідники приділяють даним про негативне медико-

екологічне значення хімічного забруднення підземних вод. Насамперед, це

стосується найпоширеніших і небезпечних ракових захворювань. Ризик підви-

щення рівня ракових захворювань у багатьох дослідженнях пов'язаний з

виявленням у підземних водних джерелах канцерогенних органічних сполук

антропогенного походження.Ряд досліджень присвячений виявленню впливу на здоров'я людей

підземних вод, забруднених токсичними речовинами неорганічної й органічної

природи, що надходять зі сміттєзвалищ промислових відходів. Негативний

вплив на стан здоров'я населення має також і підвищений вміст у питній воді з

підземних водних джерел деяких мікроелементів природного походження. У

місті Гайсин Вінницької області фахівцями СЕС виявлено перевищення

мікробіологічних і токсичних показників у водоносному горизонті, який

використовується для централізованого питного водопостачання.Крім недостатньої кількості питної води та її незадовільної якості, існує

ще такий небезпечний фактор, як бактеріальне забруднення відкритих

водоймищ, які використовуються населенням для купання, рибальства,

зрошування сільськогосподарських угідь тощо. Це стосується передусім АР

Крим, Херсонської, Миколаївської, Одеської, Запорізької та Донецької областей.

Page 13: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

13

Також відмічається зростання нітратного забруднення ґрунтових вод внаслідок

ненормованого використання в колективних господарствах та у приватному

секторі мінеральних та, особливо, органічних добрив. Слід зауважити, що

ефективних методів видалення нітратів з води в умовах децентралізованого

водопостачання до цього часу практично не використовується.З підземними водами пов'язані також важливі еколого-господарські

проблеми. Це, зокрема, підтоплення земель, міст і господарських об'єктів,

меліорація, підтримання оптимального режиму підземних вод у

гірничовидобувних регіонах, у реабілітаційних процесах на забруднених

територіях тощо. Щоб успішно розв'язувати ці проблеми, необхідне системне

вивчення карти підземних вод, закономірностей їх кількісного та якісного

формування, їх ресурсна оцінка, дослідження впливу техногенних і природних

факторів на їх зміни. Нині нагальною проблемою є очищення шахтних

колодязів.У багатьох країнах (і також в Україні) воду достатньо якісно очищають

лише в окремих великих містах. Але в багатьох випадках практично не

досягають сучасних нормативних вимог якості питної води при подачі її

споживачеві. У невеликих же містах і селищах часто відсутні централізовані

водопроводи і населення отримує воду з місцевих джерел (колодязів,

свердловин і т.п.), контроль якості яких часто недостатній. Хоча в нашій країні

існує державний стандарт на якість питної води, проте він потребує удоскона-

лення й наближення його вимог до вимог Всесвітньої організації охорони

здоров'я. Це потребує колосальних витрат на проведення реконструкції

існуючих очисних споруд, водопроводів та будівництво нових, перехід в ряді

населених місць на водопостачання із чистіших підземних джерел.Враховуючи значне погіршення якості природної води в поверхневих

джерелах, в промислово розвинених країнах відходять від застосування

традиційних схем класичної технології підготовки питної води, що включає

попереднє окиснення - коагуляцію (флокуляцію) - відстоювання, фільтрування -

знезаражування хлором. Головною особливістю сучасних технологічних схем є

багатоступеневість й багатостадійність, що забезпечує отримання питної води

Page 14: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

14

високої якості. В країнах Європи та Америки повсюдно стали застосовувати

озонування з активованим вугіллям. Все частіше в практиці водопідготовки

застосовують біологічні методи та знезаражування озоном і УФ-промінням. Все

ширше отримують застосування мембранні технології підготовки питної води з

наступним кондиціонуванням. В багатьох випадках на кінцевій стадії

багатоступеневої підготовки питної води застосовують повільні фільтри. Цілком

зрозуміло, що це доцільно здійснювати й в Україні. Проте така капітальна

реконструкція водогонів в нашій країні потребує великих інвестиційних них та

водогосподарських водопровідних мереж, при обмеженому фінансуванні та вра-

ховуючи необхідність дотримання вимог екологічної безпеки, безтраншейні

технології в порівнянні з "викопною" є найбільш перспективними[4].

1.3 Проведення моніторингу підземних вод

При забрудненні або небезпеці забруднення підземних вод обсяг і спосіб

спостережень за їх режимом або якістю визначається геологічними

територіальними організаціями Мінекоресурсів та МОЗ залежно від значення і

виду їх використання, а також з урахуванням можливих наслідків їх

забруднення.Лабораторний контроль якості підземних вод здійснюються

підприємством, що забруднює підземні води.Територіальними органами державної санітарно-епідеміологічної служби

МОЗ України здійснюється вибірковий контроль показників хімічного,

радіологічного та бактеріологічного забруднення, які мають вплив на здоров'я

населення.Геологічні територіальні організації Мінекоресурсів здійснюють контроль

показників мінералізації, жорсткості, хімічного забруднення.Для контролю за станом підземних вод і своєчасного прийняття

спеціальних заходів щодо їх охорони на усіх централізованих водозаборах

підземних вод повинна бути обладнана мережа свердловин для проведення

систематичних спостережень за якістю та рівнем підземних вод як на ділянці

водозаборів, так і на прилеглих територіях, в межах депресійної воронки, з

Page 15: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

15

метою контролю впливу водозабору на довкілля (в т.ч. інші джерела

водопостачання) та своєчасного визначення і прогнозу надходження до

водозабору забруднених або природних некондиційних вод.Влаштування, експлуатацію та контроль стану підземних водозаборів для

господарсько-питного водопостачання регламентують ГОСТ 2761-84, ГОСТ

2874-82, Правила Держжитлокомунгоспу (z0231-95)На спостережні свердловини у місцях розташування групових

водозаборів розповсюджуються ті ж санітарно-гігієнічні вимоги, що і на

експлуатаційні свердловини.Локальна мережа спостережень споруджується у місцях поверхневих

сховищ промислових, сільськогосподарських та побутових стоків та відходів

(шламонакопичувачі, відстійники, басейни-випарювачі, золовідвали та ін.),

також в районах підземних сховищ нафти, нафтопродуктів та скраплених газів.Ця мережа повинна охоплювати як ґрунтові води (перший від поверхні

водоносний горизонт), так і напірні підземні води зони активного водообміну,

які є або можуть бути джерелами централізованого водопостачання

(міжпластові води).На водозаборах підземних вод для водопостачання аналіз води протягом

першого року експлуатації проводять не рідше чотирьох разів (по сезонах року),

у подальшому - не менш ніж один раз на рік.На ділянках локальної (відомчої) мережі спостережень режиму підземних

вод встановлюється залежність його зміни від режиму експлуатації штучних

споруд, від дебіту (витрати експлуатаційних або поглинаючих свердловин,

водовідливу із гірничих виробок, витрати дренажних споруд, об'ємів води, яка

подається для поливу та ін.), а також від характеру роботи самих споруд. При

наявності такого зв'язку до спостережень за станом підземних вод додаються

також спостереження за режимом роботи експлуатаційних свердловин,

колодязів, галерей та за режимом штучних факторів (полив або зрошення,

водовідлив із гірничих виробок та ін.).При наявності взаємозв'язку підземних

вод з поверхневими обов'язково необхідне проведення спостережень за

режимом поверхневих вод.Виміри рівня води у свердловинах для спостереження проводяться 1-10

разів на місяць (3, 9, 15, 21 і 27 числа).

Page 16: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

16

Одночасно з виміром рівня води здійснюється і вимір температури

підземних вод. Терміни спостережень можуть бути змінені тільки за

узгодженням з геологічними територіальними організаціями Мінекоресурсів.Виміри динамічного рівня води в експлуатаційних свердловинах,

колодязях і галереях проводяться завжди в той самий встановлений час. При

нецілодобовій роботі виміри динамічного рівня доцільно проводити перед

зупинкою насосів.Витрати води експлуатаційних свердловин (водовідбір) виміряються в той

же час, що і виміри рівня води у свердловинах або у терміни, що узгоджені з

геологічними територіальними організаціями Мінекоресурсів.Виміри рівня води річок, озер і інших водойм (якщо ці виміри ведуться

організацією, що здійснює контроль підземних вод) проводяться у ті ж терміни,

що і по свердловинах для спостереження.Обладнання експлуатаційних свердловин має дозволяти вимірювати об'єм

водовідбору і відповідний йому динамічний рівень води в свердловині, а також

рівень води після зупинки насосів. У самовиливних свердловинах повинен бути

забезпечений вимір рівня за допомогою манометра або п'єзометричних трубок

(після виміру витрати та перекриття водовідливу).У шурфах при неглибокому заляганні води (до 3 м) рівень її можна

вимірювати переносною рейкою з точністю до 1 см. У свердловинах для

спостереження, шурфах і колодязях при глибині залягання води до 20 м

застосовується рулетка (сталева або полотняна, проткана дротяними нитками).

До рулетки прикріплюється хлопавка. Точність вимірів 1 см. При глибині

залягання підземних вод понад 20 м для вимірів рівня води застосовуються

сталеві тросики з хлопавкою або штирем, а також електрорівнеміри. Усі виміри

проводяться від марки, що занівельована на краю обсадної труби, на зрубі

шурфу та ін. [5].

1.4 Екологічний стан підземних вод Вінницької області

Сьогодні виживання людини, як біосоціального виду, значною мірою

визначається наявністю та станом водних ресурсів, що швидко деградують під

Page 17: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

17

тиском людської діяльності. Тому збереження водних ресурсів від виснаження

та забруднення – є одним з найважливіших завдань, які стоять перед людством.Якість питної води значною мірою визначається екологічним станом

підземних вод, який, на жаль, на більшій частині України є незадовільним. Не є

винятком і підземні води Вінниччини. За останні 30 років мінералізація

ґрунтових вод в межах області підвищилася від 0,2 – 0,5 г/л до 1,5 – 2,0 г/л. Таке

підвищення зумовлене значним збільшенням у воді вмісту натрію, калію,

сульфатів, іноді і хлору. При цьому максимальна мінералізація ґрунтових вод

спостерігається навесні, в період найбільш високого стояння їх рівнів та

найбільш інтенсивного винесення хімічних компонентів мінеральних добрив з

полів.Екологічно небезпечними джерелами забруднення підземних вод є

фільтрувальні накопичувачі, необладнані звалища промислових і побутових

відходів. Ці звалища є “бомбами уповільненої дії”, котрі впродовж багатьох

років забруднювали, забруднюють і будуть забруднювати підземні води

токсичними інгредієнтами. Хімічний склад відходів дуже різноманітний.

Найчастіше у відходах переважають свинець, цинк, кадмій, ртуть, мідь. Цими ж

елементами забруднені і підземні води. Про це свідчать проби води із

свердловин, що знаходяться поблизу накопичувачів різних відходів. Так, за

даними держуправління охорони навколишнього середовища у Вінницькій

області, проби води із свердловин біля накопичувачів рідких токсичних відходів

вміщують в наднормативних кількостях важкі метали, залізо загальне, азот

амонійний, органічні сполуки.Однією з причин високого рівня забруднення підземних вод на

Вінниччині є їх слабка захищеність від вертикальної фільтрації забруднюючих

речовин. У нашій області міжпластовий водоносний горизонт мергелево-

крейдяних відкладів верхньої крейди в долинах річок віднесений до категорії

незахищених, всі інші водоносні горизонти відносяться до категорії умовно

захищених. Водоносний горизонт алювіально-водно-льодовикових відкладів

також є незахищеним.Оскільки ґрунтові води в межах Вінниччини є майже скрізь

незахищеними від вертикальної фільтрації забруднюючих речовин, то вони є

Page 18: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

18

дуже забрудненими. За даними Вінницької СЕС (1999 р.), 47,8% аналізів води з

колодязів області не відповідають санітарним нормам за хімічним складом, а за

мікробіологічним – 30,9% аналізів. Колодязні грунтові води характеризуються

підвищеним вмістом нітратів, сульфатів і хлоридів. У воді більшості

обстежених колодязів вміст нітратів перевищує норму в 2-30 разів. Міжпластові

води менше забруднені , але навіть у них виявлені пестициди, вміст яких

коливається в межах 10-3 – 10-7 мг/л. Пестициди були виявлені у водозаборах

міста в горизонтах, приурочених до четвертинних, еоценових і навіть

нижньокрейдових відкладів.Різноманітне поєднання техногенних факторів і неоднорідність

ландшафтних умов спричинили значну просторову диференціацію вмісту

хімічних елементів у підземних водах[6].

Page 19: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

19

2 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧІ ТА ВИБІР ОПТИМАЛЬНОГО

ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ

2.1 Постановка задачі

Необхідно відзначити, що в даний час прісні підземні води відіграють

значну роль у господарсько-питному водопостачанні населення, тому постійний

моніторинг їх стану у безпосередній близькості від водоспоживача є нагальною

потребою. Проте на безпосереднє охоплення усіх територій натурними

спостереженнями потрібні неабиякі кошти. Комп’ютерний моніторинг стану

системи підземних вод, заснований на статистичних дослідженнях, допоможе

звернути увагу на найбільш проблемні ділянки. Мета моніторингу – збирання

конкретної інформації, проведення експериментів, моделювання процесів як

основа для прогнозування. Система контролю за довкіллям, а, зокрема, і за

станом ґрунтових вод, включає такі основні види діяльності: систематичні

спостереження за станом навколишнього середовища, визначення ступеня

антропогенного впливу на нього, з’ясування факторів і джерел такого впливу

[7].Основою для комп’ютерного моніторингу екологічного стану ґрунтових

вод є база даних натурних спостережень за їх фізико-хімічним складом.

Статистичний масив даних допоможе спрогнозувати екологічний стан

ґрунтових вод при вже існуючих природних і техногенних впливах. При цьому

база даних є відкритою, тобто буде поповнюватися із надходженням нових

даних натурних спостережень, уточнюючи моделі прогнозу. База даних – це

упорядкована сукупність даних, які призначені для комп’ютерного зберігання,

накопичення та обробки. База даних забезпечує централізоване створення,

оновлення та нарощування даних. Одна з важливих рис баз даних –

незалежність даних від особливостей прикладних програм, що їх

використовують. Іншою важливою рисою баз даних є можливість зміни

фізичних особливостей зберігання даних без зміни їхньої логічної структури

[8].

Page 20: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

20

Тому пропонується удосконалити електронний санітарний паспорт, який

дозволить систематизувати та накопичувати усю інформацію про фізико-

хімічний стан підземних вод та засобами ГІС візуалізувати результати

вимірювань ґрунтових вод м. Вінниці.Для вирішення поставленої задачі варто проаналізувати та обрати

оптимальне програмне забезпечення.

2.2 Вибір оптимального програмного забезпечення

Щодо програмного забезпечення для проведення моніторингу підземних

вод, то на сьогодні існує досить велика кількість програмних продуктів, котрі

володіють можливостями необхідними для реалізації аналізу та графічного

представлення даних. Але враховуючи світовий досвід вирішення даного

питання оптимальним рішенням є застосування баз даних.Проведемо аналіз сучасних СУБД, поширених в Україні та у світі.а) MS Access:Однією з поширених СУБД є MS Access. Дана СУБД має велику

функціональність та можливості, а також йде разом із офісними пакетами

Microsoft (Word, PowerPoint, Excel). MS Access підтримує реплікацію даних, при

розробці програмного забезпечення можна використовувати досить потужну

мову програмування VisualBasicforApplication (VBA). Одна з основних переваг

MS Access — це тісна інтеграція з MS Office і MS SQL Server. Завдяки

останньому, настільну БД в середовищі MS Access досить легко перетворити в

клієнт-серверну програму, у якій MS Access буде відігравати роль програми-

клієнта. Важливо відмітити, що СУБД MS Access 2000/XP/2003, на відміну від

попередніх версій, наприклад MS Access 97, має українську локалізацію

(підтримує український алфавіт та операції з україномовним текстом). Це

означає, що є можливим коректне сортування україномовних назв та багато

інших переваг [9].б) ParadoxParadox входить у комплект офісного пакета CorelPerfectOffice (компанія

Corel). Цей програмний продукт є повноцінною системою управління

Page 21: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

21

реляційними базами даних, що призначена для автоматизації діловодства

невеликих робочих груп. Система має візуальний режим розробки форм,

запитів і звітів БД, можливість публікації даних і звітів в Internet, створення

Web-клієнтів. Для доступу до даних формату Paradox з Windows-додатків існує

ODBC-драйвер. Популярність СУБД Paradox знизилася за рахунок росту

популярності MS Access. Однак у світі експлуатуються ще чимало

інформаційних систем, створених за її допомогою.в) Oracle 10СУБД Oracle 10 вважається дуже надійною, підтримує Internet, має

розвинуту функціональність. Oracle приділяє суттєву увагу надійності продукту.

Версії, починаючи з 9і, дають можливість робити резервне копіювання на

працюючій СУБД. Можлива реплікація робочої БД, що містить актуальну копію

даних. Oracle спеціалізується для організації великих БД (хоча існує й

OraclePersonalEdition), ефективно підтримуються кластери і багатопроцесорні

комп'ютери. Oracle працює на основних комерційних ОС UNIX. Для

комп’ютерів на процесорах Intel випускаються версії для ОС Windows NT та

Linux.Вартість ліцензії наOracle залежить від кількості користувачів, або від

потужності сервера, на який СУБД встановлюється. Існують три різних

реалізації системи: OracleDatabaseEnterpriseEdition — самий повний варіант

СУБД, Standard Edition може бути встановлена на комп'ютери, що містять не

більше чотирьох процесорів, і версія PersonalEdition призначена для

використання на робочій станції користувача.Аналіз відомих сучасних СУБД показав, що можна виділити MS Access як

найкращу СУБД для локальних БД та для доступу до інших БД в мережі Internet

в якості клієнта. Таке рішення насамперед обумовлене великою популярністю

цієї СУБД на персональних комп’ютерах та високим ступенем інтеграції з не

менш популярним текстовим процесором MS Word та редактором електронних

таблиць MS Excel [10].

Page 22: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

22

3. УДОСКОНАЛЕННЯ БАЗИ ДАНИХ СИСТЕМИ МОНІТОРИНГУ

СТАНУ ҐРУНТОВИХ ВОД МІСТА ВІННИЦЯ

3.1 Розробка структури БД

Виходячи із вимог до санітарного паспорта, які викладено у Наказі №400

від 12.05.2010 МОЗ про затвердження Державних санітарних норм та правил

«Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною»

(ДСанПіН 2.2.4-171-10) засобами MSAccess було удосконалено структуру бази

даних.Для її оптимізації було створено ряд таблиці, які дозволять базі

працювати швидше та ефективніше. Загальний вигляд розроблених таблиць

наведено на рисунку 3.1.

Рисунок 3.1 – Загальний вигляд створених таблиць

По смисловій загрузці уся необхідна інформація міститься у двох

таблицях: по санітарному паспорту та протоколу. На відміну від старого

Page 23: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

23

санітарного паспорту колодязя тепер у паспорті колодязя міститься набагато

більше відомостей для ведення та моніторингу. Загальний вигляд конструктора

даних санітарного паспорту даних наведено на рисунку3.2.

Рисунок 3.2 – Загальний вигляд структури санітарного паспорту

В даній таблиці міститиметься уся описова інформація та характеристика

щодо розташування колодязя, його санітарного та технічного стану.

Відтепер згідно наказу №400 від 12.05.2010 МОЗ про затвердження

Державних санітарних норм та правил «Гігієнічні вимоги до води питної,

призначеної для споживання людиною» паспорт колодязя повинен мітити

відомості стосовно:

а) загальних відомостей про колодязь;

б) технічних характеристик (місце розташування водозабору, влаштування

бювету, влаштування шахтного колодязя, влаштування трубчастого колодязя

(свердловини), влаштування каптажу джерела);

в) санітарно-гігієнічна характеристика «на момент оформлення

Санітарного паспорта»

Page 24: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

24

г) державний санітарно-епідеміологічний нагляд за утриманням кювету,

колодязя чи каптажу джерела (заповнюється щороку).

Загальний вигляд форми санітарного паспорту наведено на рисунку. 3.3 –

3.5.

Рисунок 3.3 – Зразок першої сторінки форми санітарного паспорту

Page 25: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

25

Рисунок 3.4 – Зразок другої сторінки форми санітарного паспорту

Рисунок 3.5 – Зразок третьої сторінки форми санітарного паспорту

Page 26: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

26

Паспорт колодязя складається за результатами обстежень, а потім

протягом років поповнюється новою інформацією. Зрозуміло, що традиційний

паперовий варіант паспорту унеможливлює оперативний (в лічені хвилини)

доступ до інформації іншим суб’єктам моніторингу, окрім тих, в кого цей

паспорт зберігається.

Інша складова санітарного паспорту є протокол результатів вимірювань

(рис. 3.5).

Рисунок 3.5 – Зразок протоколу вимірювань якості ґрунтових вод

Для такого протоколу також було розроблено електронну таблицю.

Загальний вигляд конструктора даних протоколу наведено на рисунку3.6.

Page 27: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

27

Рисунок 3.6 – Загальний вигляд структури протоколу

Інформація, яка міститься саме в цій таблиці використовується для

контролю за якістю колодязної води. Даний контроль проводять річний та

щоквартальний. Вимірювання проводять по таких групах якості води: мінерали

і головні іони, біогенні компоненти, органічні показники та гази. На основі цих

даних можна зробити висновки про гідрохімічний та бактеріологічний стан

води у колодязі. Склад показників для колодязів різний, він залежить від місця

розташування колодязя, тому загальний вигляд такої таблиці містить перелік

усіх можливих показниківСхема даних розробленої бази даних представлено на рисунку 3.7.

Page 28: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

28

Рисунок 3.7 – Загальний вигляд структури протоколу

Таким чином накопичуючи усю наявну інформація про стан колодязів та

їх якісну характеристику дана база даних надає ряд можливостей для

оперування даними. Використання запитів у MS Access дозволяє провести ефективну обробку

та аналіз даних, знайти аномальні значення та знайти необхідну вибірку. Запити

формуються за допомогою функції “Мастер” та у режимі “Конструктора”. SQL

– це структурована мова запитів, що підтримується більшістю сучасних СУБД.

Програмне середовище MS Access дозволяє створювати на даній мові запити

необхідні для отримання необхідних даних. Для створення більш складних за своєю структурою запитів краще

використовувати “Конструктор”. Він дозволяє задавати необхідні обмеження,

ранжувати дані в потрібному порядку, а також використовувати оператори

відбору SQL. Створений за допомогою „Конструктора” запит можна

переглянути у вигляді SQL та зробити у разі необхідності потрібні зміни.Використовуючи деякі з вище описаних можливостей СУБД щодо

створення запитів, було створено запит (рис. 3.8) на вибірці інформації про

Page 29: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

29

перелік показників у яких ГДК більше 0,5 мг/л. Вигляд запиту в режимі

конструктора, його лістинг та результат його виконання приведено на рисунках

3.9 - 3.10.

Рисунок 3.8 – Вигляд запиту в режимі конструктора

Рисунок 3.9 – Лістинг запиту

Рисунок 3.10 – Результат виконання запиту

3.2 Розробка форм користувача

Для кращого введення та перегляду даних було розроблено форми

користувача. На рисунку3.11 наведено загальний вигляд розробленої форми для

санітарного паспорту.

Page 30: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

30

Рисунок 3.11 – Розроблена форма для санітарного паспорту

Аналогічно було розроблено форму користувача для введення та

перегляду даних. На рисунку3.12 наведено загальний вигляд розробленої форми

для протоколу результатів вимірювання якості питної води.

Рисунку 3.12 – Розроблена форма для протоколу результатів вимірюванняякості питної води

Page 31: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

31

Дана форма є самою важливою, якщо мова йде про моніторинг та контроль

якості питної води. Протокол умовно поділяється на три частини:

ідентифікуюча, основні показники якості та допоміжні показники якості. Саме з

таким інструментом можна прослідкувати динаміку процесів, що відбуваються

в питній воді на відміну від паперових варіантів, які дуже ускладнюють аналіз

та систематизацію інформації, що постійно поновлюється та оновлюється.Також було зібрано усю інформацію про якість колодязної води у

м. Вінниця за 2010 та 2011 роки Усі дані зібрано у файлі MSExcel. Загальний

вигляд даних наведено на рисунку 3.13.

Рисунку 3.13 – Приклад даних щодо результатів вимірювання якості питної води м. Вінниця за даними СЕС за 2010 та 2011 роки

3.3 Імпорт даних вимірювання в БД

Як видно із рисунку 3.12 форми користувача введення даних у протокол

вимірювання якості питної води досить нагадує форму в MSExcel (дивитись.

рис. 3.13). Слід відмітити, що працівники лабораторії міської СЕС ведуть

моніторинг якості ґрунтових вод зазвичай у формах MSExcel, які наведено

вище. Тому стало питання удосконалити інструмент імпорту даних в базу даних

із електронних таблиць.Для вирішення даної задачі було обрано стандартний інструмент MS

Access «Імпорт даних».

Page 32: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

32

Для зберігання даних з Excel у базі даних Access і подальшого їх

використання та підтримки дані можна імпортувати. Під час цієї операції дані

зберігаються в новій або наявній таблиці Access без змінення їх в Excel. За раз

можна імпортувати лише один аркуш. Щоб імпортувати дані з кількох аркушів,

потрібно повторити операцію імпорту для кожного з них.Нижче наведено поширені сценарії імпортування даних з Excel до Access.Якщо ви досвідчений користувач Excel, але для більш ефективної роботи

з даними вам потрібно користуватись Access. Можна перемістити дані з аркушів

Excel до однієї або кількох нових баз даних Access.Якщо відділ або робоча група використовує Access, але час від часу

отримує дані у форматі Excel, які потрібно вносити до баз даних Access. Можна

імпортувати аркуші Excel до бази даних у міру їх отримання.Ви використовуєте Access для керування даними, але щотижневі звіти від

решти вашої команди надходять у вигляді книг Excel. Краще автоматизувати

процес імпорту таким чином, щоб кожного тижня у визначений час дані, які

надходять, додавалися до бази даних.Для вирішення задачі було обрано сценарій, коли було автоматизовано

процес імпорту таким чином, щоб кожного тижня у визначений час дані, які

надходять, додавалися до бази даних.Тепер за допомогою налаштувань процес імпорту даних моніторингу

ґрунтових вод м. Вінниці виглядає наступним чином. Кожної п’ятниці о 14.00 програма перевіряє наявність заданого типу

файлів у заданому місці(рис. 3.14).

Page 33: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

33

Рисунок 3.14 – Загальний вигляд вікна імпорту даних із MSExcel

Якщо у лабораторії СЕС або данні результатів вимірювання будуть у

відповідному місці, то БД автоматично додасть нові результати вимірювань у

систему моніторингу ґрунтових вод(рис. 3.15).

Рисунок 3.15 – Загальний вигляд імпортованих даних

Page 34: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

34

Page 35: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

35

4 УДОСКОНАЛЕННЯ ГІС СИСТЕМИ МОНІТОРИНГУ СТАНУ

ҐРУНТОВИХ ВОД МІСТА ВІННИЦЯ

4.1 Підготовка топооснови

Для побудови тематичної карти спочатку потрібно вибрати топологічну

основу. Для цієї задачі було використано растрову карту м. Вінниця у масштабі

1 : 1000 (рис. 4.1).

Рисунок 4.1 – Частина карти, яку використано для побудови тематичної карти

Для побудови будь-якої тематичної карти в ГІС пакеті «Панорама» перш

за все потрібно створити свою користувацьку карту. Для вирішення поставленої

задачі було створені користувацьку карту «Water» (рис. 4.2).

Page 36: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

36

Рисунок 4.2 – Створення користувацької карти «Water»

Створену користувацьку карту потрібно підключити до нашого растру

карти м. Вінниця (рис. 4.3):

Рисунок 4.3 – Підключення користувацької карти

Тепер потрібно нанести наші створи спостереження – колодязі, в яких

міська СЕС здійснює контроль за станом ґрунтових вод. Для цього нам потрібно

зробити певні зміни в класифікаторі. А саме:

- обрати умовні позначення для даних створів спостереження;

Page 37: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

37

- задати відповідні поля в семантиці для запису та зберігання для

створеного об’єкту (створи спостереження) даних моніторингу.

Таким чином в семантиці було створено записи для внесення результатів

вимірювання по азоту нітратному (352 – Нітрати), азоту нітритному (353 –

Нітрити),залишковому хлору (354 – Хлориди) , азоту амонійному (355 – Аміак),

водневому показнику (359 –PH), загальній жорсткості (360 – Загальна

жорсткість) та сухому залишку (361 – Сухий залишок) (рис. 4.4)

Рисунок 4.4 – Редагування семантики

Умовне позначення для створів моніторингу якості ґрунтових вод міської

СЕС було створено аналогічно до топографічного відображення колодязів на

картах (рис. 4.5). Для даного об’єкту і було додано усі необхідні записи

семантики (рис. 4.6):

Page 38: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

38

Рисунок 4.5 – Умовне позначення колодязів

Page 39: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

39

Рисунок 4.6 – Редагування семантики для об’єкта

Після цього потрібно нанести на карту усі місця відбору проб, а також

задати значення семантики по кожному з показників для цих місць. Отримана карта з нанесеними об’єктами та внесеними даними

моніторингу нанесена на рисунку 4.7 Таким чином топографічну основу підготовлено тепер можна будувати

тематичну карту.:

Рисунок 4.7 – Карта із нанесеними створами міської СЕС

Page 40: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

40

4.2 Побудова тематичної карти якості ґрунтових вод м. Вінниці

Для побудови тематичної карти скористаємося вбудованою функцією ГІС

пакету Панорама «Матрицакачеств» (рис. 4.8).

Рисунок 4.8 – Функція «Матрицакачеств» ГІС пакету Панорама

При побудові «Матрицакачеств» основними параметрами, якими можна

оперувати є:

- вихідна карта;- назва результуючої карти;- із семантики обрати по якому параметру планується створюватися

матриці;- обрати метод побудови матриці;- обрати палітру, якою планується зафарбувати матрицю;- вибрати та вказати ділянку карти на якій проводити побудову матриці.

Загальний вигляд такого вікна наведено на рисунку 4.9, а на рисунку 4.10

наведено вікно для зміни палітри побудови матриці висот:

Page 41: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

41

Рисунок 4.9 – Загальний вигляд вікна «Созданиематрицы» ГІС пакету

Панорама

Рисунок 4.10 – Загальний вигляд вікна «Созданиематрицы» ГІС пакету

Панорама

Page 42: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

42

Використовуючи можливості даної функції було проведено моделювання

поширення показника: хлориди (рис. 4.11).

Рисунок 4.11 – Тематична карта забруднення хлоридами м. Вінниця

Проаналізувавши отриману тематичну карту забруднення хлоридами

можна стверджувати, що там де наявні джерела високого антропогенного

навантаження концентрація хлоридів більша ніж в житлових зонах. Тобто

концентрація хлоридів збільшується пропорційно до потужностей заводів і

підприємств. В випадку міста Вінниці найбільший негативний вплив зазнають

райони по вулицям Червоно армійська, Тарнагородського, Гонти та Фрунзе адже

там розміщені промислові об’єкти.Також для більш якісного і комплексного моніторингу ґрунтових вод

побудуємо ізолінії по точковим об’єктам, що дозволить визначити в яких

районах міста концентрація хлоридів є однаковою і для них можна

застосовувати ідентичні екологічні заходи.Інструмент побудови ізоліній представлений на рисунках 4.12 і 4.13

Page 43: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

43

Рисунок 4.12 – Інструмент «Построение изолиний по точечнымобъектам» ГІСпакету Панорама

Рисунок 4.13 – Загальний вигляд вікна «Построение изолиний поточечным объектам» ГІС пакетуПанорама

Page 44: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

44

Використовуючи можливості даної функції було проведено моделювання

поширення показника хлориди в північні частині Вінниці (рис. 4.14).

Р

исунок 4.14 – Карта ізоліній забруднення хлоридами м. Вінниця

Створена карта показує що забруднення зменшується пропорційно

відстані від джерел забруднень.

4.3. Розробка рекомендацій щодо удосконалення стану ґрунтових вод

міста Вінниця

Для багатоцільового колективного використання даних моніторингу

ґрунтовихвод рекомендується створення банків даних інформації за допомогою

єдиної комп'ютерної мережі, яка забезпечує автономне і спільне

функціонування складових цієї системи та взаємозв'язок з іншими

інформаційними системами.При плануванні системи моніторингу рекомендується визначити

необхідну щільність мережі спостережних свердловин, їх розташування,

Page 45: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

45

частоту вимірювань, перелік показників, порядок управління даними

моніторингу.Для організації моніторингу ґрунтових вод рекомендується виконувати

наступні організаційно-технічні заходи:

- підготовку й оснащення спостережних свердловин та водозабірних

свердловин, що включені до мережі моніторингу;- оснащення спостерігачів необхідними технічними засобами вимірювання

- рулетками та/або електрорівневимірами для виміру рівня ґрунтових вод у

свердловинах;- підготовку журналів реєстрації результатів спостережень за рівнем

ґрунтових вод.

При інтерпретації результатів моніторингових спостережень

рекомендується використовувати комп'ютерне моделювання динаміки

ґрунтових вод.Для збереження та подальшої роботи з даними моніторингу

рекомендується створити відповідні комп'ютерні бази даних, комплексні банки

інформаційних ресурсів, геоінформаційні системи (ГІС), постійно діючі

комп'ютерні моделі гідрогеологічного середовища.Результати аналізу та оцінки інформації про рівень ґрунтових вод

рекомендується використовувати при вирішенні наступних завдань:

- попередньої оцінки інформації для оперативного реагування

балансоутримувачів відповідних об'єктів, органів виконавчої влади та органів

місцевого самоврядування на можливі небезпечні зміни;- комплексної оцінки стану території, об'єктів, впливу на них ґрунтових

вод, ефективності використання заходів, що спрямовані на пониження рівня

ґрунтових вод;- діагностики та визначення рівня ризику виникнення небезпечних ситуацій

техногенного та природного характеру;- оцінки існуючого ризику для життєдіяльності населення;- створення моделей існуючого та прогнозного стану довкілля;- розробки заходів щодо поліпшення стану територій при пониженні рівня

ґрунтових вод.

Page 46: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

46

5 ОХОРОНА ПРАЦІ

5.1 Характеристика професії

Наведемо загальні характеристики такої професії, як «Головний

державний інспектор з охорони прав на сорти рослин». Витяг з Національного

класифікатору професій (КП) ДК 003:2010 (від 28.07.2010 року № 327)

наведений у таблиці5.1 [11].

Таблиця 5.1 –Витяг з Національного класифікатору професій

код КПкод

ЗКППТРвипускЄТКД

випускДКХП

Професійна назва роботи

1229.1Головний державний

інспектор з охорони правна сорти рослин

Приналежність професії Головний державний інспектор з охорони прав на

сорти рослин відповідно до Національного класифікатору професій (КП) ДК

003:2010 (від 28.07.2010 року № 327) наведено в таблиці 5.2[11].

Таблиця 5.2 – Класифікаційні угруповання

Класифікаційнеугруповання

Код Назва класифікаційного угруповання

Розділ 1 Законодавці, вищі державні службовці,керівники, менеджери (управителі)

Підрозділ 12 Керівники підприємств, установ та організаційКлас 122 Керівники виробничих та інших основних

підрозділівПідклас 1229 Керівники інших основних підрозділівГрупа 1229.1 Керівні працівники апарату центральних органів

державної влади

Загальна характеристика професії «Головний державний інспектор з

охорони прав на сорти рослин» наведені в таблиці5.3 [12].

Таблиця 5.3 – Загальні характеристики професії Головний державний

інспектор з охорони прав на сорти рослин

Page 47: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

47

Назва ОписРозділ 1. Законодавці, вищі державні службовці, керівники,

менеджери (управителі) Галузізастосуваннязнань

Цей розділ вміщує професії, що пов'язані з: визначеннямта формуванням державної політики, законодавчим,регулюванням, вищим державним управлінням,правосуддям та прокурорським наглядом, керівництвомоб'єднаннями підприємств, підприємствами, установами,організаціями та їхніми підрозділами незалежно від формвласності та видів діяльності. Цей розділ щодо кваліфікації, як ознаки класифікації, єзмішаним порівняно з іншими розділами. Розділ охоплюєшироке коло професій, пов'язаних із здійсненнямрізноманітних функцій управління та керівництва, які вцілому суттєво відрізняються за своєю складністю івідповідальністю.

Освітній документ Дипломом про повну вищу освіту, що відповідає рівнюспеціаліста, магістра.

Код професії 1229.1

Код за ДКХП

Завдання таобов'язки в сферіохорони праці

знати і виконувати вимоги державних стандартів, норм іправил, правила поводження з машинами, механізмами,устаткуванням та іншими засобами виробництва,користуватися засобами колективного та індивідуальногозахисту;додержуватись зобов’язань щодо охорони праціпередбачених колективним договором (угодою, трудовимдоговором) та правилами внутрішнього трудовогорозпорядку підприємства;вживати профілактичні заходи під час виникненнянадзвичайних ситуацій (пожежі, ураження струмом) ;мати в наявності аптечку, діючий вогнегасник і справнусигналізацію; проходити у встановленому порядку попередні таперіодичні медичні огляди.

Page 48: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

48

5.2 Аналіз стану охорони праці у екологічному відділі

За об’єкт дослідження в розділі БДР візьмемо екологічний відділ, який

розташовується в місті Вінниця.Вихідні дані для планування приміщення зображені у таблиці 5.4.

Таблиця 5.4 – Вихідні дані для планування приміщення

Довжина

приміщенн

я, м.

Ширина

приміщенн

я, м.

Висота

приміщенн

я, м.

Кількість

працівникі

в, осіб

Кількість

вікон, штук

Ширина та

висота

вікна, м. 6,8 5 2,5 6 2 1,2×1

,4

Загальна площа приміщення становить 34 м2, висота – 2,5 м, приміщення

має два вікна. Кількість працівників у приміщенні –6 осіб. Отже, на одного

працівника в приміщенні припадає: 34/6=5,67 (м2/ос.) робочої площі. Згідно із

СНиП 2.09.04–87, на кожного працівника в управлінських приміщеннях

повинно припадати не менше 5 (м2/ос.) робочої площі. Висота приміщення – не

менше 2,5 м. Отже, нормативи розмірів та забезпечення працівників робочою

площею у відділі дотримано.Передбачено два вікна наступних розмірів: ширина 1,2 м, висота 1,4 м. У

приміщенні розташовано 6 комп’ютерів. Напруга джерела живлення

комп’ютерів у приміщенні − 220 В.У приміщенні розташовано 6 письмових

столів, дві шафи для зберігання документів. За небезпекою ураження

електричним струмом приміщення відділу належить до приміщень без

підвищеної небезпеки ураження електричним струмом працюючих.План приміщення на рисунку 5.1.

Page 49: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

49

Рисунок5.1 – Планування приміщення:1 – робоче місце (стіл); 2 – персональнийкомп’ютер; 3 – дверний отвір; 4 – вікно (розмір вікна 1,2×1,4м.); 5 – шафа.

Вихідні дані для проведення аналізу наведені в таблиці 5.5; оптимальні та

допустимі норми температури, відносної вологості і швидкості руху повітря в

робочій зоні виробничих приміщень в таблиці 5.6 [13]Таблиця 5.5 – Вихідні дані для аналізу метеорологічних умов на робочому

місці

Кат

егор

ія р

обіт

Пер

іод

року

Робо

че м

ісце

(по

стій

не ,

П,

непо

стій

не,Н

)

Тем

пера

тура

, С0

Від

носн

а во

логі

сть,

%

Шви

дкіс

ть р

уху

пові

тря,

м/с

Концентрація шкідливихречовин в повітрі робочоїзони: аміак (а), бутан (б),

озон (в), мг/м3

а б в

ТяжкаІІІ

Холодний П 17 80 0,25 15 50 0,29

Page 50: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

50

Таблиця 5.6 Оптимальні та допустимі норми температури, відносної

вологості і швидкості руху повітря в робочій зоні виробничих приміщень

Пер

іод

року

Кат

егор

ія р

обіт

Температура, 0СВідносна вологість,%

Швидкість руху, м/с

Опт

имал

ьна

Допустима

Оптимальнанебільше

допустиманапостійнихтанепостійнихробочихмісцях, небільше

оптимальна, небільше

допустима напостійних танепостійнихробочихмісцях,небільше

верхнямежа

нижнямежа

на постійнихробочих місцях

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11Холодний

ТяжкаІІІ

16-18

19 13 40-60 75 0,3 0,5

Порівнявши значення з таблиць 5.5 і 5.6 можна зробити висновок, що

температура є оптимальною, відносна вологість перевищує допустимі норми,

швидкість руху – оптимальною.

Таблиця 5.7 Гранично допустима концентрація шкідливих речовин в

повітрі робочої зони[14]

Найменування показникаНорма для класу небезпеки

1-го 2-го 3-го 4-гоГранично допустима

концентрація (ГДК) шкідливихречовин в повітрі робочої зони,

мг/м3

Менше0,1

0,1-1,0 1,1-10,0Більше

10,0

Аміак (NНз):

– максимально разова ГДК 0,2 мг/м3;– середньодобова ГДК 0,04 мг/м3; – ГДК робочої зони 20мг/м3; – клас небезпеки– IV.

Бутан (C4H10):

– ГДК в повітрі робочої зони 300 мг/м3; – клас небезпеки — IV.

Page 51: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

51

Озон:

– максимальна разова ГДК 0,16мг/м3;– середньодобова ГДК 0,03мг/м3;– ГДК в повітрі робочої зони 0,1мг/м3.

Відповідно до вихідних даних з концентрації шкідливих речовин та їх

ГДК, можна зробити висновки:

– концентрація аміаку 15 мг/м3 не перевищує ГДК аміаку в робочій зоні

20 мг/м3;– концентрація бутану 50 мг/м3 не перевищує ГДК бутану в робочій зоні

300 мг/м3;– концентрація озону0,29 мг/м3 перевищує ГДК озону в робочій зоні

0,1 мг/м3 в три рази.

Проаналізувавши результати аналізу, можна зробити висновок про

невідповідність метеорологічних умов на робочому місці вимогам:

– вологість є вищою за гранично допустиму;– концентрація озону перевищує ГДК озону в робочій зоні у три рази.

Для того, щоб проаналізувати достатність природного освітлення,

потрібно навести схему приміщення для розрахунку (рисунок 5.2).

Page 52: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

52

Рисунок 5.2 – Схема приміщення для розрахунку природного освітлення

Нормоване значення коефіцієнта природного освітлення (КПО) (е),

визначається у відсотках за формулою[15]:

N H N.e =e m(5.1)

Page 53: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

53

Значення КПО eН=1,5 (будемо вважати роботу головного державного

інспектора з охорони прав на сорти рослин роботою середньої точності).

Світлові прорізи орієнтовані на північний схід, тому mN=0.9

Нормоване значення КПО складе:eN=eНmN=1,5 ∙0,9=1,35.

Для визначення достатності природного освітлення потрібно розрахувати

фактичне значення КПО виходячи із формули[15]:

3 1

3

100,B

фn Bбуд

S re

S K K

(5.2)

де Sв – площа усіх вікон у приміщенні, Sв=3,36 м2;Sn – площа підлоги приміщення, Sn=34 м2;

τз – загальний коефіцієнт світлопроникності віконного прорізу.Загальний коефіцієнт світлопроникності віконного прорізу визначається

за формулою[15]:

1 2 3 4 5 ,з (5.3)

де τ1 – коефіцієнт світлопропускання матеріалу, τ1=0,8 ;τ2 – коефіцієнт, що враховує втрати світла у віконній рамі, τ2=0,75 ;τ3 – коефіцієнт, що враховує втрати світла у несучих конструкціях, для

бокового освітлення τ3=1 ;τ 4 – коефіцієнт, що враховує втрати світла у сонцезахисних пристроях

τ 4=0,8 ;τ5 – коефіцієнт, що враховує втрати світла у захисній сітці, яка

встановлюється під ліхтарями (приймається рівним 1).Отже, враховуючи вказані дані для віконних прорізів відділу загальний

коефіцієнт світлопропускання дорівнюватиме:τ з=0,8 ∙0,75 ∙1 ∙0,8∙1=0,48.

Page 54: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

54

Світлова характеристика вікна ηв розраховується за

даниминаведенимивтаблиці 5.6 [15]Відношення довжини приміщення (L) до його глибини (В) 6,8/5=1,36.

Відношення глибини приміщення (В) до висоти від рівня робочої поверхні до

верхнього краю вікна (h) 5/1,4=3,57. Згідно з таблицею, ηв=16 .

Коефіцієнт, що враховує затемнення вікон іншими будинками (Кбуд),

визначаєтьсявідповідно до значень, якінаведенівтаблиці 5.8.

Таблиця 5.8 – Значення (Кбуд)

залежновідвідношеннявідстаніміжпротилежнимибудівлями (D) до висоти

карнизу протилежногобудинку надпідвіконником (Н)

D/H 0,5 1 1,5 2 3 і більшеKбуд 1,7 1,4 1,2 1,1 1,0

Враховуючи, що поблизу немає будинків, Кбуд=1 .

Приймемо коефіцієнт запасу К з=1,3 .

Розрахуємо коефіцієнт r1, який враховує відбиття світла від внутрішніх

поверхонь приміщення. Його значення залежить від розмірів приміщення

(довжини і ширини), глибини приміщення (відстані від вікна до протилежної

йому стінки), висоти від верху вікна до рівня робочої поверхні, відстані

розрахункової точки від вікна, середньозваженого коефіцієнта відбиття світла

від стін, стелі, підлоги, ρсз. Значення коефіцієнта r1 визначається за таблицею

залежно від параметрів приміщення та середнього коефіцієнта відбиття (Рср)

стелі, стін, підлоги.Середній коефіцієнт відбиття розраховується за формулою:

Рср=Рстелі ∙ Sстелі+Рстін ∙ Sстін+Рпідлоги ∙ Sпідлоги

Sстелі+Sстін+Sпдлоги, (5.4)

де Рстелі ,Р стін , Рпідлоги – відповідні коефіцієнти відбиття;Sстелі , Sстін , Sпідлоги – відповідні площі поверхонь.

Page 55: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

55

Стеля у приміщення бетонна чиста, тому Рстелі=0,55 ; стіни обклеєні

світлими шпалерами, Рстін=0,55 ; підлога пофарбована в оливково-зелений

колір, Рпідлоги=0,41 ;а Sстелі=34м2; Sстін=59м

2Sпідлоги=34 м2

.

Тоді

Рср=0,55 ∙34+0,55 ∙59+0,41∙34

34+59+34=0,51.

Визначимо значення додаткових параметрів, що характеризують

приміщення:- відношення глибини приміщення (В) (до висоти від рівня умовної

робочої поверхні до верху вікна (h): 5/1,4=3,57; - відношення відстані до розрахункової точки від зовнішньої стіни (l) до

глибини приміщення (B): 3,52/5=0,7; - відношення довжини приміщення (L) до його глибини (B): 6,8/5=1,36. Враховуючи наведені вище співвідношення та табличні дані, коефіцієнт,

який враховує відбиття світла від внутрішніх поверхонь приміщення, буде

дорівнювати r1=1,4.

Отже, фактичне значення природного освітлення eФ дорівнює:

eФ=100∙3,36 ∙0,48∙1,434 ∙16∙1 ∙1,3

=0,32.

З вищесказаного можна зробити висновок. що фактичне значення

природного освітлення менше нормованого (0,32<1,35). Тобто, природне

освітлення в приміщенні недостатнє і необхідні заходи щодо його поліпшення.Для штучного освітлення відділу застосовуються люмінесцентні лампи

потужністю 80 Вт. Система освітлення − загальна. Отже, нормоване значення

освітленості повинне становити не менше 300 люкс (ДБН В. 2.5-28-2006).

Схема розміщення світильників у приміщенні відділу економічного

моделювання екосистем наведена на рисунку 5.3.Розрахуємо фактичне значення освітлення (Еф). Згідно варіанту

потужність ламп – 80 Вт, кількість ламп у світильнику – 2 шт. Фактичне

значення штучного освітлення (Еф) розраховуємо за формулою [16]:

л вФ

Fη N nE =

S k z

(5.5)

Page 56: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

56

Значення світлового потоку Fл для люмінесцентних ламп потужністю

80 Вт згідно табличних даних становить 3740 лм.

Значення коефіцієнту використання світлового потоку ηв приймемо на

рівні 0,5.Кількість світильників N згідно вихідних даних – 5 штук.Кількість ламп у світильнику n згідно вихідних даних – 2 штуки.Площа приміщення S становить 34 м2.Коефіцієнт запасу К=1,5.Коефіцієнт нерівномірності освітлення z=1,1.

Р

исунок 5.3 – Схема розміщення світильників

Таким чином, фактичне значення штучного освітлення буде складати:

Eф=3740 ∙0,5 ∙5 ∙234 ∙1,5∙1,1

=333,33 ( люкс ) .

Page 57: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

57

Отже, фактичне значення штучного освітлення більше нормованого

(333,33 > 300), а це свідчить про достатність штучного освітлення приміщення

5.3 Розробка рекомендацій щодо покращення стану охорони праці в

приміщенні

Рекомендації щодо покращення стану охорони праці у приміщенні

наведені у таблиці 5.9

Таблиця 5.9 Розробка заходів та засобів з охорони праці

№п/п

Виявлені недоліки Заходи покращення умов праці

1 Вологість повітря уприміщенні є більшоюза граничнодопустимий рівень

Знайти і усунути джерела підвищеннявологості (якщо такі існують);переобладнати систему вентиляції такондиціонування приміщення;

2 Концентрація деякихшкідливих речовин єзависокою(концентраціяконцентрація озонуперевищує ГДК озонув робочій зоні у трирази)

Знайти та усунути джерела речовин,концентрація яких перевищує ГДК;забезпечити працівників індивідуальнимизасобами захисту.Система кондиціонування і провітренняприміщень

3 Недостатній рівеньприродного освітлення

Використовувати для вікон матеріали з кращоюсвітло-пропускною здатністю;зняти сонцезахисні засоби;застосувати матеріали, що підвищуютьвідбиття світла від внутрішніх поверхонь;використовувати штучне освітлення.

5.4 Висновки до п’ятого розділу

Було охарактеризовано професію «Головний державний інспектор з

охорони прав на сорти рослин», який належить до класу керівників виробничих

підрозділів; до групи головних фахівців – керівні працівникиапарату

центральних органів державної влади.

Page 58: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

58

Провівши аналіз стану умов праці, було визначено, що умови праці не

допустимі для роботи тому що вологість є вищою за гранично допустиму, а

концентрація озону перевищує ГДК в 3 рази.Також при проведені дослідження достатності природного освітлення,

було встановлено, що фактичне значення природного освітлення менше

нормованого (0,32 > 1,35), отже природного освітлення в приміщенні

недостатньо. Враховуючи норми освітлення для працівників, які в своїй

діяльності використовують ЕОМ (норма має становити 1,5%). Тому фактичне

значення рівня освітлення на робочих місцях з ЕОМ потрібно доводити до

нормованого.Було запропоновано заходи і засоби з охорони праці щодо покращення

умов праці.

Page 59: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

59

ВИСНОВКИ

В результаті виконання даної бакалаврської дипломної роботи було

отримано наступні результати :

- проведено аналіз стану ґрунтових вод;- проведено огляд екологічного стануґрунтовихвод Вінницької області;- проаналізовано основні засади проведення моніторингу підземних вод;- зроблено огляд сучасних програмних середовищ для розрахунків та

аналізу даних;- удосконалено базу даних системи моніторингу стану ґрунтових вод міста

Вінниця;- удосконалено ГІС систему моніторингу стану ґрунтових вод міста

Вінниця;- надано рекомендацій щодо удосконалення стану ґрунтових вод міста

Вінниця;

Налагодження моніторингу, включаючи нітратне забруднення, джерел

децентралізованого питного водопостачання має бути пріоритетною задачею як

для відповідальних органів влади, так і для індивідуальних власників колодязів.Споживачі колодязної води, їх більшість, не володіють інформацією щодо

санітарно-гігієнічних норм облаштування та догляду за колодязем. Потрібно

періодичне очищення колодязя та проведення аналізу якості води.Саме удосконалений електронний санітарний паспорт колодязя є

підґрунтям та суттєвим інструментом для систематизації та збереження усієї

інформації про якість питної води. На основі даної бази в залежності від задачі

можна проводити порівняння та виявляти динаміку якості питної води за

даними санітарних паспортів на колодязі.

Page 60: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

60

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

1. Черников В.А. Агроэкология.Підручник/Черников В.А. ,

Алексахин Р.М., Голубев А.В.,– М.: Колос, 2002. – 536 с.2. Білявський Г.О. Основи загальної екології. Підручник. /

Білявський Г.О.,– К.: Либідь, 1995. – 368 с.3. Біологічний словник. 2-е вид. – К. : Головна редакція УРЕ. 1986. –

680 с.4. Джигирей В.С. Екологія та охорона навколишнього природного

середовища. Навчальний посібник. /Джигирей В.С.,– К.: Товариство "Знання",

КОО, 2000. – 203 с.5. ГОСТ 17.1.3.07.82 Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля

качества воды водоемов и водотоков.6. Яцика А.В. Воднегосподарство в Україні:Підручник/ А.В. Яцика,

В.М. Хорєва., - К. : Генеза, 2000. - 456 с.7. Орлов М.С. Чистый колодец на своемучастке. - М. : Центр

практическойгеоэкологии, 1998. – 56 с.8. Єріна А.М. Статистичне моделювання і прогнозування.

Навчальнийпосібник. /Єріна А.М.– К.: КНЕУ, 2001. –170 с.9. Журин А.А. Самоучитель работы на компьютере: Word 2002. Excel

2002. Access. Навчальний посібник /Журин А.А. – М. : ЮНВЕС, 2003. – 464 с.10. Джелен Б.СводныетаблицывMicrosoftExcel:Навчальний посібник /

Джелен Б. Александер М.– М. :Вильямс, 2007. – 320 с.11. Національнийкласифікаторпрофесій. ДержавнийкомітетУкраїни з

питань технічного регулювання та споживчої політики (ДК 003:2010) від

28.07.2010 року № 327.12. СНиП 2.09.04–87. Административные и бытовые здания.13. Офіційний сайтДержавноїслужби гірничого нагляду та промислової

безпеки. – Режим доступу: http// www.dnop.ua.14. ГОСТ 12.1.005–88. ССБТ. Общие санитарно–гигиенические

требования к воздуху рабочей зоны; санитарные нормы микроклимата

производственных помещений.15. ДБН В.2.5–28–2006 «Природне і штучне освітлення».16. Кобилянський, О .В. Основи охорони праці: Навчальний

посібник. /О. В.Кобилянський ВНТУ. – Вінниця : ВНТУ, 2007. – 183 с.

Page 61: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

61

Page 62: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

62

Додаток А

Міністерство освіти і науки УкраїниВінницький національний технічний університет

Інститут екології та екологічної кібернетики

ЗАТВЕРДЖУЮ Завідувач кафедри КЕЕМІГ_____________д. т. н., проф. В. Б. Мокін(підпис)

“____” _____________ 20__ р.

ТЕХНІЧНЕ ЗАВДАННЯна бакалаврську дипломну роботу за напрямом підготовки

6.040106 – «Екологія, охорона навколишнього середовища та збалансованеприродокористування»

УДОСКОНАЛЕННЯ СИСТЕМИ МОНІТОРИНГУ СТАНУ ҐРУНТОВИХ ВОД

МІСТА ВІННИЦЯ

08–53.БДР.008.02.000 ТЗ

Керівник бакалаврської дипломноїроботик.т.н., доц._______________ А. Р. Ящолт (підпис)

“__” __________ 2013 р.Розробив студент гр. 2ЕКО-09______________ В.І.Костик (підпис)

“__” __________ 2013 р.

Вінниця ВНТУ 2013

Page 63: Пояснювальна запискаinmad.vntu.edu.ua/portal/static/6B8E799A-72B3-44C9-BFD2... · 2015-12-01 · 3 ABSTRACT Bachelor diploma work: 66 p., 32 pic.,9 tables, 16 sources

63

1. Підстава для проведення робітПідставою для виконання роботи є наказ № __ по ВНТУ від «__» лютого

2013 р., та індивідуальне завдання на БДР, затверджене протоколом № __засідання кафедри КЕЕМІГ від «__» листопада 2012 р.

2. Джерела розробки Доповідьпро стан навколишнього природного середовища у Вінницькій

області (2011 рік) (Уклад. – Державне управління охорони навколишньогоприродного середовища у Вінницькій області. – Вінниця, 2012. – 250 с.).

3. Мета і призначення роботиУдосконалити систему моніторингу стану ґрунтових вод міста Вінниця.4. Вихідні дані для проведення робіт

4.1 Нормативно правова база щодо моніторингу ґрунтів.4.2. Дані Вінницької державної екологічної інспекції про аналіз ґрунтів у

Вінницькій області за 2009-2011 рр.5. Методи дослідження

Системний аналіз. Удосконалення та оптимізація системи моніторингуґрунтових вод м. Вінниця.

6. Етапи роботи і терміни їх виконання1).........................................................................огляд літератури..................................................................................20.02 – 25.03;2).........................................................аналіз методів розрахунку..................................................................................25.03 – 20.04;3).................................удосконалення БД системи моніторингуґрунтових вод ...........................................................20.04 – 7.06;4).................................аналіз даних моніторингу засобами ГІС.....................................................................................7.06 – 15.06.

7. Очікувані результати та порядок реалізаціїУдосконалена система моніторингу стану ґрунтових вод міста Вінниця.8. Вимоги до розробленої документаціїПояснювальна записка оформлена відповідно до вимог «Методичних

вказівок до виконання та оформлення дипломних та бакалаврських дипломнихробіт для студентів напряму підготовки 6.040106 - "Екологія, охоронанавколишнього середовища та збалансоване природокористування"спеціальності 7.04010601 - "Екологія та охорона навколишнього середовища"спеціалізації "Комп'ютеризовані системи екологічного моніторингу».

9. Порядок приймання роботиПублічний захист «___» _____________ 2013 р.Початок розробки «___» _____________ 2013 р.Граничні терміни виконання БДР «___» _____________2013 р.

Розробив студент групи 2ЕКО-09 ______________ Костик В.І.