Ранжування територій за ступенем нітрогенного забруднення води децентралізованих джерел водопостачання.

Протягом останніх десятиліть серйозних змін зазнали кількісні характеристики кругообігу азоту та його сполук, які надходять в об’єкти навколишнього природного середовища з викидами промислових підприємств, побутовими і промисловими стоками, відходами тваринницьких комплексів та ферм, мінеральними добривами. За останні 5-7 років у структурі забруднення сільськогосподарської продукції відбулися суттєві зміни: на перше місце серед усіх забруднювачів вийшли нітрати – 75 %, доля важких металів складає – 15 %, пестицидів – 8 %. При цьому слід зазначити, що основними джерелами надходження нітратів в навколишнє середовище являються азотні мінеральні добрива. Ситуація ще біль ускладнюється внаслідок неконтрольованого використання мінеральних добрив приватними фермерськими господарствами.

Джерелом азоту в природних водах є розкладені білкові залишки, трупи тварин, сеча, фекалії. Внаслідок процесів самоочищення складні азотовмісні білкові сполуки і сечовина мінералізуються з утворенням амонійних солей, які в подальшому окислюються спочатку до нітритів і зрештою до нітратів. Нітрати є кінцевим продуктом окиснення амонійних солей. У чистих природних водах вміст азоту нітратів не перевищує 1-10 мг/л. Однак виявлено, що упродовж останніх десятиліть вміст нітратів у підземних та поверхневих водах зростає. Вживання населенням води, забрудненої нітратами являє потенційну для здоров’я.

Проведені дослідження свідчать про значну варіацію концентрацій нітратів у воді децентралізованих джерел водопостачання на території Житомирської області.

З метою ранжування територій за ступенем нітрогенного навантаження необхідно визначити впорядковані або структурні середні концентрації нітратів у воді децентралізованих джерел водопостачання. Найбільш об’єктивним показником в цьому відношенні є мода (Мо).

Мода найбільш вірогідно відображає середній рівень забруднення в просторовому відношенні. Зазначимо, що отримані величини абстрактні і можуть не співпадати з жодним з індивідуальних значень концентрацій нітратів.

Найбільш об’єктивним показником забруднення ґрунтових вод є вода децентралізованих джерел водопостачання громадського користування. Оскільки, за стан об’єктів водопостачання і якість води в них несуть відповідальність органи місцевого самоврядування, обстеження зазначених об’єктів здійснюється не рідше одного разу на півріччя.

Відбір проб води проводиться у відповідності до ГОСТ 4979-49.

Дослідження води на вміст нітратів проводиться згідно ГОСТ 18826-73.

На основі отриманих результатів для кожної адміністративно-територіальної одиниці будуємо інтервальний ряд розподілу. Для чого необхідно спочатку визначити частоту f (число, яке показує, як часто варіант зустрічається в ряді) в зазначених межах по відношенню до ГДК. Результати записуємо в таблицю рядів розподілу:

Концентрації нітратів, мг/л	Частота f
До 45 45-90 … 450 і більше

Моду визначаємо за формулою:

де х₀ – нижня межа модального інтервалу;

h – ширина модального інтервалу; f_m – частота модального інтервалу;

f_{m - 1 ,} f_{m + 1} - частота попередньо і наступного інтервалів відносно модального.

Визначаємо число утворених груп за формулою Стерджесса:

m = 1 + 3,322 lg n,

де m – число груп,

n – чисельність одиниць сукупності.

Число груп, яке відповідає обсягу сукупності n і розраховане за формулою Стерджесса, наведено в таблиці:

N	15-24	25-44	45-89	90-179	180-359	360-719	720-1439
M	5	6	7	8	9	10	11

Розмір інтервалу розраховують за формулою:

де х_max, x_min – найбільше і найменше значення ознаки.