CC BY
107
УДК 911.2
Е.В. Белозёрова1, С.Р. Чалов2
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МУТНОСТИ РЕЧНЫХ ВОД ОПТИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ3
Рассмотрены возможности определения мутности речных вод ^, г/м3) на основе нефело-метрических единиц T (КТЦ), получаемых при помощи оптических мутномеров. Показаны причины существования региональных связей между величинами S и Т. На основе анализа данных, полученных на 30 реках России, выделено 5 групп рек, отличающихся по виду эмпирических зависимостей S = f (7). Выявлено, что при использовании линейной аппроксимации угловой коэффициент возрастает при увеличении среднего диаметра взвешенных наносов.
Ключевые слова: мутность, оптическая мутность, нефелометрия, турбидиметрия.
Введение. Важнейшая физическая характеристика взвешенных наносов — мутность воды, т.е. содержание частиц в единице объема воды. С одной стороны, она формируется в зависимости от региональных физико-географических условий, присущих речному бассейну (рельеф, состав и строение горных пород, растительность, почвы), под воздействием различных процессов (смыв почвы, оползни, осыпи, овражная эрозия и др.) и хозяйственной деятельности. С другой стороны, поступление твердых частиц в толщу воды происходит за счет взаимодействия водного потока и русловых отложений, разный генезис которых определяет неоднородный минералогический и гранулометрический состав взвешенных частиц в реках, протекающих в разных природных условиях, и на разных участках рек.
Измерения мутности в единицах содержания вещества (S, г/м3) позволяют получать характеристики расхода (R, кг/с) и стока взвешенных наносов (WR, кг/год) [3] — важнейших при проведении руслового анализа, оценке русловых деформаций, заиления водохранилищ. Общепринятый метод измерения мутности воды — гравиметрический анализ, основанный на подготовке фильтров, фильтровании, сушке и взвешивании фильтров с осадком. Деление массы осадка (m), который получают по разнице массы чистого фильтра и фильтра со взвесью, на объем профильтрованной пробы (V) дает значение весовой мутности воды: S = m/V, г/м3 [1]. Трудоемкость процесса обусловливает необходимость создания простых косвенных методов измерения мутности.
Наибольшее распространение получили оптические методы измерения величины мутности, характеризующие ослабление проходящего света (т.е. определение оптической плотности образца) и светорассеяние в отраженном свете (т.е. определение интенсивности
света, отраженного под углом 90±30°). Они позволяют определять оптическую мутность (T, turbidity) [6, 18], единицы измерения которой определяются на основе стандартных растворов. В процессе измерения свет подается с помощью лампы на исследуемый образец, помещенный в измерительную кювету, частицы взвеси в воде пропускают и преломляют свет, который регистрируется детекторами, — чем выше содержание взвешенных частиц в пробе, тем выше оптическая мутность. Подход отличается стандартами, используемыми для калибровки прибора, источником излучения, схемами расположения и числом детекторов [17]. Для определения мутности предпочтительнее нефелометрические единицы (NTU — nephelometric turbidity units) [11].
Использование оптической мутности (T) в гидрологии рек затруднено необходимостью пересчитывать ее в единицы содержания взвешенных частиц S, с этой целью строят эмпирические зависимости между исследуемыми величинами. Учитывая, что отражение света от частиц, взвешенных в воде, зависит от их размера и формы, минералогического и петрографического состава, а также от наличия планктона, органики и др., зависимости между величиной мутности, выраженной в г/м3, и оптической мутностью T (NTU) имеют региональный характер.
Исследования по выявлению типа зависимости S = f(T) и факторов, определяющих ее, проводились в ряде региональных работ (табл. 1). При этом была использована линейная аппроксимация [4, 5, 7—10, 14—16]
S = a + bT, (1)
в ряде случаев — степенная [12, 19, 20, 23]
S = cTd, (2)
а также логарифмическая [13, 21, 22]
ln S = m ln T + n, (3)
1 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, географический факультет, кафедра гидрологии суши, аспирант; e-mail: ekv.belozerova@gmail.com
2 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, географический факультет, кафедра гидрологии суши, науч. с., канд. геогр. н.; e-mail: srchalov@rambler.ru
3 Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (гранты № 12-05-0069, 12-05-33090 мол_вед) и гранта Президента Российской Федерации (МК-2857.2012.5, проект «Природные и техногенные закономерности изменения стока наносов по длине речных систем»).
где пары а и Ь, с и й, п и т — региональные коэффициенты. Некоторые исследователи в качестве предикторов для описания величины содержания взвешенных частиц использовали диаметр взвешенных наносов [9], содержание песчаной фракции [13], прозрачность воды [19]. В ряде случаев содержание взвешенных частиц представлялось как функция оптической мутности, цветности, среднего диаметра и формы взвешенных наносов [20].
Постановка проблемы. Все вышеперечисленные работы имели региональный характер, однако отличия между коэффициентами в зависимостях (1)—(3) никогда не исследовались. В то же время именно обоснование пространственной изменчивости вида зависимости определяет возможности использования косвенных методов для оценки мутности воды.
В связи с этим целью нашей работы был географический анализ значений коэффициентов в зависимости £ = f(T), установление закономерностей пространственных (между разными природными зонами) и временных (в разные фазы водного режима) отличий зависимостей £ = /(Т). Рассмотрены возможности интерполяции зависимостей на неизученные регионы.
Материалы и методы исследований. Для установления зависимостей между £ и Т были отобраны пробы воды из рек для определения обоих показателей. Пробы отбирали на стрежне потока батометром-бутылкой на штанге ГР-16М интегральным способом. В створе измерений определяли глубину потока к (м), скорость течения V (м/с), диаметр взвешенных наносов йср (мм), расход Q (м3/с) и уклон водной поверхности I. Содержание органики во взвеси определяли качественно (отсутствует, мало, умеренно, много), в соответствии с природными и хозяйственными условиями исследуемой территории.
Объем отбираемых проб воды на фильтрование определен необходимостью получить навеску на фильтре массой не менее 0,1 г [2]. Отделяли взвешенные частицы с помощью фильтрующей системы "МПН-роге", в состав которой входит пластиковая воронка
с фильтродержателем, колба Бунзена и вакуумный насос. Использованы мембранные фильтры "МДИроге" диаметром 4,7 см и с размером пор 0,45 мкм. Чистые фильтры высушивали при температуре 105 °С в сушильном шкафу в течение 2 ч. Фильтры с навеской находились в сушильном шкафу при той же температуре 3 ч. Определяли массу фильтров с помощью электронных аналитических весов с точностью до 0,0001 г.
Оптическую мутность определяли портативным мутномером "НАСН-2100Р" в пробах воды, отобранных для определения содержания взвешенных частиц. Принцип действия прибора основан на определении прошедшего через пробу света, рассеянного в прямом и обратном направлении, а также под углом 90° (рис. 1). Перед измерением оптической мутности емкость с пробой взбалтывали, чтобы осевшие минеральные частицы находились во взвеси. Измерения мутномером проводили непосредственно после отбора проб на водном объекте, в начале, середине и конце процесса фильтрования. Полученные величины оптической мутности осредняли. Разброс измеренных значений оптической мутности в отобранной пробе (максимальные отклонения относительно среднего, %) изменялся в зависимости от содержания взвешенных частиц — увеличивался в пробах с низкими значениями мутности и снижался в пробах с более высокой мутностью воды. Для диапазонов оптической мутности (0—3, 3—10, 10—170, 170—1000 МТи) отклонение от среднего составило +103 ... -51, +25 ... -31, +7 ... -12 и +2 ... -4% соответственно; при этом наибольшие абсолютные отклонения от средней величины увеличиваются при росте измеряемых значений (2,53; 2,67; 13; 26 МТи соответственно).
Обобщены результаты 197 одновременных измерений мутности (в нефелометрических и весовых единицах) в пробах воды, отобранных в 2004—2012 гг. более чем на 30 реках России. Анализировались зависимости вида £ = /(Т) для водотоков, протекающих в лесной зоне европейской территории России (ЕТР) (Сухона, Мезень, Печора, Ока, Протва, бассейны рек
Таблица 1
Линейные зависимости £ = /(!) (1), полученные зарубежными исследователями
Источник Водный объект, регион Ь а Диапазон мутности
£, г/м3 Т, эти
[15] Р. Силларо, Италия 0,65 2780 1500-30 000 0-35 000
[14] Р. Пэгхэм, эстуарий, Великобритания 0,8088 -12,571 10-105 50-150
[7] Р. На Боргес, о-в Майорка, Испания 0,96 11,66 < 46,4; 166,6-4000 -
[8] Р. Бэйрд Крик, шт. Висконсин, США, северный и южный рукава 2,0628 0 - -
Р. Бэйрд Крик, шт. Висконсин, США, северное разветвление 1,0119 0 - -
[5] Р. Эпрапах Крик, Восточная Австралия 4,85 -35,0 0-710 7-151
4,19 3,59 0-780 0-187
Рис. 1. Мутномер "НАСН-2100Р" (А) и оптическая схема прибора (Б): 1 — лампа, 2 — линза, 3 — измерительная кювета, 4 — детектор
Москва, Сылва, Большая Кокшага, Чусовая); в Среднем и Нижнем Поволжье (бассейны р. Сок, оз. Эльтон); в горных областях западного склона Кавказа (бассейн р. Мзымта) и восточного побережья Камчатки (бассейн р. Вывенка).
Для разных рек (речных бассейнов) вычисляли линейные регрессионные зависимости вида (1) и определяли значения региональных коэффициентов а и Ь. Для всех зависимостей рассчитывали линейный коэффициент корреляции
-5 )(Т, -Т )
г = I ,
№. ) -Т)
где Т — значения, которые принимают величины весовой и оптической мутности соответственно; 5 , Т — средние значения мутности £ и Т. Затем зависимости, полученные нами, сопоставляли с литературными данными [5, 7, 8, 14, 15] (табл. 1).
Результаты исследований и их обсуждение. Диапазон измеренных величин оптической мутности составил от 0,55 до 3282 МТи, содержание взвешенных частиц — от 1,26 до 2689 г/м3. В общем виде £ и Т оказались связаны уравнением (г = 0,97):
£ = 10,03 + 0,75 Т.
Для разных рек значения коэффициентов а и Ь различаются и зависят от зональных условий формирования стока воды и наносов, степени антропогенной нагрузки на водосборы, фазы водного режима, гранулометрического состава взвешенных наносов, их генезиса (русловые, бассейновые), природной изменчивости мутности, характеристик речного потока. Соотношение этих факторов в исследуемых водотоках характеризует особенности распределения их по группам (рис. 2). Всего выделено 5 групп рек с характерными параметрами связи £ = /(Т) (табл. 2).
К первой группе относятся средние и малые реки горных областей западного склона Кавказа (бассейн р. Мзымта) и восточного побережья Камчатки (бассейн р. Вывенка), протекающие в районах интенсивной хозяйственной деятельности на водосборах (добыча полезных ископаемых и строительство). Техногенное преобразование почвенного покрова и рельефа мест-
ности приводит к интенсификации эрозионных процессов и активизации выноса бассейновых частиц в водотоки. В результате в составе взвешенных наносов преобладают бассейновые фракции взвешенных частиц с диаметром 0,02 мм при больших величинах мутности (до 2689 г/м3) (табл. 2). Числа Рейнольдса, Фруда и мощность потока достигают наибольших значений среди представленных групп рек (2776-103; 0,266; 4697 кг-м/с3 соответственно). Для рек этой группы характерен широкий диапазон измеренных расходов воды (от 0,03 до 45,6 м3/с), скорости течения (от 0,12 до 1,98 м/с), глубины (от 0,05 до 1,50 м) и уклона русла (от 10,5 до 33,5%о). Угловой коэффициент Ь в этом случае принимает наименьшее значение (0,75), коэффициент а также имеет пониженные значения (-1,04; г = 0,97).
Вторую группу образуют большие равнинные реки лесной зоны ЕТР в условиях летне-осенней межени (Ока, Москва, Мезень, Сухона, Печора), которые характеризуются величинами расхода 263—893 м3/с, скоростью воды 0,26—0,47 м/с, средней глубиной 2,33—3,17 м, уклоном 0,13—0,20 %, число Рейнольдса имеет значения 194-103—657-103, число Фруда — 0,003—0,007, мощность потока 194—657 кг-м/с3, измеренная мутность в реках этой группы достигает 107 г/м3. Вместе со средним диаметром взвешенных частиц (^ср), равным 0,09 мм, возрастает угловой коэффициент (Ь = 0,84) для зависимости £ = /(Т), а свободный член (а) уравнения (1) имеет значение 7,59. Достоверность связи составляет г = 0,93.
Средние и малые равнинные реки лесной и лесостепной зоны ЕТР в условиях летне-осенней межени (Протва, притоки р. Сок) образуют следующую группу водотоков. Измеренные значения расходов воды на этих реках достигали 3,37 м3/с, средняя скорость течения 0,87 м/с, глубина 0,97 м, уклон 7,7 %. При этом число Рейнольдса на изученных реках изменялось в интервале 17-103—427-103, а число Фруда — в диапазоне 0,0002—0,203, мощность потока составляла 0,15— 19,8 кг-м/с3, максимальная измеренная мутность — 98,4 г/м3. Значения углового коэффициента Ь для зависимости £=/(Т) повышаются до 0,93 по сравнению с зависимостью, характерной для рек второй группы, что определено увеличением диаметра взве-
Рис. 2. Зависимость £ = / (Т) для характерных групп рек, нумерацию см. в табл. 2
шенных частиц (й = 0,30 мм). Свободный коэффициент а для этих рек составляет 3,76, а коэффициент корреляции г = 0,99.
Изученные средние равнинные реки лесной зоны ЕТР в период ледостава (бассейны рек Большая Кок-шага, Сылва, Чусовая, верхнее течение р. Москва и притоки) характеризовались расходом воды от 4,07 до 51,0 м3/с, средней скоростью течения от 0,26 до 0,46 м/с, глубиной 0,75-1,68 м, уклоном 0,3-0,5%о, значениями числа Рейнольдса 210-103-451-103 и числа Фруда 16,0-200, мощность потока 0,004-0,028 кг-м/с3. В составе взвешенных частиц доминируют частицы руслового генезиса, поэтому йср достигает 0,34 мм, измеренная мутность воды составляла до 116 г/м3. Величина содержания взвешенных частиц интенсивно возрастает при увеличении оптической мутности (Ь = 2,54), коэффициент а оказывается равным -1,81 (г = 0,92).
Малые равнинные реки зоны полупустынь Нижнего Поволжья (притоки оз. Эльтон) в весенне-летний период отличаются малым расходом воды (<0,36 м3/с), низкой скоростью (до 0,25 м/с) и небольшой глубиной (до 0,77 м) потока. Число Рейнольдса изменялось на изученных реках от 21-103 до 115-103, число Фруда — от 0,012 до 0,071, мощность потока варьировала от 0,20 до 0,071. Взвешенные наносы характеризуются средней крупностью (й = 0,20 мм). Измеренная величина £ достигала 314 г/м3. Вода имеет высокую минерализацию (солоноватая и соленая) и содержит большое количество органических веществ, которые сублимируются в хлопья размером -1-2 см. Последнее определяет вид зависимости £=/ (Т), которая характеризуется максимальной величиной углового коэффициента (Ь = 4,81) и наименьшим значением
свободного коэффициента (а = -15,25). Коэффициент корреляции г зависимости £ = /(Т) для этих рек составил 0,88.
Таким образом, полученные зависимости £ = /(Т) обладают высокой достоверностью, коэффициент корреляции для большинства оказался более 0,9. Исключение составили малые реки зоны полупустынь (г = 0,88), где точность определения мутности снижается за счет высокого содержания органических веществ и минерализации. Угловой коэффициент Ь в зависимости (1) нелинейно возрастает при увеличении диаметра взвешенных наносов й , что демонстрирует его связь с генезисом частиц. Взвешенные частицы с одинаковой массой, но с разным размером по-разному влияют на оптическую мутность: ее величина будет больше при мелком составе взвешенных наносов и меньше при частицах крупного диаметра. Это связано с особенностями рассеяния и преломления света в пробе воды.
Свободный член а в уравнении (1) равен значению весовой мутности в точке пересечения линией связи £ = /(Т) оси ординат. Выявлено, что в исследованных пробах воды он оказался зависимым от максимальной мутности £тах (г = -0,85) и скорости течения V (г = -0,87) и может определяться по уравнению множественной регрессии:
а = 21,5 - 0,0024£тах - 48,Ы
Помимо гидравлических характеристик параметр а возрастает при увеличении содержания органики в речных водах (табл. 1).
Зависимость углового коэффициента Ь от среднего диаметра взвешенных наносов подтверждается данными для других регионов мира (табл. 1). Его минимальные значения (Ь = 0,65) также отмечены для
№ И О ч к
Таблица 2
Параметры зависимости .V = /(1) для некоторых групп рек России и гидрологические отличия
Номер группы рек Тип рек Ъ а г Диапазон мутности ¿V мм Диапазон гидрологических характеристик Содержание органики, баллы
г/м3 г, эти 7СР М3/с V м/с Vм Яе, яТ0~3 Ы, кг-м/с3 Бг
1 Средние и малые реки горных областей восточного побережья Камчатки и западного склона Кавказа с сильной хозяйственной деятельностью на водосборе 0,75 -1,04 0,97 1,26-2689 0,55-3282 0,02 0,0105-0,0335 0,03-45,6 0,12-1,98 0,05-1,50 6-2776 2,58-4697 0,031-0,266 мало (1)
2 Большие равнинные реки лесной зон ЕТР 0,84 7,59 0,93 2,25-107 1,00-112 0,09 0,00013-0,0002 263-893 0,26-0,47 2,33-3,17 571-1384 194-657 0,003-0,007 умеренное (2)
3 Средние и малые равнинные реки лесной и лесостепной зон ЕТР 0,93 3,76 0,99 4,36-98,4 2,18-102 0,30 0,00055-0,0077 0,002-3,37 0,06-0,87 0,15-0,97 17-427 0,15-19,8 0,0002-0,203 умеренное (2)
4 Средние равнинные реки лесной зоны ЕТР в условиях ледостава 2,54 -1,81 0,92 0,58-116 0,46-38,5 0,34 0,0003-0,0005 4,07-51,0 0,26-0,46 0,75-1,68 210-451 16,0-200 0,004-0,028 отсутствует (0)
5 Малые равнинные реки Нижнего Поволжья (зона полупустынь) 4,81 -15,25 0,88 5,42-314 3,16-53,8 0,20 0,00055-0,00606 0,008-0,36 0,02-0,25 0,09-0,77 21-115 0,20-3,74 0,012-0,071 много (3)
О
О
к
к £
Примечания:^ — угловой коэффициент, а — свободный коэффициент, г — коэффициент корреляции, ¿ср — средний диаметр взвешенных наносов, Q — расход воды, I — средний уклон водной поверхности, V — средняя скорость потока, А — средняя глубина потока, Яе — число Рейнольдса, Ы— мощность потока (Лг= 01\Бг — число Фруда.
из
рек, протекающих в пределах освоенных горных территорий (например, р. Силларо, Италия [15]). Значение коэффициента b в устье р. Пэгхэм (b = 0,81) [14], протекающей в зоне смешанных и широколиственных лесов, сопоставимо с величиной b для больших равнинных рек лесной зоны ЕТР в условиях летне-осенней межени (b = 0,84). Река На Боргес [7], протекающая в зоне жестколистных и вечнозеленых лесов и кустарников, изученная в период прохождения паводков, характеризуется угловым коэффициентом b = 0,96, что несколько больше значения (b = 0,93), характерного для средних и малых рек лесной и лесостепной зон ЕТР в условиях летне-осенней межени. Реки, в составе взвешенных наносов которых увеличивается содержание песчаных фракций (р. Бэйрд Крик, США [8], р. Эпра-пах Крик, Австралия [5]), характеризуются более высокими значениями углового коэффициента (b > 2) в зависимости S = f(T). Они ближе всего соответствуют результатам, полученным для рек в условиях ледостава (b = 2,54) (табл. 2), где также велика доля песчаных фракций в составе взвешенных наносов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Быков В.Д., Васильев А.Д. Гидрометрия. Л.: Гидроме-теоиздат, 1977. 477 с.
2. Мутность воды. Методика выполнения измерений РД 52.08.104-2002. Федеральная служба России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. М., 2002.
3. Сток наносов, его изучение и географическое распределение / Под ред. А.В. Караушева. Л.: Гидрометеоиз-дат, 1977. 240 с.
4. Ankcorn P.D. Clarifying turbidity — the potential and limitations as a surrogate for water-quality monitoring // Proceed. Georgia Water Resources Conference, Athens, GA, 23-24 April 2003.
5. Chanson H, Takeuchi M., Trevethen M. Using turbidity and acoustic backscatter intensity as surrogate measures of suspended sediment concentration in a small subtropical estuary // J. Environm. Management. 2008. Vol. 88. P. 1406-1416.
6. Earhart H.G. Monitoring total suspended solids by using nephelometry // J. Environm. Management. 1984. Vol. 8. P. 81-86.
7. Estrany J., Celso G. Monitoring suspended sediment fluxes in the Na Borges basin, Mallorca, Spain // Geomorpho-logical Processes and Human Impacts in River Basins. IAHS Publ. 299. The Netherlands. 2005. P. 117-122.
8. Fink J.C. The effects of urbanization on Baird creek, Green Bay, Wisconsin // Master of science in environmental science and policy. University of Wisconsin-Green Bay, 2005. P. 76-89.
9. Gippel C.J. Potential of turbidity monitoring for measuring the transport of suspended solids in streams // Hydrological Processes. 1995. Vol. 9. P. 83-97.
10. Gray J.R., Gartner J.W. Technological advances in suspended-sediment surrogate monitoring // Water Resources Res. 2009. Vol. 45. 20 p.
11. Grayson R.B., Finlayson B.L., Gippel C.J., Hart B.T. The potential of field turbidity measurements for the computation of total phosphorus and suspended solids loads // J. Environm. Management. 1996. Vol. 47. P. 257-267.
Выводы:
— определение мутности воды при помощи оптических методов характеризуется региональными особенностями, обусловленными спецификой формирования стока наносов в речных бассейнах. Использование линейной связи (1) позволяет рассматривать вид зависимости для определения мутности воды как функцию от физико-географических (природная зона, размер реки, рельеф, фаза водного режима) и антропогенных (освоенность водосбора) факторов;
— угловой коэффициент Ь нелинейно возрастает при увеличении среднего диаметра взвешенных наносов. Значения свободного члена а зависят от максимальной мутности, скорости течения и возрастают с увеличением содержания органических веществ в воде;
— указанные закономерности свидетельствуют о возможности использовать оптические методы для определения мутности речных вод без проведения специальных калибровок. Это позволяет получить массовые данные о мутности при значительном ускорении процесса измерений по сравнению с традиционным гравиметрическим анализом.
12. Lewis J. Turbidity-controlled suspended sediment sampling for runoff-event load estimation // Water Resources Res. 1996. Vol. 32, N 7. P. 2299-2310.
13. Lewis J. Turbidity-controlled sampling for suspended sediment load estimation // Seventh Conf. Reno, Nevada, USA, 2001.
14. Mitchell S.B., Burgess H.M., Pope D.J. Observations of fine sediment transport in a semi-enclosed sheltered natural harbor (Pagham Harbour, UK) // J. Coastal Res. 2004. Vol. 41. P. 141-147.
15. Pavanelli D, Bigi A. Indirect methods to estimate suspended sediment concentration: reliability and relationship of turbidity and settleable solids // Biosystems Engineering. 2005. Vol. 90, N 1. P. 75-83.
16. Peng F, Effler S.W., Pierson D.C., Smith D.G. Light-scattering features of turbidity-causing particles in interconnected reservoir basins and a connecting stream // Water Res. 2009. Vol. 43. P. 2280-2292.
17. Rasmussen P.P., Gray J.R., Glysson G.D., Ziegler A.C. Guidelines and procedures for computing time-series suspended-sediment concentrations and loads from in-stream turbidity-sensor and streamflow data // U.S. Geol. Surv. Techniq. and Methods book 3. 2009. Chap. C4. 53 p.
18. Schroeder W.W., Crozier G.F., Blancher E.C. Comparison of suspended total solid gravimetry to laboratory and in situ nephelometric measurement // Estuaries. 1981. Vol. 4, N 3. P. 292.
19. Smith D.G., Davies-Colley R.J. If visual clarity is the issue then why not measure it? // Proceed. Nation. Monitoring Conference. NWQM Council, Madison, WI, USA, 2002. 10 p.
20. Teixera E.C., Caliari P.C. Estimation of the concentration of suspended solids in rivers from turbidity measurement: error assessment // Sediment Budgets 1. 2005. IAHS Publ. 291. P. 151-160.
21. TMDL for Turbidity Cadron Creek, AR for U.S. EPA Region 6 // FTN Associates. 2006. 26 p.
22. TMDL for Turbidity White Oak Creek, AR for U.S. water tributaries of the Cascapedia River, Quebec // Hydrologi-EPA Region 6 // FTN Associates. 2006. 24 p. cal Processes. 2005. Vol. 19. P. 4161-4177.
23. Zimmermann A.E., Lapointe M. Sediment infiltration „
' , Поступила в редакцию
traps: their use to monitor salmonid spawning habitat in head- 01 04 2013
E.V. Belozerova, S.R. Chalov ASSESSMENT OF RIVER WATER TURBIDITY USING THE OPTIC METHODS
Possible assessment of suspended sediment concentrations S (g/m3) based on turbidity data T (NTU) is discussed. Regional correlations between S and T values are reasoned. Basing on the data from 30 rivers of Russia five groups of rivers were identified which are different in S = f(T) regression. The linear approximation reflects the influence of the average diameter of sediment particles on slope ratio.
Key words: turbidity, optical turbidity, nephelometry, turbidity measurements.
