CC BY
102
Ультразвуковые и акустические приборы в медико-биологической практике
Г ОПовкэ бедра, 40’/
Бедренная кості
Поівоночник, 5
Пяточная КОСТЬ, 95%
Локтевая шэсть, прокси*. <10%
Локтевая кость, диет, 35%
Рис. 1
Процентное содержание трабекулярного вещества
Метод имеет ряд существенных недостатков, ограничивающих возможность его применения в практических условиях. Хотя для оценки результатов используются уже упоминавшиеся Т- и Z-критерии, не установлено значение Т-критерия, которое следует считать «пороговым»; за редким исключением исследуются только периферические кости; многие аппараты пропускают ультразвуковые волны только по кортикальному слою. Тем не менее, поскольку это исследование даёт информацию не только о содержании минералов, но и о других свойствах кости, определяющих её «качество» (прочность), метод может иметь определённые перспективы.
ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА ВОДНЫХ РЕСУРСОВ
В.Ю. Вишневецкий
Таганрогский государственный радиотехнический университет,
347922, Россия, г. Таганрог, пер. Шевченко, 2, каф. ЭГА и МТ, тел. (8634) 371-795, e-mail: [email protected],
В настоящее время имеются серьезные проблемы загрязнения (атмосферы, вод, почв), кислотных дождей, радиационного поражения территории, а также утраты отдельных видов растений и живых организмов, оскудения биоресурсов.
Наиболее тревожное положение сложилось с загрязнением водных ресурсов. Основными причинами являются неудовлетворительная работа очистных сооружений канализации, сброс в реки без очистки загрязненных ливневых стоков с территорий предприятий и населенных пунктов, отсутствие полигонов по утилизации промышленных отходов, захламление отходами водоохранных зон, эрозия земель.
Сохраняется неудовлетворительное положение с обеспечением населения питьевой водой, отвечающей нормативным требованиям.
Недостаточная техническая оснащенность, отсутствие современных приборов учета количества стока рек, особенно малых, в горных условиях не позволяет составить достоверную картину характера биологического и химического
загрязнения поверхностных вод. Обустройство постоянных створов требует значительных финансовых затрат, но изменчивость русел горных рек, особенно после частых бурных паводков, сводит на нет все усилия по измерениям поперечного сечения русла. При использовании существующего оборудования и финансирования мониторинга водных объектов за «чертой» наблюдения остаются практически все притоки крупных рек, хотя именно с их стоком в реку поступает основная часть загрязняющих веществ.
Для наиболее полного учёта всех факторов отрицательного воздействия на речные экосистемы и принятия конкретных мер по предотвращению загрязнения рек, необходимо создать единую систему мониторинга водных ресурсов, с учетом всех природных и антропогенных факторов, влияющих на их состояние.
Первым этапом создания такой системы является ее проектирование. Суть проектирования системы мониторинга заключается в создании функциональной модели ее работы или в планировании всей технологической цепочки получения информации от постановки задач до выдачи информации потребителю для принятия решений. Поскольку все этапы получения информации тесно связаны между собой, недостаточное внимание к разработке какого-либо этапа неизбежно приводит к резкому снижению ценности всей получаемой информации.
Основные требования к проектированию таких систем предусматривают следующие пять основных этапов:
1. определение задач систем мониторинга качества воды и требований к информации, необходимой для их выполнения;
2. создание организационной структуры сети наблюдений и разработка принципов их проведения;
3. построение сети мониторинга;
4. разработка системы получения информации и представления ее потребителям;
5. создание системы проверки полученной информации на соответствие исходным требованиям и пересмотра, при необходимости, системы мониторинга.
Результаты мониторинга в значительной степени зависят от объема и качества исходной информации. Она должна включать как можно более подробные данные о пространственно-временной изменчивости показателей качества воды, биоты, донных отложений, должна содержать подробные сведения о видах и объемах хозяйственной деятельности на водосборах, включая данные об источниках загрязнения. Кроме того, необходимо опираться на все законодательные акты, связанные с контролем и управлением качеством воды, учитывать финансовые возможности, общую физико-географическую обстановку, основные способы управления качеством воды и другие сведения.
1. Определение задач систем мониторинга качества воды и требований к информации, необходимой для их выполнения. Для определения требований к информации по качеству воды необходима детализация и взаимоувязка поставленных задач.
На основании четко сформулированных задач, а также с учетом ранее накопленных данных о качестве воды, должны определяться требования к информации, включая тип, форму и сроки ее представления потребителям, а также пригодность для управления качеством вод. На первом этапе проектирования должны быть выбраны основные статистические методы обработки данных, так как от них в значительной степени зависит частота и сроки наблюдений, а также требования к точности получаемых значений.
2. Создание организационной структуры сети наблюдений и разработки принципов их проведения. Это основной и наиболее сложный этап, на котором с учетом поставленных задач и имеющегося опыта функционирования системы мониторинга определяются структурные подразделения сети наблюдений, в том
МИС-2004
Ультразвуковые и акустические приборы в медико-биологической практике
числе центральное и региональные с указанием их основных задач. Предусматриваются меры по соблюдению оптимального соотношения между видами наблюдательных сетей, включая наблюдения на створах, действующих длительное время по относительно неизменной программе, региональные краткосрочные обследования для выявления пространственных аспектов загрязнения, а также интенсивные локальные наблюдения в областях, представляющих наибольший интерес. На этом этапе решается вопрос о целесообразности и масштабах использования автоматизированных, дистанционных и других подсистем мониторинга качества вод.
На втором этапе разрабатываются также общие принципы, проведения наблюдений. Они могут представляться; в виде методических рекомендации или руководств по проведению ряда мероприятий:
- организации пространственных аспектов наблюдений (выбор мест расположения пунктов контроля, их категория в зависимости от важности объекта и его состояния; определения расположения наблюдательных створов, вертикалей, горизонтов и т. д.);
- составлению программы наблюдений (намечается, какие показатели, в какие сроки и с какой частотой наблюдать, при этом даются рекомендации по соотношению физических, химических и биологических показателей для типичных ситуаций);
- организации системы контроля правильности выполнения работ и точности полученных результатов на всех этапах. Предполагается при этом, что имеются унифицированные руководства по отбору и консервации проб воды, донных отложений, биоты, руководства по химическому анализу вод, донных отложений и т. д.
3. Построение сети мониторинга. Данный этап предусматривает реализацию на основе предложенной организационной структуры сети разработанных ранее принципов проведения наблюдений с учетом специфики местных (региональных) условий. Уточняется соотношение видов наблюдательных сетей, устанавливаются места расположения пунктов в стационарной сети, выделяются области интенсивных наблюдений. Составляются конкретные программы для каждого пункта и вида наблюдений, регламентирующие перечень изучаемых показателей, частоту и сроки их наблюдения. При наличии автоматизированных наблюдений за качеством воды уточняются программы их работ.
4. Разработка системы получения данных, информации и представления информации потребителям. На этом этапе определяются особенности иерархической структуры получения и сбора информации: пункты наблюдений - региональные информационные центры - общенациональный информационный центр. Планируется работа c банками данных по качеству вод, и определяются виды и условия представления информационных услуг, выполняемых с их помощью. Дается детальная характеристика основных информационных форм, публикуемых в виде докладов, отчетов, обзоров и описывающих состояние качества вод на территории страны за определенный период времени. Предусматриваются также процедуры контроля точности и правильности получения данных на всех этапах работ.
5. Создание системы проверки полученной информации на соответствие исходным требованиям и пересмотра, при необходимости, системы мониторинга. После создания системы мониторинга и начала ее функционирования появляется необходимость проверить, отвечает ли полученная информация исходным требованиям к ней, можно ли на основе этой информации эффективно управлять качеством водных объектов. Если получаемая информация соответствует предъявляемым к ней требованиям, систему мониторинга можно оставить без изменений. В случае если эти требования не выполняются, а также при появлении новых задач система мониторинга нуждается в пересмотре.
