WP4. Rokasgr āmata sajaukšan ās zonu noteikšanai...7 1.2. Aplikācijas ekrāna forma, pēc Eiropas kā reģiona izvēlēšanās Pēc valodas izvēles (Eiropas aplikācijai pieejama

„Harmoniz ēta ūdeņu kvalitātes un

piesārņojuma riska pārvald ība” (“Towards a harmonised water quality and pollution risk management”)

LLIV-303

WP4. Rokasgrāmata sajaukšanās zonu noteikšanai

2014

2

SATURS

Ievads ........................................................................................................................................... 3

Bieži lietotie termini un saīsinājumi ............................................................................................... 4

1. Internetā bāzētais izplūžu tests .................................................................................................. 5

2. Excel programmā bāzētais izplūžu tests ................................................................................... 20

2.1. Ievads ..................................................................................................................................... 20

2.2. Darblapa Discharge test (izplūžu tests) ................................................................................. 22

2.3. Specifiskie dati gultnes raupjumam ...................................................................................... 24

2.4. Darblapa Output (“Calculation of Mixing”) (izvade “Sajaukšanās zonu kalkulācija”) ........... 24

2.5. Darblapa “Mixing in tidal situations” (sajaukšanās plūdmaiņu situācijās) ............................ 27

Aptuvenas akumulācijas aplēses plūdmaiņu kustības dēļ ................................................................. 28

2.6. Darblapa “Legend” (“Skaidrojumi”)....................................................................................... 29

2.7. Darblapa “Multiple discharge” (darblapa izplūdēm ar daudzām vielām) ............................. 30

3. Maksimāli pieļaujamās slodzes aprēķins pēc izplūžu testa rezultātiem ...................................... 31

Izmantotā literatūra .................................................................................................................... 34

PIELIKUMI

3

Ievads

Saskaņā ar direktīvas 2008/105/EK 4. pantu dalībvalstis var izdalīt sajaukšanās zonas

virszemes ūdeņos notekūdeņu, kas satur prioritārās vai prioritārās bīstamās vielas, izplūžu,

vietu tuvumā. Saskaņā ar šiem noteikumiem ir izstrādāts Tehnisko pamatnostādņu

dokuments, lai noteiktu pieeju sajaukšanās zonu noteikšanai. Šīs vadlīnijas piedāvā

daudzpakāpju pieeju, lai nodrošinātu piemērotu kontroles līmeni, novērtējot sajaukšanās

zonu vides kvalitātes standartu (VKS) pārsniegumu pieņemamību. Izplūžu testa

programmatūra, piedāvāta kā šo vadlīniju daļa, izstrādāta, lai atbalstītu dalībvalstis

sajaukšanās zonu, kas radušās izplūžu virszemes ūdeņos rezultātā, 2.pakāpes līmeņa

novērtējumā (vienkāršs sajaukšanās zonu tuvinājums). Tas nav izstrādāts, lai aizvietotu

sarežģītākus modelēšanas rīkus, ko var izmantoti 3.pakāpes līmenī. Iecere ir vairumu

ikdienas novērtējumu atrisināt bez vajadzības pielietot lielāku detalizācijas līmeni (User

manual discharge test, 2009). Tehnisko vadlīniju dokuments sniedz informāciju par 4

galvenajām pakāpēm izplūžu ietekmes novērtēšanā:

0) Vai prioritāro vielu koncentrācija izplūdē ir lielāka par VKS? Jā – 2.solis;

1) Vai izplūde ir nozīmīga? Jā – turpināt;

2) Sajaukšanās zonu noteikšana ar izplūžu testu – vai MPK un/vai VKS sajaukšanās zonas ir

lielākas nekā piedāvātie kritēriji? Jā – turpināt;

3) Kompleksa modelēšana – vai sajaukšanās zona rada problēmas? Jā – turpināt;

4) Lokāls seku novērtējums (piem., biotesti) (ieteicams): vai sajaukšanās zona rada

problēmas? Jā - pasākumi / ja nepieciešams – jauna kompleksa modelēšana. 2.solī var lietot

Excel izplūžu testu upēm (vienkāršs, limitēts ievadāmo datu apjoms) un internetā bāzētu

aplikāciju (saldūdeņiem, ostām; plūdmaiņu ūdeņiem; nepieciešams vairāk ievades datu).

Toties Excel rīks par upju sajaukšanās zonas garumu dod detalizētāku informāciju, nekā

internetā bāzētā aplikācija.

Šajā rokasgrāmatā aprakstītas procedūras notekūdeņu un upju saņemošo ūdeņu

sajaukšanās zonu modelēšanai.

Rokasgrāmata izstrādāta Latvijas-Lietuvas pārrobežu sadarbības programmas 2007.-2013. gadiem līdzfinansētā projekta Nr. LLIV-303 „HOTRISK” ietvaros ar Eiropas Savienības finansiālo palīdzību. Par tā saturu atbild VSIA “Latvijas Vides, ģeoloģijas un meteoroloģijas centrs”, un to nekādā gadījumā nevar uzskatīt par oficiālo Eiropas Savienības nostāju.

4

Bieži lietotie termini un saīsinājumi

Strūkla (angliski jet) – tieši saistīta ar turbulentu plūsmas un virpuļu inerci (Seol, 2010);

Piesārņojuma izkliedes areāls (angliski plume) – liels spēks liek inercei vadīt sajaukšanos (Seol, 2010);

VKS – vides kvalitātes standarts

GVK - gada vidējā koncentrācija / GVL – gada vidējais lielums

MPK – maksimāli pieļaujamā koncentrācija

5

1. Internetā bāzētais izplūžu tests

Šajā nodaļā aprakstīta ievada pamācība internetā bāzētajam izplūžu testam.

Internetā bāzētā izplūžu testa izstrāde sākta 2007. gadā, saskaņā ar Rijkswaterstaat (Nīderlandes

Infrastruktūras un vides ministrija) pieprasījumu pēc vispārīga rīka, ar kuru novērtēt izplūdes visos

virszemes ūdeņu veidos. Eiropas Komisija minētajā laika posmā bija ieviesusi sajaukšanās zonu

konceptu – tie ir apgabali izplūžu punktu tuvumā, kur vienas vai vairāku vielu koncentrācijas drīkst

pārsniegt vides kvalitātes standartus. Rīks izstrādāts līdz 2012. gadam, ņemot vērā arī Eiropas

Komisijas Tehnisko pamatnostādņu sajaukšanās zonu noteikšanai prasības. Rīka izstrādē kā

izaicinājums bija nodrošināt tā piemērotību vairumam virszemes ūdeņu veidu, zinātnisko pamatotību

un ātru, bet uzticamu izplūdes pieņemamības novērtējumu. Ņemot vērā virszemes ūdeņu īpašību

dažādību un procesu sarežģītību, kas regulē notekūdeņu izplatību, tika nolemts ieviest lēmumu

pieņemšanas shēmu, kas balstās uz vairākām atšķirīgām aprēķinu metodēm. Pamatojoties uz

saņemošo ūdeņu un notekūdeņu izplūdes īpašībām, šī shēma izvēlas piemērotāko tehniku

piesārņojuma koncentrācijas aprēķinam iepriekšnoteiktā attālumā no izplūdes punkta. Rīks

pārbauda, vai rezultējošā koncentrācija atbilst piemērojamiem ūdens kvalitātes kritērijiem. Ja atbilst,

izplūdi var akceptēt. Ja nē, nepieciešami tālāki un detalizētāki izmeklējumi. Lai novērstu, ka tiek

akceptētas tādas izplūdes, kas vēlāk var kļūt nepieņemamas, rīks ir izstrādāts tā, ka ģenerētās jeb rīka

aprēķinātās vielu koncentrācijas ir novērtētas stingrāk, nevis nepietiekami novērtētas. Rīks ir publiski

pieejams arī industrijas un citu organizāciju vajadzībām. Tāpēc šī instrumenta izstrāde un pielietošana

veicina vienotas pieejas ievērošanu izplūžu novērtēšanā Eiropā, jo īpaši Nīderlandē (Kleissen, 2012).

Tā ir internetā bāzēta aplikācija, php5 skriptu valodā, ar saiti uz MySQL datu bāzi. Šajā nodaļā

apkopota informācija no rokasgrāmatas “Izplūžu testa saldūdeņiem un plūdmaiņu ūdeņiem: ātrā

pamācība lietotājam”, 31.03.2011. (Discharge test for fresh and tidal waters, 2011).

Pamatojums:

Izplūžu tests saldūdeņiem un plūdmaiņu ūdeņiem ir izstrādāts kā rīks sajaukšanās zonu identifikācijai saskaņā ar pieņemtajām EK Tehniskajām pamatnostādnēm (angliskajā versijā lietots termins guidelines) sajaukšanās zonu noteikšanai (atbilstīgi Direktīvas 2008/105/EK 4. panta 4. punktam). Vadlīniju mērķis ir atbalstīt kompetentās institūcijas (un industriju), lai vispirms konstatētu, kur sajaukšanās zonas ir nepieciešamas, un tad noteiktu to izmēru un pieņemamību, lietojot daudzpakāpju pieeju, kas veidota, lai realizētu piemērotu novērtējuma līmeni. Izplūžu tests saldūdeņiem un plūdmaiņu ūdeņiem ir specifiski izveidots, lai atbalstītu 1.pakāpi, sākotnējo skrīningu, 2.pakāpi, kas pamatnostādnēs ir aprakstīts kā vienkāršs tuvinājums.

Darba sākums:

Izplūžu tests pieejams sekojošā adresē:

http://apps.helpdeskwater.nl/prog/extra/emissieimmissie/index.php

6

Ieteicams lietot Mozilla Firefox interneta pārlūku (Internet Explorer mēdz reaģēt ļoti lēni). 1.lapā

(1.1.attēls) redzams galvenais sākuma logs, kas dod iespēju izvēlēties reģionālo aplikāciju. Šobrīd ir

izstrādāta holandiešu un Eiropas aplikācija ar atšķirībām vadlīniju ieviešanā. Nīderlandē holandiešu

aplikācija ir obligāta. Citos reģionos rekomendēts lietot Eiropas aplikāciju. Pēc izvēles apstiprināšanas

atveras sākuma reģionālās aplikācijas ekrāna forma (1.2.attēls).

1.1. attēls. Sākuma ekrānuzņēmums

7

1.2. Aplikācijas ekrāna forma, pēc Eiropas kā reģiona izvēlēšanās

Pēc valodas izvēles (Eiropas aplikācijai pieejama tikai angļu valoda) aplikācija tiek iedarbināta,

uzspiežot saitei („To the discharge test (EU implementation))”. Pēc tam tiek piedāvāta 1. vai

2.pakāpes izvēle (1.3.attēls).

1.3.attēls. Pakāpes izvēle

Katrai no šīm izvēlnēm būs aizpildāmi šādas ievades ekrāna formas (1.4.attēls):

1. Izplūdes ekrāna forma:

8

Novadīto notekūdeņu caurplūde un izplūdes novietojums, viela un VKS (vides kvalitātes standarti)

(GV-VKS (gada vidējās koncentrācijas vides kvalitātes standarts) un, ja pieejams, MPK-VKS (maksimāli

pieļaujamās koncentrācijas vides kvalitātes standarts)).

2. Saņemošo ūdeņu ekrāna forma:

Saņemošo ūdeņu tips un saistītie parametri, nepieciešami aprēķiniem. Parametri parādīti ilustratīvos

attēlos katram ūdeņu tipam.

Kad šīs divas ekrāna formas ir aizpildītas un nospiesta poga „Next”, aplikācija veiks aprēķinus un

prezentēs rezultātus ekrāna formā.

9

1.4.attēls. Izplūdes ievades ekrāns (1.pakāpes tests):

Koncentrācija,

lietojot tādu

pašu mērvienību

kā EQS vērtībai

10

1. – Izvēlies vielu;

2. – Koncentrācijas mērvienību definē lietotājs; ja vielai ir zināma VKS informācija, tiek piedāvāta arī atbilstošā

mērvienība. Šī koncentrācijas mērvienība tiks lietota visā aplikācijā, kas nekonvertē mērvienības, kas nozīmē, ka

šeit ievadītā mērvienība jālieto visur, kur jāievada koncentrācijas dati, tai skaitā pie VKS vērtībām;

3. – Gada vidējās koncentrācijas vides kvalitātes standarts. Ja eksistē iepriekš ievadīta vērtība, tad tā šeit tiks

parādīta. Šī vērtība jāpārbauda, un tā ir lietotāja atbildība pielietot pareizo vērtību. Mērvienībai jābūt

atbilstošai ar augstāk norādīto mērvienību. Strādājot ar prioritārajām vielām, jālieto GV-VKS, kā noteikts

24.12.2008. direktīvā 2008/105/EEC;

4. – Pietuvināties un izvēlēties novietojumu (būtiski, ja dati par saņemošajiem ūdeņiem eksistē datu bāzē

(Nīderlandes gadījumā));

5. – Notekūdeņu caurplūde, m3/s. Lai reprezentētu gada vidējos apstākļus, var lietot vidējie notekūdeņu

caurplūdes lielumi, saistīti ar vidējām koncentrācijām. Tomēr sākumā priekšroka dodama sliktākā gadījuma

pieejai (notekūdeņu caurplūdei un koncentrācijai). Notekūdeņu caurplūdei jābūt lielākai par 0.

6. – Koncentrācijai jālieto tā pati mērvienība kā VKS vērtībai. VKS vērtību mērvienībām jāsakrīt arī ar vielas

notekūdeņos koncentrācijas mērvienību. Vispārīgi notekūdeņu koncentrācijai jābūt lielākai par VKS, citādāk

izplūžu tests nav nepieciešams.

11

1.5.attēls. Izplūdes ievades ekrāns (2.pakāpes tests):

12

1. – Maksimālā pieļaujamā koncentrācija (MPK-VKS) izvēlētajai vielai. Ja eksistē iepriekš ievadīta vērtība, tad

šeit tiks parādīta tā. Šī vērtība jāpārbauda, un tā ir lietotāja atbildība pielietot pareizo vērtību. MPK testam

jālieto sliktākā gadījuma pieeja. Mērvienībai jābūt atbilstošai ar mērvienību, ko norādījis lietotājs. Ja vielai nav

pieejams MPK-VKS, tad MPK tests netiks veikts. Strādājot ar prioritārajām vielām, jālieto MPK-VKS, kā noteikts

24.12.2008. direktīvā 2008/105/EEC;

2. – Ieteicama (un papildus) prasība. Akceptētās maksimālās izmaiņas attiecībā uz GVK-VKS. Šī vērtība var būt

tukša, bet to var lietot kā izvēles kritēriju, ja ir nepieciešama informācija attiecībā uz kalkulēto koncentrāciju

izmaiņu nozīmību, papildus EK Tehniskajām pamatnostādnēm sajaukšanās zonu noteikšanai prasībām.

3. – Notekūdeņu blīvums, izteikts kg/m3. Blīvuma vērtību var iegūt no temperatūras un sāļuma. Saldūdenim ar

temperatūru 15oC blīvums ir apmēram 999 kg/m

3. Jūras ūdenim ar sāļumu 30 PSU (“practical salinity units”) un

temperatūru 15oC blīvums ir apmēram 1022 mg/l. Ja temperatūra/sāļums nav zināmi, tad šīs vērtības var lietot

kā standartvērtības.

4. – Izplūdes caurules diametrs. Vairākportu difuzori netiek ņemti vērā. Tiek pieņemts, ka ir viena apaļa izplūdes

caurule. Strādājot ar vairākportu difuzoru, jālieto analoga pieeja, izmantojot kopējo portu virsmas laukumu

(Opp) un kopējo plūsmas ātrumu. Diametru var iegūt no formulas 2*sqrt (√) [Opp/pi]. Individuālo portu

ieguldījumu var izmeklēt atsevišķi un kombinēts atsevišķā analīzē. Tādā gadījumā netiek ņemta vērā

piesārņojuma izkliedes areālu mijiedarbība.

5. – Izplūde saņemošo ūdeņu vidū (horizontālā pozīcijā) vai pie krasta līnijas. Ja tas nav zināms, var pieņemt

sliktākā gadījuma pieņēmumu par izplūdes pozīciju pie krasta līnijas.

6. – Izplūde saņemošajos ūdeņos tuvu gultnei, virsmai vai vidū (vertikālā pozīcijā). Ja tas vēl nav zināms, var

pieņemt sliktākā gadījuma pieņēmumu par izplūdi tuvu virsmai (pieaugošs piesārņojuma izkliedes areāls) un

izplūde tuvu gultnei (grimstošs piesārņojuma izkliedes areāls).

13

1.6.attēls. Ievades ekrāna piemērs saņemošajiem ūdeņiem

1. – Saņemošo ūdeņu tipa izvēle;

2. – Upes/kanāla caurplūdums. Plūdmaiņu upēm/grīvām saldūdeņu izplūde kombinācijā ar paisumu / plūdu un

bēgumu caurplūdumiem noteiks izplūstošo vielu akumulāciju (kā pieaugums fona koncentrācijā netālu no

izplūdes vietas), kas rodas plūdmaiņu kustības rezultātā;

3. – Blīvuma lēciena dziļums m attiecībā pret ūdens virsmu. Tas ir vertikāles punkts, kurā parādās lielākais

vertikālais blīvuma gradients; Ja blīvuma lēciena nav (nav vertikālā blīvuma gradienta vai blīvuma gradients ir

konstants), tad šeit jāievada vērtība „0”;

4. – Saņemošo ūdeņu temperatūra tuvu virsmai. Temperatūra un sāļums tiek lietoti, lai iegūtu saņemošo ūdeņu

blīvumu. Piemēram, Nīderlandē temperatūra ap 4oC un 20-25

oC var būt kā pieņemamas aplēses ziemas un

vasaras apstākļiem attiecīgi, ja nav pieejami fona dati;

5. – Saņemošo ūdeņu temperatūra pie gultnes;

6. – Lejteces garums/attālums, kurš tiek uzskatīts par lejteces ūdensobjekta robežu (limitu). Noklusējuma

vērtība ir 25000 m (nav robežas ietekme uz notekūdeņu atšķaidīšanos). Šī vērtība tiek lietota, kad izplūdes

lejtecē eksistē fizikāli apstākļi, kas var ietekmēt atšķaidīšanos testa attālumā. Šim garumam jābūt lielākam par

testa attālumu. Šis parametrs tiek lietots tikai ostām un ūdens sistēmās ar nozīmīgu plūdmaiņu ietekmi, kurā

eksistē plūsmas maiņa. SVARĪGI: Ostām šis parametrs nozīmē kopējo ostas garumu. Ja datu bāze tiek pildīta par

ostām, tad segmenta uzturēšanās laiks tiek pildīts [dienās];

14

7. – Saņemošās ūdenstilpes platums netālu no izplūdes punkta. Strādājot ar ostas gadījumu, šī vērtība

reprezentē ostas vai ostas segmenta platumu. Ja izplūde ir ieplakā (piem., grīvās ar plūdmaiņu sēkļiem un

ieplakām), tad jālieto ieplakas platums. Ezeriem tas ir raksturīgais ezera platums, kas ir mazāks par tā garumu.

8. – Vidējais saņemošo ūdeņu dziļums pāri ūdensobjektam netālu no izplūdes punkta. Upēm vidējais dziļums ir

saistīts ar upes caurplūdumu, kas, lietojot sliktākā gadījuma pieeju, tiek pārstāvēts ar 10% caurplūdumu.

Plūdmaiņu upēm tas var nozīmēt situāciju ar zemu ūdens līmeni.

9. – Ja lietotājs grib lietot atšķirīgu sajaukšanās zonas novērtējuma attālumu salīdzinājumā ar noklusējuma

vērtību (kas tiek atvasināta atšķirībā no ūdeņu tipa un saņemošā ūdensobjekta īpašībām), tad šeit var ievadīt

vēlamo vērtību (metros). Ja šī vērtība ir tukša vai nesatur skaitlisku vērtību, tad Izplūžu testā tiks lietota

noklusējuma vērtība – upju gadījumā šī vērtība ir 10 * upes platums;

10. – Fona koncentrācija saņemošajos ūdeņos. Fons iekļauj esošo izplūžu sekas. Ja fona koncentrācija ir

nezināma, var ievadīt vērtību „0”. Tas ir ekvivalenti „Unknown” (nezināms) atzīmēšanai.

15

16

1.7.attēls. Izejas ekrāna piemērs

1. – Testa secinājumi;

2. – Detaļas par secinājuma iegūšanu; numuri attiecas uz ID numuriem lēmumu pieņemšanas shēmā;

3. – Testa rezultāts;

4. - Ievadītie ieejas dati.

„Tier select” poga atgriezīs pakāpes izvēles ekrāna formā (1.3.attēls), neizdzēšot iepriekš ievadīto

informāciju.

Testa pamatā ir lēmumu pieņemšanas shēma. Tā shematiski attēlot 1.8. un 1.9.attēlā (Eiropas

aplikācijai), atspoguļojot lēmumu pieņemšanas shēmas tabulas saturu.

17

1.8.attēls. Lēmumu pieņemšanas shēma 1.pakāpei

18

1.9.attēls. Lēmumu pieņemšanas shēma 2.pakāpei

19

Lēmumu pieņemšanas shēma ietver gan 1., gan 2.pakāpi, sasaistītas ar pakāpes izvēli (lēmums 106).

1.pielikumā redzama pārskata tabula visiem lēmumiem lēmumu pieņemšanas shēmā. Ja lēmums ir

pareizs vai nepareizs, tad tiek izpildīts nākamais lēmums ar kolonu “ID ja pareizs” un “ID ja

nepareizs”. Ja “ID ir pareizs” un “ID ja nepareizi ir “NULL””, tad tas ir tā sauktais “gala mezgls” un

apzīmē beigas ievērotajam maršrutam. Beigu mezgla apraksts tad veido gala secinājumu.

20

2. Excel programm ā bāzētais izpl ūžu tests

2.1. Ievads

Šajā nodaļā apkopota informācija no Izplūžu testa lietotāja rokasgrāmatas (User manual discharge

test, 2009). Izplūžu tests ir izstrādāts kā MS Excel darbgrāmata, un oriģināli izstrādāts kā rīks izplūžu

novērtēšanai saldūdeņu ūdensobjektos, pēc tam tas ir ticis revidēts, lai apskatītu plašāku

ūdensobjektu veidu diapazonu. Tas ir bāzēts uz plaši lietotajiem “Fischer” vienādojumiem un piedāvā

mehānismu vienkāršam sajaukšanās zonu dimensiju tuvinājumam lietošanai 2.pakāpei, bāzētam uz

izplūžu datu ievadi (notekūdeņu caurplūde un kopējā piesārņojošās vielas koncentrācija

notekūdeņos), un ūdensobjekta datu ievadi (caurplūdums, izmēri, gultnes raupjuma tips un

piesārņojošās vielas koncentrācija ūdensobjektā augšpus izplūdes). Lietojot šos kritērijus, iespējami

trīs varianti:

• Sajaukšanās zonu reālo izmēru kalkulācija, ko ierobežo GVK-VKS vai MPK-VKS;

• Izplūdes sekas, pielietojot izplūžu testa kritēriju: L-VKS = min (10*ūdensobjekta platums;

1000 m) un L-MPK = min (0.25*ūdensobjekta platums; 25 m) vai ¼ *(4*platums-garums/π)

ezeram;

• Brīvi izvēlētas sajaukšanās zonu dimensijas.

Programma piedāvā elastīgu mehānismu, kurš ļauj lietotājam eksperimentēt ar parametru

diapazonu, lai identificētu iespējas dotajā vietā. Izplūžu testā var identificēt divas pieejas:

• Esošas izplūdes (lietotas normālās situācijās);

• Samazinātas sajaukšanās zonas1 (izvēles pieeja, ko var lietot situācijās, kad esošām

nozīmīgām izplūdēm nokļūstot ūdensobjektā, tajā ir VKS pārsniegumi ūdensobjekta līmenī vai

upju baseinu apgabalu līmenī).

Plūdmaiņu ūdeņiem iestrādāta iespēja aptuveni novērtēt akumulāciju plūdmaiņu kustības dēļ

(pieņemot līdzsvaru) un piesārņojuma izkliedes areāla sajaukšanos plūdmaiņu plūsmas dēļ. Jāuzsver,

ka šī iespēja piedāvā tikai kvalitatīvu novērtējumu un tāpēc lietojama tikai, lai ilustrētu atšķirības

sajaukšanās zonās saldūdeņos un plūdmaiņu ūdeņos.

1 Šo izvēles iespēju (ne obligāta) var lietot, lai noteiktu nepieciešamo sajaukšanās zonas samazinājumu, lai

sasniegtu VKS ūdensobjekta līmenī. Šī iespēja piedāvā iespēju variēt ar atļauto pieaugumu pie sajaukšanās

zonas robežas attālumā L no izplūdes. Kalkulējot sajaukšanās zonas visām nozīmīgākajām izplūdēm

ūdensobjektā dažādām atļautā pieauguma vērtībām attālumā L, var noteikt nepieciešamo sajaukšanās zonu

samazinājumu, lietojot vienotus kritērijus visām izplūdēm ūdensobjektā.

21

Iegūtie rezultāti piedāvā vērtīgu informāciju detalizētākām diskusijām attiecībā uz sajaukšanās zonu

dimensijām.

Izplūžu testa darbgrāmata sākotnēji saturēja 5 darblapas, kas pēc LVĢMC un LEI apmācības

Amsteramā 2014. gadā (organizēja Deltares un Rikswaterstaat) papildināta ar 6.darblapu “Multiple

discharge”.

Darblapa Mērķis / funkcija

1) Discharge-test

[Izplūžu-tests]

Lietotājs ievada ūdens plūsmas un kvalitātes

datus, un tiek prezentēti vispārīgie novērtējuma

rezultāti

2) Calculation of mixing

[Sajaukšanās kalkulācija]

Tiek veiktas kalkulācijas un prezentēta

detalizētāka informācija attiecībā uz sajaukšanās

zonu dimensijām un to sekām ūdensobjektu

līmenī

3) Standards

[Standarti]

Vielu saraksts un saistītie VKS

4) Legend

[Leģenda]

Īss kopsavilkums par lietotajiem parametriem

5) Mixing in tidal waters

[Sajaukšanās plūdmaiņu ūdeņos]

Tiek veiktas plūdmaiņu ūdeņu kalkulācijas,

balstoties uz gada vidējo VKS novērtējumu un

MPK novērtējumu

6) Multiple discharge

[Vairākas izplūdes]

Šajā darblapā ir iespējams, balstoties uz

sajaukšanās koeficientiem, kas aprēķināti pēc

datu ievades darblapā “Discharge-test”, sarēķināt

sajaukšanās zonas citām vielām no tās pašas

izplūdes vietas

Lūdzu ņemt vērā: Excel iestatījumiem pirms Excel darbgrāmatas lietošanas var būt nepieciešama

korekcija. Lai iespējotu makrokomandas, drošības iestatījumiem jābūt uzstādītiem kā vidējiem.

Ieslēdzot Izplūžu testu, parādīsies jautājuma aile. Atbildēt uz jautājumu: “Enable macros?” (“Iespējot

22

makrokomandas?”) ar “Y” un jautājumu “Update data of other data sources?” (atjaunināt datus no

citiem datu avotiem?) ar “N” (neatjaunināt). Programmatūra tagad ir pieejama lietošanai.

2.2. Darblapa Discharge test (izplūžu tests)

Izplūdes testa datu ievades darblapa ir ilustrēta attēlā zemāk.

2.2.1.attēls. Izplūdes testa datu ievades darblapa

1. Normāla opcija sajaukšanās zonu kalkulācijas lietošanai;

2. Izvēles pieeja, ko var lietot samazinātu sajaukšanās zonu kalkulācijai gadījumos, kad ir VKS pārsniegumi

ūdensobjekta līmenī.

Ir pieejami četri ūdensobjektu standarta veidi (upe, kanāls, grāvis vai mazs kanāls un ezers), ko jālieto

vairumam zemieņu ūdeņu, bet tiek piedāvāta papildus iespēja, kur balstoties uz specifiskām attiecīgā

ūdensobjekta īpašībām, var aprēķināt gultnes raupjumu (skatīt nodaļu 2.3.).

DISCHARGE TEST EXISTING AND REDUCED DISCHARGESb

INPUT DATA SURFACE WATER INPUT DATA DISCHARGE LIST OF SUBSTANCES

flow Q discharge 900 m3/hr

flow Q opp. 975,00 m3/s diameter pipe D 0,56 m

depth h 4 m substance Substance X

width b 250 m effluent concentration Ce 390,0 µg/l

MAC x = 3 MAC = 3,000000 µg/l M25 (Ce/delta C25) 29,1

upstreamconc. C w 0,000000 µg/l EQS x = 1 EQS = 1,000000 µg/l delta C 25 13,27 µg/l

L = 1000 m VR x = 0,05 NR = 0,050000 µg/l C 25 13,3 µg/l

X = 10 % ML (= Ce/delta CL) = 329,5

Substance X = M25 = 29 delta CL = 1,18 µg/l

Delta C after complete mixing: 10 % of EQS

10

DISCHARGE-TEST EXISTING DISCHARGE Substance X 330 CL = 1,18 µg/l

step 1 Ce >= EQS ?

↓ C 25 >MAC? → YES → MAC criteria cannot be met!

YES → (acute toxic effects?) Length MAC-mz: 151 m > L-mac: 25 m

↓ is width watersystem >100 m?

step2 delta C-compl-mix.> 0,1*EQS ? → NO attention CL>EQS! → criteria of EQS mixing zone cannot be met (rough) estimate of available space

↓ downstream on water body or river

NO basin level based on complete mixing:

↓ 10 comparable discharges

upstreamconc. Cw known?

↓

YES

↓

step 3 delta C + Cw > EQS?

↓

YES

↓ step 4 criteria of EQS-mixing zone cannot be met: length of mixing zone: 1394 m > ( L: 1000 m)

(if necessary a complex calculation i.c.w. the competent authorithies can be carried out by the company responsible for the discharge)

conclusion: determine the limiting factor!: AA-EQS- mixing zone or the MAC-mixing zone and (if necessary) run the discharge test with adequate f low conditions

DIMENSIONS OF THE WATER BODY

length [km]: 30

average width [m]: 250

river

canal

ditch or small canallake

DDEalpha-Endosulfanalpha-HCHbèta-HCH

gamma-HCHHeptachlorineHeptachloroepoxide

existing discharge

reduced discharge

1. 2.

23

Ievades dati šajā līmenī ir ūdensobjekta plūsma, dimensijas (dziļums un platums) un potenciāli

problemātiskās ķīmiskās vielas koncentrācija augšpus izplūdes, ja pieejama. Ezeru ūdeņu gadījumā

jāievada papildus vērtība (ezera garums).

Izplūdi var raksturot ar plūsmu un vielas koncentrāciju notekūdeņos. Kur iespējams, notekūdeņu

izplūdes caurules diametrs arī ir nozīmīgs, jo tas nosaka notekūdeņu plūsmas ātrumu. Ja šāda

informācija nav pieejama, var lietot noklusējuma vērtību, lai piešķirtu nominālo izplūdes plūsmas

ātrumu apmēram 2 m/sek.

Novadīto vielu var izvēlēties no piedāvātā vielu saraksta. Taču, ja potenciāli problemātiskā ķīmiskā

viela sarakstā nav, ir iespēja izvēlēties “substance x”, kā arī ievadīt tās VKS, kas var būt noderīgi jaunu

piesārņojošo vielu gadījumā.

Visnozīmīgākie ir kritēriji, ko lietot novērtējumam – 2.pakāpē noklusējuma vērtība upēm, par ko ir

panākta vienošanās kā par pieņemamu piesārņojošās vielas pārsniegumu zonu, ir mazāka nekā 10

ūdensobjekta platumi vai garums, kas nepārsniedz 1 kilometru, ja vien nav identificētas jutīgās zonas.

Šajā kontekstā jutīgās zonas nozīmē dzeramā ūdens apgādes ņemšanas vietas vai vietas ar īpašu

zinātnisko interesi (piem., īpaši aizsargājamās dabas teritorijas). Ja šie kritēriji ir izpildīti tā, ka VKS

atbilstība šajās robežās ir sasniegta, nav nepieciešams šo jautājumu izskatīt tālāk. Var fiksēt

sajaukšanās zonu.

No vielu saraksta var izvēlēties vielu. Kad vielas izvēle izdarīta, tās attiecīgās robežvērtības tiek

automātiski izvēlētas novērtējumam. Dažām prioritārajām vielām (metāliem) šīs robežvērtības var

izteikt kā izšķīdušās vērtības. Izplūžu tests aprēķina kopējo koncentrāciju ūdensobjektā. Tas nozīmē,

ka novērtējumā jālieto kopējās koncentrācijas. Tas var būt īpaši nozīmīgi metāliem, jo kopējā

koncentrācija var nozīmīgi atšķirties no izšķīdušās koncentrācijas (adsorbcijas pie suspendētajām

vielām dēļ). Kopējā koncentrāciju var aprēķināt pēc šāda vienādojuma:

Ctotal = Cdissolved + Kp*Css*Cdissolved/1000000.

Šajā vienādojumā Kp ir sadalīšanās koeficients starp suspendētajām daļiņām un izšķīdušo vielu un Css

ir suspendēto daļiņu koncentrācija ūdenī [mg/l] un Cdissolved ir koncentrācija [mg/l]. Vielām, kam

kopējā koncentrācija atšķiras no izšķīdušās koncentrācijas, piemēram, metāliem, to var izskatīt,

izvēloties iespēju “substance x”, kur var ievadīt elastīgas robežvērtības. Kopējās koncentrācijas,

iegūtas no izšķīdušajām robežvērtībām, var ierakstīt kā ievades datus. Jautājums ir, kurā pakāpē šī

problēma jāizskata: pakāpē 2 vai pakāpē 3 (komplekss novērtējums, ņemot vērā vairāk detaļu).

24

2.3. Specifiskie dati gultnes raupjumam

2.3.attēls. Specifiskie dati gultnes raupjumam

Plašākus ūdeņu veidus, tādus kā ātri plūstošas kalnu upes, var pielāgot, izvēloties “Y” šūnā, kas

2.3.attēlā apvilkta ar sarkanu apli. Tas ļauj ievietot specifiskus gultnes raupjuma datus. Šie dati tiek

lietoti, lai aprēķinātu Manninga raupjuma konstanti.

2.4. Darblapa Output (“Calculation of Mixing”) (izvade “Sajaukšanās zonu

kalkulācija”)

RECEIVING WATER BODY: river DISCHARGE

flow Q 1500 m3/s flow of discharge Q-dis 100 m3/hr = 0,028 m3/swith b 50 m diameter pipe D 0,42 m

depth h 2 m area pipe A 0,1385 m2

streaming velocity v 15,000 m/s a = 2 discharge in the middle a = 1, discharge at the riverbank a = 2 k-value 0,05 m b = 1 discharge at riverbed or the surface b = 1, discharge at medium depth b = 2

Chezy C 48 m(1/2)/s c = 2 c = ratio velocities at transition from jet to plume ( v-jet-max / v )alpha-coëfficiënt 0,6 - discharge velocity v-dis 0,20 m/s 0,20 m/s

disp-y (b) 1,194 m2/s hydraulic radius l(Q): 0,37 m 90,27 = 4*pi*WORTEL(Dy*Dz)/ (a*Qloz/3600)disp-y (s) 0,001 m2/s maximum mixing factor Qw-body/Qdis: 54000 0,48 = 1/(5.6*l(Q))disp-y (u) 1,194 m2/s jet or plume at the point of discharge: PLUMEL-mixing y 9995 m

beta-coëfficiënt 0,067 -disp-z (b) 0,1334 m2/s x3Dplume-max (m) = 35,8disp-z (s) 0,001 m2/sdisp-z (u) 0,133 m2/s

L-EQS 1368 mx (m) Ce/Cx

0 19 808 3D plume-area18 161627 242436 323261 421286 5003111 5686 2D plume-area136 6295236 8294336 9898436 11276536 12503636 13620736 14652836 15616936 16523

1036 173841236 18988

L-EQS 7 4251,6L-MAC 20,9 1396,9 1397

L-EQS 1000 6617,4L-MAC 25,0 1866,8

L-EQS 1368 7011,1 L-MAC 25 1591,8

mixingfactor M =Ce/Cx

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

0 500 1000 1500distance x [m]

mixingfactor M = Ce/Cx

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

20000

0 500 1000 1500distance x [m]

concentratien [ug/l] as a function of the distance

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

0 200 400 600 800 1000 1200 distance in m

Cx EQSCupstreamMAC

2.4.1.attēls. Darblapas “Calculation of mixing” izvades dati

BOTTOM ROUGHNESS FOR SPECIFIC WATERS

Do you want to use specific values for bottom roughness (Y/N)? n

TYPE OF CHANNELS AND DESCRIPTION

Natural streams - minor streams (top width at floodstage < 100 ft)1. MAIN CHANNELS

a. clean, straight, full stage, no rifts or deep pools b. same as above, but more stones and weeds

c. clean, winding, some pools and shoals

d. same as above, but some weeds and stones e. same as above, lower stages, more ineffective

slopes and sections f. same as "d" with more stones

g. sluggish reaches, weedy, deep pools

h. very weedy reaches, deep pools, or floodways with heavy stand of timber and underbrush

2. MOUNTAIN STREAMS, NO VEGETATION IN CHANNEL, BANK S USUALLY

STEEP, TREES AND BRUSH ALONG BANKS SUBMERGED AT HIGH STAGES a. bottom: gravels, cobbles, and few boulders

b. bottom: cobbles with large boulders

What type of water are we dealing with (type 1 or 2)? 2In what category does the water fall? (type a,b,c,d,e,f,g or h) b

Manning roughness constant 0,05

Minimum Normal Maximum Minimum Normal Maximum B d

0,025 0,03 0,033 0,039 0,123 0,206 25 40,03 0,035 0,04 0,112 0,248 0,450 25 3

0,033 0,04 0,045 0,157 0,369 0,577 25 20,035 0,045 0,05 0,277 0,819 1,197 25 4

0,510 1,038 1,633 25 40,045 0,05 0,06 0,577 0,825 1,411 25 20,05 0,07 0,08 1,674 4,797 6,665 25 10

5,717 10,564 19,522 25 10

0,03 0,04 0,05 0,131 0,474 1,026 10 30,04 0,05 0,07 0,411 0,866 2,033 10 2

give the width of the water body [m]: 50give the depth of the water body [m]: 2

0,732 50 2

Manning constants Chezy constants dimensions

0,055

0,15

0,04 0,048

0,075 0,1

25

2.darblapā “Calculation of Mixing” tiek veikti aprēķini, lai noteiktu sajaukšanās zonas, tiek sakārtoti

rezultāti, un identificēta sajaukšanās pazīme (piesārņojuma izkliedes areāla vai strūklas sajaukšanās).

Sajaukšanās faktors tiek kalkulēts kā attāluma funkcija līdz izplūdes punktam. Ir pievienota robeža,

kurā 3D-piesārņojuma izkliedes areāls mainās 2D-piesārņojuma izkliedes areālā. Rādītajā piemērā

(2.4.1.attēlā) šis attālums ir vienāds ar vērtību 35.8m. Pēc šī attāluma, 2-2D piesārņojuma izkliedes

areāls ir dominējošais sajaukšanās modelis.

26

Šajā pakāpē tiek kalkulētas sajaukšanās zonu dimensijas un tiek prezentēti nepieciešamie samazinājumi, lai sasniegtu pieņemamos kritērijus. Ūdensobjekta

apjoms, ko aizņem sajaukšanās zona, tiek kalkulēts, tāpat kā koncentrācija pēc pilnīgas sajaukšanās lielākā attālumā pēc izplūdes samazināšanas (ja nepieciešams),

lai sasniegtu kritērijus. Šie rezultāti prezentēti kā % no VKS (2.4.2.attēls).

2.4.2.attēls. Darblapas “Calculation of mixing” izvades dati

Visām prezentētajām izvēles iespējām novērtējumam lietotais caurplūdums ir dots tabulas veidā. Tas ir nozīmīgi plūdmaiņu ūdeņu gadījumos, jo plūsmas dati,

lietoti maksimāli pieļaujamās koncentrācijas (MPK) novērtējumam, var atšķirties no ūdens plūsmas datiem, lietotiem gada vidējās VKS novērtējumam.

Izvēloties “Y” (apvilktais lauks 2.4.2.attēlā), var izvēlēties elastīgas dimensijas. Šo izvēļu sekas – koncentrācija izvēlētajā garumā un sajaukšanās zonas apjoms

ūdensobjekta līmenī – ir prezentēti tabulā (2.4.2.attēlā).

Chosen L yflexible choice of dimensions of the mixing zone →→→→ X-mac 25

X-L 1368

conc.[%EQS] after compl. mixing andlength concentration B-max[m] L[m] area [m2] % on water body level having met mixing zone critera

concentration at L-MAC 3,00 (4 m) 0,4 4 1 1,6

concentration at L-EQS 0,10 (30 m) 16,1 30 380 1,6

concentration at L-MAC 0,61 (25 m) 2,1 25 41 1,6concentration at L-EQS 0,10 (1000 m) 14,9 1000 11699 1,6

concentration at L-MAC 0,61 (25 m) 2,1 25 40 1,6concentration at L-EQS 0,08 (1368 m) 17,2 1368 18506 1,6

CONCLUSIONS: discharge can meet criteria of MAC and AA-EQS-mixin g zone according NL discharge-test criteria: predefined dimensions for MAC-mixing zone: L-max= 2 5 m and AA-EQS-mixing zone: L-max: 1000 m

0,0000

0,0127

0,39000,0014

0,00130,6169

FLEXIBLE APPROACH:CHOSEN LENGTH FOR MIXING ZONE

RESULTS: concentrations and dimensions of the mixing zones and impact at water body level

CALCULATED DIMENSIONS OF THE MIXING ZONE

DIMENSIONS OF MIXING ZONE ACCORDING NL-DISCHARGE-TE ST

27

Kur nevar izveidot pieņemamu sajaukšanās zonas garumu, lietojot izplūžu testa programmatūru,

kompetentajai iestādei jāizlemj, vai:

a) ir papildus pasākumi, ko var adoptēt, lai samazinātu sajaukšanās zonas apmērus VAI

b) gadījums ir sarežģīts un prasa vēl detalizētāku novērtējumu 3.pakāpē.

2.5.2.5.2.5.2.5. Darblapa “Mixing in tidal situations” (sajaukšanās plūdmaiņu situācijās)

Šī darblapa piedāvā aptuvenu akumulācijas aprēķinu plūdmaiņu kustības dēļ, un ļauj salīdzināt

saldūdeņu un plūdmaiņu ūdeņu situāciju. Jāievada specifiskie dati attiecībā uz neto plūsmu, paisuma

plūdiem un bēguma plūsmu. Šis ir arī Q-90 un Q-95 plūdmaiņu plūsmas gadījums, ko var ievadīt MPK

novērtējumam. Jāuzsver, ka tas piedāvā relatīvo sajaukšanās plūdmaiņu ūdeņos sliktākā gadījuma

novērtējumu, bet ir pieejami vēl kompleksāki un sarežģītāki modeļi, kas var būt vairāk piemēroti.

Šī iespēja tiek aktivizēta, ievietojot “Y” šūnā, kas 2.5.1.attēlā apvilkta ar zilu apli. Šajā gadījumā MPK

un VKS sajaukšanās zonu novērtējums tiek veikts vienlaicīgi, kā ievades datus lietojot atšķirīgas

plūdmaiņu plūsmas.

2.5.1.attēls. Darblapas “Mixing in tidal situations” ievades dati

1. Plūsmas dati, ko lietot kā ievades datus gada vidējā VKS sajaukšanās zonas novērtējumam

plūdmaiņu ūdeņos. Tā var būt (mediāna vai vidējais) plūdmaiņu plūsma vai Q90 vai Q95 plūdmaiņu

plūsma kā sliktākā gadījuma pieeja. N.B. Plūdmaiņu plūsmām un bēguma plūsmām ir jāatbilst vidējai

Q90 vai Q95 neto plūsmai.

28

2. Principā MPK kritēriji ārpus MPK sajaukšanās zonas ir jāizpilda vienmēr! Plūdmaiņu ūdeņiem Qmin

(=0) varētu nebūt saprātīga, jo zemas plūdmaiņu plūsmas ilgst ļoti īsu brīdi. Šajā gadījumā risinājums

varētu būt zemas plūsmas apstākļi, piemēram, Q90 vai Q95 plūdmaiņu plūsma, atbilstoši Q90 vai Q95

neto plūsmai.

Aptuvenas akumulācijas aplēses plūdmaiņu kustības dēļ

Kalkulējot GV-VKS un MPK sajaukšanās zonas plūdmaiņu situācijās, kā ievades datus novērtējumam

jālieto plūdmaiņu plūsmas dati. 2.5.1.attēlā redzams, ka MPK un GV-VKS sajaukšanās zonu

novērtējumam var ievadīt dažādus plūdmaiņu un neto plūsmu datus. Kuras neto plūsmas (Qnet) un

saistītās plūdmaiņu plūsmas ir jālieto?

Iespējamie varianti:

- Vidējā Q90 vai Q95 zemākā neto plūsma un saistītās plūdmaiņu plūsmas akumulācijas

kalkulācijai plūdmaiņu kustības dēļ

Ievades dati piesārņojuma izkliedes areālu sajaukšanās kalkulācijai:

- piemēram: Q90 vai Q95 zema plūdmaiņu plūsma MPK-sajaukšanās zona

- piemēram: vidējā plūdmaiņu plūsma GV-VKS-sajaukšanās zona

(delta C = dCacc-tidal + delta-C-plume-mixing)

29

2.6. Darblapa “Legend” (“Skaidrojumi”)

Šajā darblapā aplūkotas modeļa aprēķinos pielietotās formulas (2.6.1.attēls).

2.6.1.attēls. Modeļa aprēķinos pielietotās formulas

30

2.7. Darblapa “Multiple discharge” (darblapa izplūdēm ar daudzām vielām)

Ar šo darblapu ir ērti strādāt, ja no vienas izplūdes izplūst vairākas vielas, kam grib noteikt sajaukšanās zonas. Pēc pirmajā darblapā aprēķinātajiem sajaukšanās

koeficientiem, kas aprēķināti pēc datu ievades darblapā “Discharge-test”, var sarēķināt sajaukšanās zonas citām vielām no tās pašas izplūdes vietas. 2.7.1.attēla

piemērā var redzēt, ka sarkanas iekrāsojas sajaukšanās zonas, kurām sajaukšanās zonas garums metros (Length of EQS-mixing zone (m)) pārsniedz modeļa

noklusējumā iestādīto garumu (10*upes platums) un kurām koncentrācija šajā garumā (CL, mg/l) pārsniedz VKS. Kolonā C-monitorings-point tiek aprēķināta

koncentrācija monitoringa punktā. Monitoringa punkts ir izraudzīts punkts, reprezentatīvs ūdensobjektam, kur tiek monitorēta ūdensobjekta kvalitāte. Šis punkts

tiek izvēlēts tādā veidā, ka tas neatrodas sajaukšanās zonas apgabalā (ar 1000 m maksimumu no izplūdes punkta). Relatīvi lielā attāluma līdz izplūdes punktam dēļ

tiek pieņemts, ka monitoringa punktā notiek pilnīga sajaukšanās.

2.7.1.attēls. Darblapas “Multiple discharge” ievades un izvades dati

31

3. Maksimāli pieļaujamās slodzes aprēķins pēc izplūžu testa

rezultātiem

Šajā nodaļā parādīts, kā tiek iegūta formula maksimāli pieļaujamās piesārņojošās slodzes

notekūdeņos aprēķinam.

Cw-korektēts →M (M + 1) * Cw, kur

M – sajaukšanās faktors attālumā L (noklusējumā gadījuma L = 10 * upes platums);

Cw – fona koncentrācija (koncentrācija augšpus izplūdes, izplūdes neietekmēta); šīs koncentrācijas

mērvienībai jābūt tādai pašai kā vides kvalitātes standarta mērvienībai.

Cw-korektēts jāaprēķina, jo ūdensobjektā tiek pievienota plūsma, fona koncentrācija arī tiek atšķaidīta.

∆Catļautais = VKS-Cw-korektēts, kur

∆Catļautais – atļautais koncentrācijas pieaugums notekūdeņos.

Ceffl-atļautais var iegūt sekojoši:

Cw + (Ceffl-Cw)/(M+1) = VKS ==>(Ceffl-Cw)=(M+1)*(VKS-Cw) ==> Ceffl = (M+1)*VKS - M*Cw, kur

Ceffl-atļautais – atļautā koncentrācija notekūdeņos;

Ceffl – koncentrācija notekūdeņos.

Tātad, kopsavelkot visu augstāk minēto, kad ar Excel izplūžu testu ir aprēķināts sajaukšanās faktors

M attālumā L, maksimālā slodze piesārņojošai vielai notekūdeņos aprēķināma pēc sekojošās

formulas:

Maksimālā slodze = Qdischarge*((M+1)*VKS-M*Cw,

kur Qdischarge - notekūdeņu caurplūde.

Ar Qdischarge mērvienību [m3/h] un VKS and Cw mērvienību [mg/l]:

maksimālā slodze is 8760*Qdischarge*((M+1)*VKS-(M*Cw))/1000000 = [t/gadā]

32

Sajaukšanās faktoru M attālumā L iespējams iegūt, aizpildot Excel bāzēto izplūžu testu, skatīt

3.1.attēlu.

3.1. attēls. Sajaukšanās faktora M attālumā L piemērs Excel bāzētajā izplūžu testā

PRAKTISKS PIEMĒRS:

Upes dati:

Cw = 1 mg/l

Q90 = 15 m3/s

Dziļums: 3 m

Platums: 30 m

Notekūdeņu izplūdes dati:

Notekūdeņu caurplūde = 275 m3/h

Koncentrācija vielai x = 100 mg/l

Kritēriji:

VKS: 2 mg/l

MPK: 10 mg/l

M = 67

VKS and Cw mērvienība [mg/l]:

33

Maksimālā slodze is 8760*Qdischarge*((M+1)*VKS (mg/l)-M*Cw (mg/l)) * 1000 (kg/gadā) =

8760*275*((67+1)*2-(67*1))/1000000 = 166.22 tonnas/gadā

34

Izmantotā literatūra

Discharge test for fresh and tidal waters: a quick guide for the user, 2011.03.31. Pieejams:

http://apps.helpdeskwater.nl/prog/extra/emissieimmissie/documents/quick_guide_EN.pdf

User manual discharge test, 2009.12.09.

Seol Dong-Guan, 17.05.2010. Jets and Plumes. Environmental Fluid Mechanics II. Stratified Flow and

Buoyant Mixing. INSTITUTE FOR HYDROMECHANICS. Pieejams: http://www.ifh.uni-

karlsruhe.de/lehre/envflu_II/Downloads/EFMII-JetPlume.ppt.pdf

Deltares un Rijkswaterstaat organizēto apmācību Amsterdamā 2014. gada 26. – 28. martā materiāli.

Pieejami: LVĢMC

Kleissen, F.M., 2012. Assessing discharges to surface waters. Pieejams:

http://dtvirt35.deltares.nl/products/30499

Eiropas Komisijas Tehniskās pamatnostādnes sajaukšanās zonu noteikšanai atbilstīgi Direktīvas

2008/105/EK 4. panta 4. punktam

Konsultācijas ar D.Bijstra, Nīderlandes Vides un infrastruktūras ministrijas ūdens kvalitātes un dabas

nodaļas padomnieku, 2014. g. oktobris

35

PIELIKUMI

36

1.pielikums

ID ID, ja

patiess ID, ja

nepatiess Apraksts

1 48 37 Sākuma tests: Notekūdeņu izplūde lielāka par 0?

2 39 34 Vieta sākotnēji noteikta?

3 NULL NULL Gala koncentrācija mazāka par VKS, izplūde atbilstoša

4 NULL NULL Notekūdeņu koncentrācija mazāka par VKS, izplūde atbilstoša

5 NULL NULL Koncentrācija > MAC - veikt atbilstošus pasākumus vai lūgt padomu

6 7 25 Vai sastopama plūdmaiņu ietekme (plūdu plūsma lielāka par 0)?

7 128 8 Plūdmaiņu sajaukšanās un blīvumu atšķirība notekūdeņos un saņemošajos ūdeņos?

8 128 127 Plūdmaiņu sajaukšanās un vertikālais blīvuma gradients?

9 13 3 Koncentrācija pēc plūdmaiņu sajaukšanās (jet3d) > VKS?

10 14 98 Pieaugums koncentrācijā ūdens tipā 3 (jet3d) > X% of VKS?

11 13 3 Koncentrācija ūdens tipā 3 (plume) > VKS?

12 14 99 Pieaugums koncentrācijā ūdens tipā 3 (plume) > X% of VKS?

13 NULL NULL Gala koncentrācija lielāka, kā atļauts - veikt atbilstošus pasākumus vai prasīt padomu

14 NULL NULL Gala koncentrācijas pieaugums lielāks par X% no GV-VKS - veikt atbilstošus pasākumus vai prasīt padomu

15 NULL NULL Virs 1.pakāpes sliekšņa, iet uz 2.pakāpi

16 17 6 Ūdeņu tips 4?

17 130 18 Ūdeņu tips 4 ar blīvuma atšķirībām notekūdeņos un saņemošajos ūdeņos

18 130 29 Ūdeņu tips 4 ar vertikālo blīvuma gradientu

19 13 3 Koncentrācija (plume) - ūdeņu tips 4 > VKS?

20 14 101 Koncentrācijas pieaugums (plume) - ūdeņu tips 4 > X% VKS?

21 13 3 Koncentrācija (jet 3d) - ūdeņu tips 4 > VKS?

22 14 100 Koncentrācijas pieaugums (jet3d) - ūdeņu tips 4 > X% VKS?

23 24 25 Ūdeņu tips 2 (nav nozīmīgas plūsmas)?

24 126 125 Ūdeņu tips 2: vertikālās blīvuma atšķirības notekūdeņos un saņemošajos ūdeņos?

25 124 123 Ūdeņu tips 2: blīvuma atšķirība notekūdeņos un saņemošajos ūdeņos?

26 13 3 Ūdeņu tips 2 (plume), gala koncentrācija > VKS?

27 13 3 Ūdeņu tips 1: gala koncentrācija > VKS?

28 14 105 Ūdeņu tips 2 (plume), koncentrācijas pieaugums > X% VKS?

29 14 103 Ūdeņu tips 1 (plume), koncentrācijas pieaugums > X% VKS?

30 13 3 Ūdeņu tips 2 (jet3d), koncentrācijas pieaugums > VKS?

31 13 3 Ūdeņu tips 1 (jet3d), gala koncentrācija > VKS?

32 14 104 Ūdeņu tips 2 (jet3d), koncentrācijas pieaugums > X% VKS?

33 14 102 Ūdeņu tips 1 (jet3d), koncentrācijas pieaugums > X% VKS?

34 16 23 Eksistē plūdmaiņas?

35 NULL NULL Gadījumu nevar atrisināt 1.pakāpē, dodies uz 2.pakāpi

36 NULL NULL Koncentrācija mazāka, kā kritērijs, izplūde atbilstoša (1.pakāpe)

37 NULL NULL Nav caurplūduma plūsmas, nav derīgu datu

37

ID ID, ja

patiess ID, ja

nepatiess Apraksts

38 NULL NULL Koncentrācija pēc plume izplešanās ar blīvuma atšķirību

39 43 42 Blīvuma atšķirība notekūdeņos un saņemošajos ūdeņos (iestatīta)

40 13 3 Iepriekšnoteikts un plume koncentrācija

41 13 3 Iepriekšnoteikts un jet3D koncentrācija

42 97 40 Iepriekšnoteikts, pieaugoša koncentrācija - plume > 10% VKS?

43 96 41 Iepriekšnoteikts, pieaugoša koncentrācija - Jet3D > 10% VKS?

44 NULL NULL Koncentrācijas pieaugums mazāk, kā 10% VKS, izplūde atbilstoša

45 131 2 Izplūde ūdeņu tipā 6 vai 7?

46 13 3 Ūdeņu tips 6 vai 7, koncentrācija > VKS?

47 14 95 Pieaugums ūdeņu tipā 6 vai 7 > X% VKS

48 106 4 Koncentrācija notekūdeņos > VKS?

49 NULL NULL Koncentrācijas pieaugums mazāks par 10% VKS, izplūde atbilstoša

50 14 9 Jauna izplūde un ūdeņu tips 3 vai 5 (jet3d)

51 14 11 Jauna izplūde (plume) un ūdeņu tips 3 vai 5

52 14 19 Jauna izplūde (plume) un ūdeņu tips 4

53 14 21 Jauna izplūde (jet3d) un ūdeņu tips 4

54 14 26 Jauna izplūde (plume), ūdeņu tips 2

55 14 30 Jauna izplūde (jet3d), ūdeņu tips 2



58 14 40 Jauna izplūde (plume), iepriekšnoteikts

59 14 41 Jauna lokalizācija (jet3d), iepriekšnoteikts

60 14 46 Jauna izplūde (jet3d), ūdeņu tips 6 vai 7

61 9 49 Jauna izplūde, ūdeņu tips 3 vai 5 (jet3d)

62 11 49 Jauna izplūde, ūdeņu tips 3 vai 5 (plume)







69 40 49 Jauna izplūde (plume), iepriekšnoteikts

70 41 49 Jauna lokalizācija (jet3d), iepriekšnoteikts

71 46 49 Jauna izplūde (jet3d), ūdeņu tips 6 vai 7

72 13 49 Ūdeņu tips 3 vai 5 (jet3d), koncentrācijas pieaugums > X % VKS?

73 13 49 (Plume) Ūdeņu tips 3 vai 5, koncentrācijas pieaugums > X % VKS?

74 13 49 (Plume), ūdeņu tips 4, koncentrācijas pieaugums > X % VKS?

75 13 49 (Jet3) Ūdeņu tips 4, koncentrācijas pieaugums > X % VKS?

76 13 49 (Plume) Ūdeņu tips 2, koncentrācijas pieaugums > X % VKS?

77 13 49 (jet3d) Ūdeņu tips 2, koncentrācijas pieaugums > X % VKS?

78 13 49 (Plume) Ūdeņu tips 1, koncentrācijas pieaugums > X % VKS?

79 13 49 (jet3d) Ūdeņu tips 1, koncentrācijas pieaugums > X % VKS?

38

ID ID, ja

patiess ID, ja

nepatiess Apraksts

80 13 49 (Plume) iepriekšnoteikts, koncentrācijas pieaugums > X % VKS?

81 13 49 (jet3d) iepriekšnoteikts, koncentrācijas pieaugums > X % VKS?

82 13 49 (jet3d) ūdeņu tips 6 vai 7, koncentrācijas pieaugums > X % VKS?

83 84 3 Jauna izplūde, koncentrācija notekūdeņos > VKS?

84 5 46 (jet3d) Koncentrācija > MPK? (ūdeņu tips 6 vai 7)?

85 5 41 (jet3d) Koncentrācija > MPK? (iepriekšnoteikts)?

86 5 40 (Plume) Koncentrācija > MPK? (iepriekšnoteikts)?

87 5 21 (jet3d) Koncentrācija > MPK? (Ūdeņu tips 4)?

88 5 19 (Plume) Koncentrācija > MPK? (Ūdeņu tips 4)?

89 5 9 (jet3d) Koncentrācija > MPK? (Ūdeņu tips 3 vai 5)?

90 5 11 (Plume) Koncentrācija > MPK? (Ūdeņu tips 3 vai 5)?





95 84 46 MPK > 0 (Ūdeņu tips 6/7)?

96 85 41 MPK > 0 (iepriekšnoteikts)?

97 86 40 MPK > 0 (iepriekšnoteikts)?

98 89 9 MPK > 0 (Ūdeņu tips 3/5)?

99 90 11 MPK > 0 (Ūdeņu tips 3/5?

100 87 21 MPK > 0 (Ūdeņu tips 4)?

101 88 19 MPK > 0 (Ūdeņu tips 4)?

102 91 31 MPK > 0 (Ūdeņu tips 1)?

103 92 27 MPK > 0 (Ūdeņu tips 1)?

104 93 30 MPK > 0 (Ūdeņu tips 2)?

105 94 26 MPK > 0 (Ūdeņu tips 2)?

106 107 45 Uz 1.pakāpi?

107 122 108 Ūdeņu tips 8?

108 122 109 Ūdeņu tips 7?

109 35 110 Ūdeņu tips 5?

110 35 111 Ūdeņu tips 3?

111 112 114 Ūdeņu tips 2?

112 113 116 Neto caurplūdums (90%-ile) > 10 m3/s?




116 15 36 Rel. pieaugums (%VKS) > 6 %?

117 15 36 Rel. pieaugums (%VKS) > 2.5 %?



120 15 36 Rel. pieaugums (%VKS) > 1 %

121 15 36 Rel. pieaugums (%VKS) > 0.5 %

39

ID ID, ja

patiess ID, ja

nepatiess Apraksts

122 15 36 Efektīvais plūsmas tilpums > 5 m3/s?

123 29 103 Ūdeņu tips 1, plume, lietot relatīvo izmaiņu kritēriju?

124 33 102 Ūdeņu tips 1, jet, lietot relatīvo izmaiņu kritēriju?






130 22 100 Ūdeņu tips4, jet, lietot relatīvo izmaiņu kritēriju?

131 47 95 Ūdeņu tips 6/7, jet, lietot relatīvo izmaiņu kritēriju?

Documents

WP4. Rokasgr āmata sajaukšan ās zonu noteikšanai...7 1.2. Aplikācijas ekrāna forma, pēc Eiropas kā reģiona izvēlēšanās Pēc valodas izvēles (Eiropas aplikācijai pieejama