Environmetric Study of the Water Quality of the Struma River Basin, Bulgaria. Part II. Multivariate Statistical Modeling of the Water Quality Parameters

• Autorzy: Nikolov N. , Mihailov G. , Simeonov V. , Mirinchev G.

Warianty tytułu

PL

Badania enwirometryczne jakości wody w dorzeczu rzeki Struma, Bułgaria. Część II. Multiwariancyjne modelowanie statystyczne parametrów jakości wody

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The present paper is the last part of a study concerning the water quality of Struma river and its tributaries in Bulgarian territory. Monitoring data for a long period of observation were treated by the use of various multivariate statistical approaches (cluster analysis, principal components analysis, apportioning modelling) in order to collect new type of information about the data set. It has been found that the sampling sites form four types of similarity groups according to their location along the river stream - urban, rural, inlet and background. It makes possible to organize in a better way the monitoring procedure. Further, four latent factors were found responsible for the data structure - anthropogenic, water hardness, biological and acidic. These factors explain over 75% of the total variance of the system. Finally, an apportioning procedure was carried out to indicate to what extent each source (latent factor) contributes to the formation of the chemical variables responsible for the water quality.

PL

Praca ta stanowi ostatnią część badań dotyczących jakości wody rzeki Struma i jej dopływów na terytorium Bułgarii. Gromadzone przez długi czas dane monitoringowe zostały poddane statystycznej analizie za pomocą wariancji wielokrotnej (analizy klasterów, analizy głównych komponentów, rozdzielnego modelowania) w celu zebrania nowych informacji o zgromadzonych wynikach. Stwierdzono, że miejsca pobrania próbek można podzielić na cztery, charakteryzujące się podobieństwem, grupy oraz ze względu na ich lokalizację wzdłuż biegu rzeki, a mianowicie: miejską rolniczą, w pobliżu ujść i tło. Podział ten umożliwia lepsze zorganizowanie procedury monitoringowej. Stwierdzono, że za strukturę badanych danych były odpowiedzialne cztery ukryte czynniki: antropogeniczny, twardość wody, biologiczny i kwasowość. Czynniki te wyjaśniają ponad 75% całkowitej wariancji badanego systemu. Procedura rozdzielnego modelowania pokazała, w jakim stopniu każde ze źródeł (ukryte czynniki) miało wkład w powstałe zmiany chemiczne odpowiedzialne za jakość wody.

Słowa kluczowe

EN

multivariate statistics; cluster analysis; principal component analysis; source apportioning; surface water

PL

analiza wariancji wielokrotnej; analiza klasterów; analizy głównych komponentów; rozdzielanie źródła; wody powierzchniowe

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Chemia i Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2002
• Tom: Vol. 9, nr 12
• Strony: 1531--1539
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Nikolov N.

• Department of Water Supply, Sewage, Water & Wastewater Treatment, Faculty of Hydrotechnics, University of Architecture, Civil Engineering & Geodesy, Chr. Smirnenski Blvd. 1, 1421 Sofia, Bulgaria

autor

Mihailov G.

• Department of Water Supply, Sewage, Water & Wastewater Treatment, Faculty of Hydrotechnics, University of Architecture, Civil Engineering & Geodesy, Chr. Smirnenski Blvd. 1, 1421 Sofia, Bulgaria

autor

Simeonov V.

• Chair of Analytical Chemistry, Faculty of Chemistry, University of Sofia "St. Kl. Okhridski", J. Bourchier Blvd. 1, 1164 Sofia, Bulgaria

autor

Mirinchev G.

• Executive Environment Agency of the Ministry of Environment & Waters, Tsar Boris III Blvd. 136, 1000 Sofia, Bulgaria

Bibliografia

• [1] Mihailov G., Simeonov V., Nikolaev N. and Tsakovski S.: Toxicol. Environ. Chem., submitted.
• [2] Mihailov G., Simeonov V., Nikolaev N. and Tsakovski S.: Toxcol. Environ. Chem., submitted.
• [3] Einax J., Zwanziger H. and Gneiss S.: Chemometrics in Environmental Analysis, VCH, Weinheim 1997.
• [4] Drever S.: The Geochemistry of Natural Waters. Prentice Hall, Englewood 1982.
• [5] Massart D.L. and Kaufman L.: The Interpretation of Analytical Chemical Data by the Use of Cluster Analysis, J. Wiley, NY 1983.
• [6] Vanderginste B., Massart D.L., Buydens L., De Jong S., Lewi P. and Smeyers-Verbeke J.: Handbook of Chemometrics and Qualimetrics, Elsevier, Amsterdam 1998.
• [7] Thurston G. and Spengler J.: Atmos. Environ., 1985, 19, 9.