Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Receptor modeling of air contaminants

Simeonov V.

Proceedings of ECOpole

|

2007

|

Vol. 1, No. 1/2

53--58

EN

The aim of the present communication is to discuss the options for studying the environmental contaminants by the use of chemomctric strategies. The problem with source apportioning of environmental data is considered through the receptor modeling approach being very effective statistical tool in chemomctrics. Data sets from two major regions (region of Krakow, Poland and Vienna, Austria) are classified, apportioned and modeled by the use of cluster analysis, principal components analysis, self-organizing maps approach and chemical mass balancing modeling. It is shown that in many cases the balancing could be achieved by already classical methods like cluster and factor analysis but in other cases additional strategies contribute significantly to the adequate modeling and interpretation process. It is our deep conviction that a reliable source apportionment of environmental contaminants and correct estimation of the contribution of the pollution sources to the total mass can be expected if various strategies are involved to one and the same object of study. The methods mentioned are extremely important as information sources for risk assessment observations and for decision making procedures.

PL

Przedyskutowano możliwości zastosowania metod chemometrycznych do badań zanieczyszczenia środowiska z wykorzystaniem strategii chemometrycznych. Problem określenia źródła danych środowiskowych jest rozważony za pomocą modelowania receptora, będącego bardzo efektywnym narzędziem statystycznym w chemometrii. Dane pomiarowe dotyczące dwóch regionów (miasta Krakowa. Polska i kilka miast austriackich) zostały opracowane za pomocą analizy skupień, analizy głównych składowych, map samoorganizujących i bilansu mas chemicznych Wykazano, że w wielu przypadkach bilansowanie mogłoby być dokonane klasycznymi metodami, jak skupienia i analiza czynnikowa, ale w innych przypadkach dodatkowe metody przyczyniają się znacząco do odpowiedniego modelowania i interpretacji wyników. Zastosowanie różnych metod do analizy wyników badań pozwali na określenie środowiskowych źródeł zanieczyszczeń i poprawne obliczenie wkładu tych źródeł w całkowitą masę zanieczyszczeń. Wspomniane metody są równie ważne jak źródło informacji w ocenie ryzyka i przy opracowywaniu procedur decyzyjnych.

2

Receptor modeling of air contaminants

Simeonov V.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2007

|

Vol. 14, nr 7

669-691

EN

The aim of the present paper is to discuss the options for studying the environmental contaminants by the use of chemometric strategies. The problem with source apportioning of environmental data is considered through the receptor modeling approach being very effective statistical tool in chemometrics. Data sets from two major regions (region of Krakow, Poland and several Austrian cities) are classified, apportioned and modeled by the use of cluster analysis, principal components analysis, self-organizing maps approach and chemical mass balancing modeling. It is shown that in many cases the balancing could be achieved by already classical methods like cluster and factor analysis but in other cases additional strategies contribute significantly to the adequate modeling and interpretation process. It is our deep conviction that a reliable source apportionment of environmental contaminants and correct estimation of the contribution of the pollution sources to the total mass can be expected if various strategies are involved to one and the same object of study. The methods mentioned are extremely important as information sources for risk assessment observations and for decision making procedures.

PL

Przedyskutowano możliwości zastosowania metod chemometrycznych do badań zanieczyszczenia środowiska z wykorzystaniem strategii chemometrycznych. Problem określenia źródła danych środowiskowych jest rozważony za pomocą modelowania receptora, będącego bardzo efektywnym narzędziem statystycznym w chemometrii. Dane pomiarowe dotyczące dwóch regionów (miasta Krakowa, Polska i kilku miast austriackich) zostały opracowane za pomocą analizy skupień, analizy głównych składowych, map samoorganizujących i bilansu mas chemicznych. Wykazano, że w wielu przypadkach bilansowanie mogłoby być dokonane klasycznymi metodami, jak skupienia i analiza czynnikowa, ale w innych przypadkach dodatkowe metody przyczyniają się znacząco do odpowiedniego modelowania i interpretacji wyników. Zastosowanie różnych metod do analizy wyników badań pozwali na określenie środowiskowych źródeł zanieczyszczeń i poprawne obliczenie wkładu tych źródeł w całkowitą masę zanieczyszczeń. Wspomniane metody są ważne jako źródło informacji przy ocenie ryzyka i przy opracowywaniu procedur decyzyjnych.

3

Chemometric evaluation of the air quality in an industrial region. Case study Kosice, Slovakia

Simeonova P., Simeonov V., Lux L., Dakova I., Spanos T.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2005

|

Vol. 12, nr 7

727-737

EN

The present case study deals with the environmetric estimation of the sir quality in the urban and rural region of City of Kosice, Slovakia. The annual loads of total dust and 8 heavy metals were used as input data. Correlation, cluster, and principal components analysis were used to classify, model and interpret the data. It bas been found that a distinctive separation between the rural and urban sites is observed (cluster analysis), which indicated different dynamics of the pollution at both sites. Further, the correlation gave some hints about possible linkages between the chemical tracers but without clarifying the structure of the data sets. Using principal components analysis and regression on principal components, it was found that three latent factors determine the pollution impact - soil or mineral dust, industrial and traffic sources. It was proved that differences are present for the rural and the urban sites in the source apportioning of the total trace metal concentrations. It made possible to discuss the different pollution patterns at the rural and at the urban sites.

PL

Przedstawiono studium przypadku dotyczącego oceny środowiskowej jakości powietrza regionu koszyckiego, mającego charakter miejsko-wiejski. Danymi wejściowymi tej oceny były średnioroczne pomiary stężenia pyłu oraz 8 metali ciężkich. Do klasyfikacji, modelowania i interpretacji danych doświadczalnych zastosowano analizę: korelacji, klasterów oraz składników głównych. Za pomocą analizy klasterów stwierdzono wyraźne różnice między obszarem miejskim a wiejskim, wskazuje to na różnice w dynamice rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń powietrza w tych dwóch obszarach. Analiza korelacji wskazuje na istnienie zależności między badanymi wskaźnikami, ale nie objaśnia wyznaczonej struktury zbioru danych. Analiza składników głównych pokazuje, że 3 czynniki wpływają na obserwowany poziom zanieczyszczenia atmosfery: gleba (pył mineralny) oraz źródła przemysłowe i transport. Wyznaczono różnice w udziale tych 3 czynników na terenie miejskim oraz wiejskim.

4

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

Nikolov N., Mihailov G., Simeonov V., Mirinchev G.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2002

|

Vol. 9, nr 12

1531-1539

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.