Ero sivun ”Mikrobien määrä pohjavedessä” versioiden välillä

Opasnet Suomista
Siirry navigaatioon Siirry hakuun
(→‎Malli: vähän parannuksia käyttöliittymään)
(→‎Malli: oikeat datat mukaan, operaatiot pitää vielä muuttaa niin että ei tule ongelmia nimien kanssa)
Rivi 25: Rivi 25:


<rcode  
<rcode  
embed=1
embed=0
name='mikrobien_kulkeutuminen'  
name='mikrobien_kulkeutuminen'  
variables="
variables="
Rivi 92: Rivi 92:
category:Vedenotto|category_conditions:scenario;'1b';'1c';'1d';'1e';'2b';'2c';'2d';'2e'|
category:Vedenotto|category_conditions:scenario;'1b';'1c';'1d';'1e';'2b';'2c';'2d';'2e'|
name:RaakaLuokka|description:Raakaveden luokitus|type:selection|
name:vesilähde|description:Vesilähde|type:selection|
options:
options:;- valitse -;'Pohjavesi';Pohjavesi;'Luonnontilainen joki';Luonnontilainen joki;
;- valitse -;
'Vaikutuksen alainen joki';Vaikutuksen alainen joki;'Järvi';Järvi;'Jätevesi';Jätevesi;'custom';Oma määritelmä|
'Pohjavesi - Puhdas';Pohjavesi - Puhdas;
category:Vesi|
'Pohjavesi - Pintavesikuormitus';Pohjavesi - Pintavesikuormitus;
'Pintavesi - Vähäinen kuormitus';Pintavesi - Vähäinen kuormitus;
'Pintavesi - Keskisuuri kuormitus';Pintavesi - Keskisuuri kuormitus;
'Pintavesi - Suuri kuormitus';Pintavesi - Suuri kuormitus;'custom';Oma määritelmä|
category:Raakavesi|
name:c_A|description:Mikrobin aktiivisuuden määräävä rajapitoisuus (1/l)|default:10.0|
name:c_A|description:Mikrobin aktiivisuuden määräävä rajapitoisuus (1/l)|default:10.0|
name:mu_type|description:Mikrobien inaktivaatio|type:selection|options:'default';Oletusarvot;'custom';Oma määritelmä|
name:mu_type|description:Mikrobien inaktivaatio|type:selection|options:'default';Oletusarvot;'custom';Oma määritelmä|
name:Kampylo|description:Kampylobakteeripitoisuus (mikrobia/l)|default:'-'|
name:p_kampy|description:Kampylobakteeripitoisuus (mikrobia/l)|default:'-'|
category:Mikrobien pitoisuudet|category_conditions:RaakaLuokka;'custom'|
category:Patogeenien pitoisuudet|category_conditions:vesilähde;'custom'|
name:Ecoli|description:E.colipitoisuus (mikrobia/l)|default:'-'|
name:p_salmo|description:Salmonellapitoisuus (mikrobia/l)|default:'-'|
name:Rota|description:Rotaviruspitoisuus (mikrobia/l)|default:'-'|
name:p_ecoli|description:E.colipitoisuus (mikrobia/l)|default:'-'|
name:Noro|description:Noroviruspitoisuus (mikrobia/l)|default:'-'|
name:p_rotav|description:Rotaviruspitoisuus (mikrobia/l)|default:'-'|
name:Crypto|description:Cryptosporidiumpitoisuus (mikrobia/l)|default:'-'|
name:p_shige|description:Shigella (mikrobia/l)|default:'-'|
name:Giardia|description:Giardiapitoisuus (mikrobia/l)|default:'-'|
name:p_giard|description:Giardiapitoisuus (mikrobia/l)|default:'-'|
name:p_crypt|description:Cryptosporidiumpitoisuus (mikrobia/l)|default:'-'|
name:mu|description:Mikrobien inaktivaatiokerroin (1/d)|default:0.01|
name:mu|description:Mikrobien inaktivaatiokerroin (1/d)|default:0.01|
Rivi 120: Rivi 116:
if (is.null(scenario)) stop("Aliskenaariota ei ole määritetty!")
if (is.null(scenario)) stop("Aliskenaariota ei ole määritetty!")
if (is.null(g_input_type)) stop("Maaperän ominaisuuksia ei ole määritetty!")
if (is.null(g_input_type)) stop("Maaperän ominaisuuksia ei ole määritetty!")
if (is.null(RaakaLuokka)) stop("Mikrobipitoisuuksia ei ole määritetty!")
if (is.null(vesilähde)) stop("Mikrobipitoisuuksia ei ole määritetty!")


library(OpasnetUtils)
library(OpasnetUtils)
N_iter <- 1e3


# Patogeenien pitoisuudet
# Patogeenien pitoisuudet


if (RaakaLuokka == "custom"){
if (vesilähde == "custom"){
IRaakaPitoisuus <- list(Kampylo, Ecoli, Rota, Noro, Crypto, Giardia)
temp <- list(p_kamp, p_salmo, p_ecoli, p_rotav, p_shige, p_giard, p_crypt)
RaakaPitoisuus <- data.frame(
Patogeeni = c("Kampylobakteeri", "Salmonella", "E.coli","Rotavirus","Shigella","Giardia", "Cryptosporidium")
Patogeeni = c("Kampylobakteeri","E.coli O157:H7","Rotavirus","Norovirus","Cryptosporidium","Giardia"),  
Result = suppressWarnings(as.numeric(IRaakaPitoisuus))
c_0 <- data.frame(
Patogeeni,
Patogeenin.tyyppi = c(rep("Bakteeri", 3), "Virus", "Alkueläin"),  
Result = suppressWarnings(as.numeric(temp))
)
)
RaakaPitoisuus <- RaakaPitoisuus[!is.na(RaakaPitoisuus$Result), ]
c_0 <- c_0[!is.na(c_0$Result), ]
RaakaPitoisuus <- Ovariable("RaakaPitoisuus", data = RaakaPitoisuus)
c_0 <- Ovariable("c_0", data = c_0)
} else {
} else {
objects.latest("Op_fi2655", "muuttuja") # RaakaPitoisuus, customoitia varten
c_0 <- opbase.data("Op_fi3939") # RaakaPitoisuus, customoitia varten
RaakaPitoisuus <- EvalOutput(RaakaPitoisuus)
c_0 <- c_0[as.character(c_0$Vesilähde) == vesilähde, ]
temp <- RaakaPitoisuus@output
#c_0 <- c_0[colnames(c_0) != c("Vesilähde")]
temp <- temp[as.character(temp$Raakavesilähde) == RaakaLuokka, ]
c_0 <- Ovariable("c_0", data = c_0)
RaakaPitoisuus@output <- temp[, !colnames(temp) %in% c("TempResult", "Raakavesilähde")]
}
}


c_0 <- RaakaPitoisuus
# Inaktivaatiokertoimet


if (mu_type == "default") {
if (mu_type == "default") {
mu <- 0.01
mu <- objects.latest("Op_fi3942", "muuttuja")
}
 
# Maaperän ominaisuudet
 
if(!g_input_type %in% c("custom1", "custom2")) {
huokoisuus <- opbase.data("Op_fi3940")
vedenjohtavuus <- opbase.data("Op_fi3941")
if(scenario %in% c("2a","2b","2c")) {
n_1 <- Ovariable("n_1", data = huokoisuus[huokoisuus$Maalaji == g_input_type,]) # huokoisuus osittain kyllästyneessä vyöhykkeessä
K_us <- 2.43e-07 # vedenjohtavuus osittain kyllästyneessä vyöhykkeessä
n_2 <- Ovariable("n_2", data = huokoisuus[huokoisuus$Maalaji == g_input_type,])
K_2 <- Ovariable("K_2", data = vedenjohtavuus[vedenjohtavuus$Maalaji == g_input_type,])
} else {
n_2 <- Ovariable("n_2", data = huokoisuus[huokoisuus$Maalaji == g_input_type,])
K_2 <- Ovariable("K_2", data = vedenjohtavuus[vedenjohtavuus$Maalaji == g_input_type,])
}
}
}


Rivi 223: Rivi 239:


if (scenario[2] == "a") {
if (scenario[2] == "a") {
t_2 <- time_type1(R_2, n_2, K_2, H_2) # depends
t_2 <- time_type1(R, n_2, K_2, H_2) # depends
} else {
} else {
t_2 <- time_type2(n_2, H_2, r_2, Q_2) # depends
t_2 <- time_type2(n_2, H_2, R, Q_2) # depends
}
}


Rivi 231: Rivi 247:
t_in_2 <- inactivation(c_A, c_1, mu_2) # depends
t_in_2 <- inactivation(c_A, c_1, mu_2) # depends


cat("Pitoisuus\n")
oprint(summary(c_2, marginals = c("Patogeeni")))
cat("Kulkeutumisaika\n")
oprint(summary(t_1 + t_2, marginals = c("Patogeeni")))
cat("Inaktivaatioaika\n")
oprint(summary(t_in_2, marginals = c("Patogeeni")))


</rcode>
</rcode>

Versio 30. marraskuuta 2013 kello 13.15


Kysymys

Mitä mikrobien määrä pohjavedessa kuvaa?

Vastaus

Mikrobien määrä pohjavedessä kuvaa eri mikrobien mitattuja pitoisuuksia pohjavedessä.

Malli

Skenaariot

  • 1a - Kulkeutuminen pohjavesivyöhykkeessä päästölähteestä raakavesilähteeseen. Ei imeytystä tai pumppausta.
  • 1b - Kulkeutuminen pohjavesivyöhykkeessä päästölähteestä vedenottokaivoon. Ei imeytystä.
  • 1c - Vedenottokaivon saastuminen viemäputken rikkoutumisen tai vuodon seurauksena, kun viemärivuoto tapahtuu pohjavesivyöhykkeessä.
  • 1d - Mikrobien kulkeutuminen kaivoimeytyksestä vedenottokaivoon. Kyseessä on paineellinen akviferi, jossa vettä imeytetään hyvin johtavaan pohjavesivyöhykkeeseen, jonka yläpuolella on huonosti vettä johtava kerros.
  • 1e - Mikrobien kulkeutuminen rantaimeytyksen kautta pohjavesivyöhykkeessä vedenottokaivoon.
  • 2a - Kulkeutuminen pohjavesivyöhykkeen yläpuolella sijaitsevasta päästölähteestä raakavesilähteeseen. Ei imeytystä tai pumppausta.
  • 2b - Kulkeutuminen pohjavesivyöhykkeen yläpuolella sijaitsevasta päästölähteestä vedenottokaivoon.
  • 2c - Vedenottokaivon saastuminen viemäputken rikkoutumisen tai vuodon seurauksena, kun viemärivuoto tapahtuu pohjavesivyöhykkeen yläpuolisessa osittain kyllästyneessä vyöhykkeessä.
  • 2d - Mikrobien kulkeutuminen sadetusimeytyksestä vedenottokaivoon.
  • 2e - Mikrobien kulkeutuminen allasimeytyksestä vedenottokaivoon.

Skenaario

Valitse tyyppi:

Aliskenaariot 1

Valitse skenaario:

Aliskenaariot 2

Valitse skenaario:

Pohjavesialueen ominaisuudet 1

Etäisyys päästölähteestä (m):

Paineelliisen pohjavesivyöhykkeen paksuus (m):

Pohjavesialueen ominaisuudet 2

Etäisyys päästölähteestä (m):

Pohjavesivyöhykeen paksuus (m):

Pohjavesialueen ominaisuudet 3

Etäisyys päästölähteestä (m):

Pohjavesivyöhykeen paksuus (m):

Osittain kyllästyneen vyöhykkeen paksuus (m):

Maaperän rakenne ja hydrauliset ominaisuudet 1

Valitse maalaji tai oma määritelmä:

Maaperän rakenne ja hydrauliset ominaisuudet 2

Valitse maalaji tai oma määritelmä:

Maaperän rakenne ja hydrauliset ominaisuudet oma määritelmä 1

Huokoisuus pohjavesivyöhykkeessä:

Vedenjohtavuus pohjavesivyöhykkeessä (m/s):

Maaperän rakenne ja hydrauliset ominaisuudet oma määritelmä

Huokoisuus pohjavesivyöhykkeessä 2:

Vedenjohtavuus pohjavesivyöhykkeessä (m/s):

Huokoisuus osittain kyllästyneessä vyöhykkeessä:

Vedenjohtavuus osittain kyllästyneessä vyöhykkeessä (m/s):

Tilavuusvesipitoisuus:

Kyllästysaste:

Huokosten kokoa kuvaava parametri:

Viemärivuoto 1

Vuodon määrä (m^3/d):

Pohjaveden pinnankorkeus vedenottokaivossa(m):

Pohjaveden pinnankorkeus jätevesiviemärin kohdalla (m):

Viemärivuoto 2

Vuodon määrä (m^3/d):

Virtausnopeus akviferissä (m/s):

Imeytys 1

Imeytyksen määrä (m3/d):

Imeytys 2

Sadetuksen määrä (m3/d):

Sadetuksen pinta-ala (m^2):

Imeytys 3

Allasimeytyksen määrä (m3/d):

Imeytyksen pinta-ala (m^2):

Vedenotto

Vedenottokaivon tuotto (m3/d):

Vesi

Vesilähde:

Mikrobin aktiivisuuden määräävä rajapitoisuus (1/l):

Mikrobien inaktivaatio:

Patogeenien pitoisuudet

Kampylobakteeripitoisuus (mikrobia/l):

Salmonellapitoisuus (mikrobia/l):

E.colipitoisuus (mikrobia/l):

Rotaviruspitoisuus (mikrobia/l):

Shigella (mikrobia/l):

Giardiapitoisuus (mikrobia/l):

Cryptosporidiumpitoisuus (mikrobia/l):

Mikrobien inaktivaatio

Mikrobien inaktivaatiokerroin (1/d):

+ Näytä koodi

Perustelut

Data

Data perustuu kuviteltuun tilanteeseen.

Ero sivun ”Mikrobien määrä pohjavedessä” versioiden välillä(-)
ObsSymboliParametriSeliteArvoYksikköExcel
1KsvedenjohtavuusKyllästyneen tilan vedenjohtavuus1.00E-05m /sD9
2HspaksuusPohjavesivyöhykkeen paksuus5-15mD10
3RetäisyysEtäisyys päästölähteestä100mD11
4nhuokoisuusMaaperän huokoisuus0.35D12
5C0mikrobipit.lähdePäästölähteen mikrobipitoisuus = mikrobipitoisuus akviferissä1.00E+08# /lD13
6CAinaktivaatiopitPitoisuus jolloin mikrobien ajatellaan inaktivoituneen10# /lD14
7µinaktivaationopeusInaktivaatiokerroin0.011 /vrkD15
8tkulkeutumisaikaKulkeutumisaika405.0925926vrkD17: =D11/(D9*(D10/D11)/D12)/3600/24
9Ctmikrobipit.kohdePitoisuus tarkastelukohdassa1.74E+06# /lD18: =D13*EXP((-D15*D17))
10tininaktivaatioaikaInaktivaatioaika1610vrkD19: =LOG10(D14/D13)/(-D15/2.3)

Riippuvuudet

Yksikkö

# /l

Laskenta

Tämä laskenta kuvaa mikrobien kulkeutumista pohjavedessä tai maaperässä.

Yksinkertaisimmillaan mikrobien voidaan arvioida kulkeutuvan päästölähteestä raakavesilähteeseen samalla nopeudella kuin vesi virtaa kyllästyneessä maaperässä. Päästölähteen oletetaan sijaitsevan pohjavesivyöhykkeessä ja virtauksen tapahtuvat lateraalisuunnassa. Päästölähteen virtaamaa ei ole tunnettu, joten pohjavesivyöhykkeen ja päästölähteen ja pohjavesivyöhykkeen mikrobipitoisuudet oletetaan samoiksi. Pumppausta ei ole huomioitu. Tiedot ovat tiedostosta Riskinarviointilaskelmat_inaktivaatio271112.xls.

Kaikki laskennat yhdessä:

Anna arvo vain jos se poikkeaa ylläolevasta oletusarvojen taulukosta

tilanne:

tuloste:

kaivon.tuotto:

vedenjohtavuus:

paksuus:

etäisyys:

huokoisuus:

mikrobipit.lähde:

inaktivaatiopit:

inaktivaationopeus:

+ Näytä koodi

Mikrobien inaktivaatioajan laskeminen:

Anna arvo vain jos se poikkeaa ylläolevasta oletusarvojen taulukosta

tilanne:

kaivon.tuotto:

vedenjohtavuus:

paksuus:

etäisyys:

huokoisuus:

mikrobipit.lähde:

inaktivaatiopit:

inaktivaationopeus:

+ Näytä koodi


Mikrobien kulkeutumisajan laskeminen:

Anna arvo vain jos se poikkeaa ylläolevasta oletusarvojen taulukosta

tilanne:

kaivon.tuotto:

vedenjohtavuus:

paksuus:

etäisyys:

huokoisuus:

mikrobipit.lähde:

inaktivaatiopit:

inaktivaationopeus:

+ Näytä koodi


Mikrobien pitoisuuden laskeminen:

Anna arvo vain jos se poikkeaa ylläolevasta oletusarvojen taulukosta

tilanne:

kaivon.tuotto:

vedenjohtavuus:

paksuus:

etäisyys:

huokoisuus:

mikrobipit.lähde:

inaktivaatiopit:

inaktivaationopeus:

+ Näytä koodi

Tulokset

Clean Medium Contaminated
Norovirus 0 204.167 2166.667
Rotavirus 0 204.167 2166.667
Murine norovirus 0 204.167 2166.667

Katso myös

Viitteet


Aiheeseen liittyviä tiedostoja

<mfanonymousfilelist></mfanonymousfilelist>