Assessment of surface water quality using multivariate statistical techniques: A case study of Sava river
Hemometrijski pristup u analizi i proceni kvaliteta sirove površinske vode - reka Sava
Apstrakt
The main goal of this work is focused on water quality classification of the Sava River (Serbia) and the evaluation of temporal/spatial variations of pollution data and the interpretation of a large complex water quality data set obtained by the monitoring of significant quality parameters measured during the several years of monitoring. Selected chemometrics techniques, such as principal component analysis (PCA), factor analysis (FA), cluster analysis (CA) and discriminant analysis (DA), were applied to the dataset obtained by monitoring more than twenty physico-chemical quality parameters for water samples. Multivariate analysis of very complex matrix demonstrated the power of chemometrics in identification of factors as groups of correlated variables with the highest percentage of explanatory variance. Natural clusters of analyzed variables with a similar pollution character were identified for the investigated period of time. Chemometrics tools appeared as very efficient for river ...water classification and rapid assessment of water quality necessary for management of water resources.
U uzorcima vode iz životne sredine, kao što su površinske, podzemne i otpadne vode nalazi se veliki broj elemenata i jedinjenja, koji redovno moraju biti praćeni, kako bi blagovremeno bili uklonjeni u cilju prečišćavanja vode i održavanja kvaliteta vode u propisanim granicama. Zbog toga je veoma važno na vreme utvrditi pravilnost i zakonomernost u pogledu promene raspodele sadržaja zagađujućih materija i predvideti pravac njihovog daljeg kretanja. U ovom radu pažnja je posvećena analizi sadržaja najvažnijih elemenata koji su bitni za kvalitet vode (teški metali, pojedini katjoni i anjoni, organska jedinjenja), a takođe su mereni i praćeni neki fizičko-hemijski parametri (temperatura, pH, boja, mutnoća, provodljivost). U ispitivanjima je analizirana površinska voda reke Save. Analiza i statistička obrada svih rezultata merenja urađena je primenom multivarijantnih statističkih metoda. Izabrane hemometrijske tehnike, kao što su analiza glavnih komponenata (PCA), faktorska analiza (FA), kl...asterska analiza (CA) i diskriminaciona analiza (DA) primenjene su na primeru sveobuhvatne analize i procene kvaliteta rečne vode, praćenjem preko 15 fizičko-hemijskih parametara bitnih za kvalitet vode, uzorkovanih u višegodišnjem periodu i u različitim sezonama. Na ovaj način izvršena je karakterizacija i klasifikacija kvaliteta savske vode i evaluacija podataka o zagađujućim materijama.
Ključne reči:
water / monitoring / chemometry / multivariate analysis / factor analysis / principal component analysis / cluster analysis / discriminant analysis / voda / monitoring / hemometrija / faktorska analiza / analiza glavnih komponenti / klaster analiza / diskriminaciona analizaIzvor:
Voda i sanitarna tehnika, 2013, 43, 6, 19-30Izdavač:
- Udruženje za tehnologiju vode i sanitarno inžinjerstvo, Beograd
Institucija/grupa
Tehnološko-metalurški fakultetTY - JOUR AU - Živojinović, Dragana AU - Lukić, Nataša A. AU - Onjia, Antonije AU - Rajaković, Ljubinka V. PY - 2013 UR - http://TechnoRep.tmf.bg.ac.rs/handle/123456789/2337 AB - The main goal of this work is focused on water quality classification of the Sava River (Serbia) and the evaluation of temporal/spatial variations of pollution data and the interpretation of a large complex water quality data set obtained by the monitoring of significant quality parameters measured during the several years of monitoring. Selected chemometrics techniques, such as principal component analysis (PCA), factor analysis (FA), cluster analysis (CA) and discriminant analysis (DA), were applied to the dataset obtained by monitoring more than twenty physico-chemical quality parameters for water samples. Multivariate analysis of very complex matrix demonstrated the power of chemometrics in identification of factors as groups of correlated variables with the highest percentage of explanatory variance. Natural clusters of analyzed variables with a similar pollution character were identified for the investigated period of time. Chemometrics tools appeared as very efficient for river water classification and rapid assessment of water quality necessary for management of water resources. AB - U uzorcima vode iz životne sredine, kao što su površinske, podzemne i otpadne vode nalazi se veliki broj elemenata i jedinjenja, koji redovno moraju biti praćeni, kako bi blagovremeno bili uklonjeni u cilju prečišćavanja vode i održavanja kvaliteta vode u propisanim granicama. Zbog toga je veoma važno na vreme utvrditi pravilnost i zakonomernost u pogledu promene raspodele sadržaja zagađujućih materija i predvideti pravac njihovog daljeg kretanja. U ovom radu pažnja je posvećena analizi sadržaja najvažnijih elemenata koji su bitni za kvalitet vode (teški metali, pojedini katjoni i anjoni, organska jedinjenja), a takođe su mereni i praćeni neki fizičko-hemijski parametri (temperatura, pH, boja, mutnoća, provodljivost). U ispitivanjima je analizirana površinska voda reke Save. Analiza i statistička obrada svih rezultata merenja urađena je primenom multivarijantnih statističkih metoda. Izabrane hemometrijske tehnike, kao što su analiza glavnih komponenata (PCA), faktorska analiza (FA), klasterska analiza (CA) i diskriminaciona analiza (DA) primenjene su na primeru sveobuhvatne analize i procene kvaliteta rečne vode, praćenjem preko 15 fizičko-hemijskih parametara bitnih za kvalitet vode, uzorkovanih u višegodišnjem periodu i u različitim sezonama. Na ovaj način izvršena je karakterizacija i klasifikacija kvaliteta savske vode i evaluacija podataka o zagađujućim materijama. PB - Udruženje za tehnologiju vode i sanitarno inžinjerstvo, Beograd T2 - Voda i sanitarna tehnika T1 - Assessment of surface water quality using multivariate statistical techniques: A case study of Sava river T1 - Hemometrijski pristup u analizi i proceni kvaliteta sirove površinske vode - reka Sava EP - 30 IS - 6 SP - 19 VL - 43 UR - https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_technorep_2337 ER -
@article{ author = "Živojinović, Dragana and Lukić, Nataša A. and Onjia, Antonije and Rajaković, Ljubinka V.", year = "2013", abstract = "The main goal of this work is focused on water quality classification of the Sava River (Serbia) and the evaluation of temporal/spatial variations of pollution data and the interpretation of a large complex water quality data set obtained by the monitoring of significant quality parameters measured during the several years of monitoring. Selected chemometrics techniques, such as principal component analysis (PCA), factor analysis (FA), cluster analysis (CA) and discriminant analysis (DA), were applied to the dataset obtained by monitoring more than twenty physico-chemical quality parameters for water samples. Multivariate analysis of very complex matrix demonstrated the power of chemometrics in identification of factors as groups of correlated variables with the highest percentage of explanatory variance. Natural clusters of analyzed variables with a similar pollution character were identified for the investigated period of time. Chemometrics tools appeared as very efficient for river water classification and rapid assessment of water quality necessary for management of water resources., U uzorcima vode iz životne sredine, kao što su površinske, podzemne i otpadne vode nalazi se veliki broj elemenata i jedinjenja, koji redovno moraju biti praćeni, kako bi blagovremeno bili uklonjeni u cilju prečišćavanja vode i održavanja kvaliteta vode u propisanim granicama. Zbog toga je veoma važno na vreme utvrditi pravilnost i zakonomernost u pogledu promene raspodele sadržaja zagađujućih materija i predvideti pravac njihovog daljeg kretanja. U ovom radu pažnja je posvećena analizi sadržaja najvažnijih elemenata koji su bitni za kvalitet vode (teški metali, pojedini katjoni i anjoni, organska jedinjenja), a takođe su mereni i praćeni neki fizičko-hemijski parametri (temperatura, pH, boja, mutnoća, provodljivost). U ispitivanjima je analizirana površinska voda reke Save. Analiza i statistička obrada svih rezultata merenja urađena je primenom multivarijantnih statističkih metoda. Izabrane hemometrijske tehnike, kao što su analiza glavnih komponenata (PCA), faktorska analiza (FA), klasterska analiza (CA) i diskriminaciona analiza (DA) primenjene su na primeru sveobuhvatne analize i procene kvaliteta rečne vode, praćenjem preko 15 fizičko-hemijskih parametara bitnih za kvalitet vode, uzorkovanih u višegodišnjem periodu i u različitim sezonama. Na ovaj način izvršena je karakterizacija i klasifikacija kvaliteta savske vode i evaluacija podataka o zagađujućim materijama.", publisher = "Udruženje za tehnologiju vode i sanitarno inžinjerstvo, Beograd", journal = "Voda i sanitarna tehnika", title = "Assessment of surface water quality using multivariate statistical techniques: A case study of Sava river, Hemometrijski pristup u analizi i proceni kvaliteta sirove površinske vode - reka Sava", pages = "30-19", number = "6", volume = "43", url = "https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_technorep_2337" }
Živojinović, D., Lukić, N. A., Onjia, A.,& Rajaković, L. V.. (2013). Assessment of surface water quality using multivariate statistical techniques: A case study of Sava river. in Voda i sanitarna tehnika Udruženje za tehnologiju vode i sanitarno inžinjerstvo, Beograd., 43(6), 19-30. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_technorep_2337
Živojinović D, Lukić NA, Onjia A, Rajaković LV. Assessment of surface water quality using multivariate statistical techniques: A case study of Sava river. in Voda i sanitarna tehnika. 2013;43(6):19-30. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_technorep_2337 .
Živojinović, Dragana, Lukić, Nataša A., Onjia, Antonije, Rajaković, Ljubinka V., "Assessment of surface water quality using multivariate statistical techniques: A case study of Sava river" in Voda i sanitarna tehnika, 43, no. 6 (2013):19-30, https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_technorep_2337 .
Related items
Showing items related by title, author, creator and subject.
-
Multifractal analysis of the UV/VIS spectra of malignant ascites: Confirmation of the diagnostic validity of a clinically evaluated spectral analysis
Reljin, Irini S.; Reljin, Branimir D.; Avramov-Ivić, Milka; Jovanović, D. V.; Plavec, Goran I.; Petrović, Slobodan; Bogdanović, Gordana (Elsevier Science Bv, Amsterdam, 2008) -
The analysis of different processes of extraction: yield of extracts obtained from Aloe vera (Aloe barbadensis Miller) and sweet bay (Laurus nobilis L.) and the exergy analysis of applied processes
Ivanović, Jasna; Žižović, Irena; Petrović, Slobodan; Skala, Dejan (Association of the Chemical Engineers of Serbia, 2009) -
Nonlinear Frequency Response Analysis of the Ferrocyanide Oxidation Kinetics. Part I. A Theoretical Analysis
Vidaković-Koch, Tanja; Panić, Vladimir; Andrić, Milan; Petkovska, Menka; Sundmacher, Kai (Amer Chemical Soc, Washington, 2011)