Хііі международная научно-практическая конференция «Идеи академика Вернадского и научно-практические проблемы устойчивого развития регионов»

Вид материалаДокументы

Содержание


использование моделей для обработки данных геоэкологического мониторинга
ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В РЕГИОНЕ НА ОСНОВЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НаноструктуРИРОВАНыХ адсорбентов
Анализ экологического состояния реки оки
Роль человека в лесных пожарах 2010 года
Ценотичне та флористичне різноманіття території санітарно-захисної зони ямського крейдяного кар’єру (донецька область)
Розміщення та характер боліт у верхів’ї дніпровського екологічного коридору
Ресурсоощадні рішення в технології очистки стічних вод
Дослідження вмісту
Концепція вчення академіка в.і. вернадського про ноосферу
Рівні шумового забруднення території
Подобный материал:
1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   31

использование моделей для обработки данных геоэкологического мониторинга



Финогенов С. А.

Муромский институт (филиал) Владимирского государственного университета


Принципиальная позиция данных исследований заключается в своевременном определении (прогнозировании) новых стадий развития карстовых неоднородностей, способных вызвать провалообразование, которое из всех существующих карстово-суффозионных процессов является наиболее опасным для находящихся на данной территории зданий и сооружений.

Еще в 1986 г. в работе [1] отмечалось, что если бы имелась принципиальная возможность знать величину какого-либо параметра геологической среды, связанного с конкретным геологическим процессом, в любой точке массива, в любой момент времени, то можно было бы получить аналитическую зависимость, описывающую динамику развития этого процесса.

Поэтому проводимые исследовательские работы основываются на функционировании автоматизированной системы геоэкологического мониторинга, главные принципы проектирования которой описаны в работе [2]. Одной из наиболее важных задач, возникающих при функционировании такой системы автоматического контроля, является выбор модели, достаточно полно и точно отражающей основные закономерности геодинамических изменений объекта исследования.

Моделирование при организации автоматизированной системы контроля геодинамических объектов согласно [3] является определяющей стадией геоэкологического мониторинга, так как построение модулей информационной обработки полученных экспериментальных данных и соответственно оценка геодинамических изменений изучаемого объекта проводятся на основе выбранного класса моделей. Следовательно, остается только правильно определить класс модели, которая будет наиболее адаптирована для данных условий.

Необходимо отметить, что все существующие модели принято подразделять на три класса:
  1. Одномерные модели. Модели данного класса являются базовыми, в которых электромагнитные параметры применительно к изучаемому объекту определяются функцией только одной координаты, а именно, – глубины. Базовой в данном классе моделей является модель горизонтально-слоистой среды.
  2. Двумерно-неоднородные модели. Модели данного класса описываются двумерными пространственными функциями, т.е. в данном случае к глубине добавляется длина. Базовым в данном классе моделей является разрез с произвольным распределением удельного электрического сопротивления (УЭС).
  3. Трехмерные модели. Модели данного класса могут быть локальными (расположенными в однородном полупространстве) и сочетаниями трехмерной неоднородности с двумерным геоэлектрическим разрезом. Базовым в данном классе моделей является модель произвольного трехмерного распределения УЭС.

При этом необходимо помнить, что естественная геологическая среда всегда трехмерна и в идеальном виде должна описываться с помощью трехмерных моделей. Но в целом ряде конкретных случаев это очень трудно, а, зачастую, просто невозможно. Поэтому при обработке экспериментальных результатов геоэкологического мониторинга в данном конкретном случае целесообразно изучаемый объект аппроксимировать совокупностью более простых моделей.

В рассматриваемом случае понижение размерности конкретной задачи существенно упростит ее:

– уменьшит число определяемых параметров и соответственно вычислительные затраты;

– снизит требования к количеству экспериментальных данных;

– уменьшит неоднозначность решения обратной задачи (в рамках используемой модели) [4].

Следовательно, геоэлектрическое моделирование в данном случае строится на разбиении геодинамического объекта на отдельные элементарные геоэлектрические модели (ЭГМ) с возможностью оценки геодинамики всего объекта на основе анализа геодинамики отдельных ЭГМ [5]. В работе [6] доказано, что использование ЭГМ и их дальнейшая обработка с помощью пакета программ MathLab позволяют быстро, просто и точно определить вероятность влияния карстовых неоднородностей на геоэкологическую обстановку как самого исследуемого озера, так и его прибрежных территорий.

Следовательно, выбор оптимальной модели для обработки полученных экспериментальных данных геоэкологического мониторинга изучаемого объекта позволит значительно быстрее, проще и точнее получить всю необходимую информацию о состоянии данного объекта с точки зрения опасности провалообразования, тем самым предотвратив вероятные негативные последствия, вызванные развитием карстовых неоднородностей.


литература:
  1. Хоменко В.П. Карстово-суффозионные процессы и их прогноз. – М.: Наука, 1986.
  2. Кузичкин О.Р., Кулигин М.Н., Пикалкин Ю.В., Сокольников М.А. Основные критерии проектирования автоматизированной системы сбора и обработки параметров полей геомагнитных пульсаций // Математические и технические средства обработки данных и знаний. – Ташкент: НПО «Кибернетика» АН РУЗ, 1996. – С. 36–40.
  3. Вычислительная математика и техника в разведочной геофизике. Справочник геофизика / Под ред. В.И. Дмитриева. – М.: Недра, 1990.
  4. Электроразведка методом сопротивлений / Под ред. В.К. Хмелевского и В.А. Шевнина: Учебное пособие. – М.: Изд-во МГУ, 1994. – 160 с.
  5. Боголюбов А.Н., Боголюбова Н.П., Мозганова Е.А. Руководство по интерпретации кривых ВЭЗ МДС. – М.: Стройиздат, 1984. – 200 с.
  6. Финогенов С.А. Анализ данных геоэкологического мониторинга карстового озера // Журнал «Екологiчна безпека» Наукове видання: Кременчуцький державний полiтехнiчний унiверситет iменi Михаила Остроградського. – Кременчук: КДПУ, 2008. – Вип. 3-4/2008 – С. 80 – 82.



ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В РЕГИОНЕ НА ОСНОВЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НаноструктуРИРОВАНыХ адсорбентов

ИЗ растительных отходов


Шмандий В. М., Безденежных Л. А., Харламова Е. В.

Кременчугский национальный университет имени Михаила Остроградского


В настоящее время особую важность в области адсорбционной очистки от токсичных и вредных веществ приобретает создание дешевых и эффективных адсорбентов. Анализ литературных данных показал, что используемые в настоящее время адсорбенты для очистки сточных вод от жиров, нефтепродуктов и органических веществ имеют высокую стоимость, сложные технологии получения и регенерации. Поэтому создание эффективных адсорбентов на основе отходов является актуальной задачей.

Источником сырья для получения адсорбентов могут служить многотоннажные твердые отходы пищевой и перерабатывающей промышленности. Для производства адсорбционных материалов Украина имеет достаточную сырьевую базу, технологическую и техническую возможности.

Нами получен модифицированный адсорбент на основе растительных отходов. Его адсорбционная способность по очистке сточных вод от ионов тяжелых металлов, нефтепродуктов, красителей составила около 98 %. Результаты электронно-микроскопического исследования показали, что частицы адсорбента разнообразны не только по размеру, но и по форме. При этом дисперсность частиц адсорбента варьирует в довольно широких пределах. Основная фракция (до 70 %) представлена микрочастицами размерами 1,0–2,0 мкм. Значительно меньшее количество (около 20 %) ультрамикрочастиц, размер которых лежит в пределах 0,5–1,0 мкм. Наряду с небольшим количеством (до 10 %) мезочастиц диаметром 1,0–3,0 мкм, встречаются достаточно большие агрегаты, состоящие, в основном, из микрочастиц. В результате исследования микроструктуры поверхности частиц адсорбента выявлены микропоры диаметром более 0,005 мкм, переходные поры – размером менее 0,05 мкм и макропоры, размеры которых лежат в интервале 0,05–0,5 мкм. Известно, что макро- и переходные поры играют, как правило, роль транспортных каналов, а адсорбционную способность определяет, в основном, микропористая структура, которая является важным показателем адсорбента. Используемая нами технология приводит к получению адсорбентов, значительно отличающихся структурно [1].

Известно, что улучшение микропористости структуры адсорбента, а, следовательно, и увеличение его адсорбционной способности возможно при использовании нанотехнологий. Наиболее общей кинетической закономерностью формирования наноразмерных частиц является сочетание высокой скорости зарождения кристаллической фазы с малой скоростью ее роста. Именно эти особенности определяют технологические пути осуществления синтеза наночастиц. Один из методов, позволяющих получать наноматериалы, является механохимический синтез, т.е. получение частиц путем агрегации отдельных атомов, что позволяет рассматривать единичные атомы как нижнюю границу нанохимии. Верхняя граница определяется количеством атомов в кластере, при котором дальнейшее увеличения размера частиц не ведет к качественным изменениям химических свойств. При этом обеспечивается механическая обработка адсорбента, в результате которой происходит измельчение и пластическая деформация веществ. Измельчение материалов сопровождается разрывов химических связей, что предопределяет возможность последующего образования новых связей, т.е. протекание механохимических реакций.

Механическое воздействие при измельчении материалов является импульсным; при этом возникновение поля напряжений и его последующая релаксация происходят не в течение всего времени пребывания частиц в реакторе, а только в момент соударения частиц и в короткое время после него. Механохимическим способом можно получать порошки с размером частиц от 200 до 10 нм [2].

Для получения адсорбента с улучшенными адсорбционными свойствами была поставлена задача измельчения адсорбента для разрыва ван-дер-ваальсовых сил, возникающих вследствие электростатического взаимодействия диполей. Измельчение адсорбента проведено на мельнице РМ–120, при этом получен гранулометрический состав в диапазоне 0,05–0,1 мм. Электронная микроскопия адсорбента показала наличие микропор размером порядка 0,5 нм, дисперсность – 10 нм. Это способствует увеличению удельной поверхности и, как следствие, повышению активности адсорбента.

Определение адсорбционной способности полученного адсорбента проводили в колонке с тканевым фильтром, на который с помощью электростатического поля был равномерно нанесен адсорбент. Степень очистки по ионам тяжелых металлов составила 99,9 %. Таким образом, проведенные исследования по получению адсорбента с использованием нанотехнологий дают возможность существенно увеличить степень очистки сточных вод.


Література:

1. Безденежных Л.А., Шмандий В.М. Кинетические закономерности адсорбционной очистки подсолнечного масла сорбентом, полученным из отходов // Східноєвропейський журнал передових технологій. – Харьков, 2004. – № 3 (9). – С. 88–91.

2. Гусев А.И. Нанокристаллические материалы. – Екатеринбург, 1998. – 245 с.


АНАЛИЗ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ РЕКИ ОКИ


Чеколодкова Е. М., Шарапов Р. В.

Муромский институт (филиал) Владимирского государственного университета




Владимирская область богата внутренними водами. Все реки относятся к бассейну великой русской реки Волги. Общая их длина превышает 8500 км. Главной рекой Владимирской области является Клязьма, начинается она к северу от Москвы и впадает в реку Оку, ее длина 647 км. На территории области в нее впадают с левой стороны Большой Киржач, Пекша, Ворша, Колокша, Нерль, Уводь, Лух, а с правой — Судогда, Нерехта. Тара, Суворощь. По восточной границе области протекает река Ока, к ее бассейну из рек области относятся Гусь, Колпь, Унжа, Ушна, Мотра. Все реки имеют смешанное питание, а режим характеризуется высоким весенним половодьем и летней меженью. Около 150 дней в году реки покрыты льдом [1]. Ока и нижняя Клязьма судоходны. Они принадлежат к равнинному типу преимущественно снегового и дождевого питания, характеризуются спокойным течением, извилистыми руслами с перекатами и отмелями. Реки типичны для Средне-Русской равнины.

Основные водные «артерии» области – это реки Ока и Клязьма. В настоящее время река Ока судоходна на всем протяжении. Все города расположенные на ее берегах, имеют речные пристани и очень живописный вид. Таким образом, река Ока очень красива и востребована, но загрязнена. Рассмотрим проблемы, возникающие в наше время на реке и выявим пути их решения.

Проблемы Оки, одной из крупнейших рек России, на которой живет 10% населения страны, во многом типичны. Это – общая загрязненность воды и донных отложений, отсутствие данных по биологической составляющей, массированные канализационные сбросы, неэффективное управление бассейном реки и т.д.

Свыше 50 % очистных сооружений в регионе находится в неудовлетворительном техническом состоянии. Многие сооружения в населенных пунктах Вязниковского, Селивановского, Судогодского, Камешковского, Александровского, Гусь-Хрустального районов выведены из эксплуатации и списаны, другие либо не работают, либо эксплуатируются в режиме механической очистки. Такая неэффективная работа очистных сооружений, недопустимые поломки и использование дешевых, некачественных средств очистки воды фактически превратила малые реки области в приемники сточных вод.

Уровень загрязнения Оки на участке г. Спасск-Рязанский (ниже города) соответствует 5 классу грязных вод с сильно деградированной экосистемой. Эта вода пригодна только для технического использования. Из четырех районов Зарайского, Луховицкого, Серебрянопрудского, и Каширского, последний является самым благополучным по соблюдению природоохранного законодательства предприятиями, расположенных вблизи прибрежной полосы Оки. От города Коломны до границ Луховицкого района вода в Оке имеет шестой класс качества. Значимым источником загрязнения реки Оки является сток с животноводческих комплексов и полей. Имеются преценденты распашки крутых склонов и прибрежной полосы, а также несоблюдение требований по защите почвы. Транспорт и техника также являются источниками интенсивного загрязнения реки. Если к этому добавить мусор, сбрасываемый в водоохранных зонах, а также в оврагах и балках, сбросы промышленных предприятий, несовершенные очистные сооружения, дающие залповые сбросы бытовых отходов, бесхозяйственное хранение навоза и минеральных удобрений, то картина бедственного положения реки Оки становится почти полной.

Река Ока и ее притоки подвержены загрязнению из-за сброса загрязненных и неочищенных сточных вод предприятий Владимировской, Московской, Нижегородской, Калужской, Тульской, Ивановской, Рязанской областей. Также сильное отрицательное воздействие на бассейн реки оказывает город Дзержинск и примыкающая к нему промышленная зона. Поверхностные воды бассейна обладают повышенным содержанием соединений минерального азота и фосфора. Было выявлено, что «основными загрязняющими веществами воды реки Ока являются соединения железа, меди, легкоокисляемые органические вещества (по БПК5), нитритный азот, в отдельных створах – нефтепродукты, фенолы, аммонийный азот».

Качество воды реки вниз по течению различно: от «слабо загрязненной» до «грязной» в районе крупных промышленных центров. Высокие концентрации соединений меди (22–48 ПДК) отмечены у г. Нижний Новгород, ниже г. Кашира и выше г. Серпухов, фенолов (10 ПДК) – ниже г. Коломна, нитритного азота (17–19 ПДК) – ниже г. Павлов, г. Дзержинск, г. Нижний Новгород. На территории Московской области река отличается высокой степенью загрязнения воды соединениями цинка, меди, нитритным азотом. Загрязнение Оки в районе Доскино нитратами поставляет 34,5 ПДК, сульфатами – 2,5 ПДК, хлоридами – 1,5 ПДК. Содержание марганца составляет 74 ПДК, железа – 40 [2].

Для того, чтобы изменить ситуацию, нужно принимать меры и государству, и общественности. Власть знает о состоянии экологии, но ей нужно показать динамику изменения ситуации. Самое страшное то, что динамика в состоянии Оки в последние годы вообще не меняется. Это повод задуматься каждому из нас и начать принимать меры для изменения данной ситуации, чтобы не допустить печальных последствий и не потерять реку, как источник жизнидеятельности и хозяйственной деятельности населения.

Также у реки Оки есть и другие экологические проблемы – наблюдается катастрофическое падение уровня реки (и это на том фоне, что водность большинства российских рек имеет тенденцию к увеличению). Как следствие, Ока уходит под землю. Судоходство по Оке может прекратиться.

Изучая вопрос, какие именно факторы разрушительно воздействуют на состояние Оки, экологами было выяснено, что основная проблема нашей реки – в падении ее биопродуктивности. Когда-то в Серпухове существовал завод по изготовлению перламутровых пуговиц. Сырьем служили моллюски из Оки. Сегодня о таком производстве не может быть и речи. Численность популяции речных моллюсков, этих естественных «санитаров», резко упала. Произошло это в том числе из-за неконтролируемой, крупномасштабной добычи песочно-гравийной смеси (ПГС).

Точные объемы промышляемой из Оки ПГС не знает никто, но уже в начале 90-х годов река ежегодно давала более 100 миллионов кубометров песка. Это повлияло на изменение уровня воды, нарушило нерестилища рыб (личинки моллюсков развиваются на рыбах). Метод борьбы с понижением уровня Оки существует, и он достаточно прост: для начала нужно нормировать добычу ПГС [2].

Но есть и другие факторы, влияющие на состояние Оки: увеличение антропогенной нагрузки, например. Со временем нагрузка только растет, добавляя дополнительные экологические проблемы к уже немалым существующим. И это также негативно сказывается на общем состоянии реки и ее вод.

Таким образом, состояние реки Оки в наше время очень сильно ухудшилось. Если так будет продолжаться дальше, то это может привести к необратимым последствиям. У реки Оки очень много проблем: это загрязнение, падения уровня воды, падение биопродуктивности, безмерное добывание различных ресурсов реки, антропогенная нагрузка. И это лишь основные факторы, пагубно влияющие на состояние реки в целом.

Зная это, необходимо задуматься каждому из нас и начать действовать, принимать меры для возвращения реки к жизни, ее очищения и сохранения ее ценных ресурсов. Ведь водоемов с чистой водой, которые пригодны для жизнедеятельности человека, которые еще можно спасти остается все меньше.


Литература:
  1. О состоянии окружающей среды и здоровья населения Владимирской области в 2006 году / Ежегодный доклад под ред. чл.-корр. МАНЭБ С.А. Алексеева. – Владимир, 2007. – 158 с.
  2. Государственный доклад «О состоянии и использовании водных ресурсов Российской Федерации в 2008 году» – М.: НИА-Природа, 2009. – 457 с.



РОЛЬ ЧЕЛОВЕКА В ЛЕСНЫХ ПОЖАРАХ 2010 ГОДА


Шарапов Р. В.

Муромский институт (филиал) Владимирского государственного университета


Лето 2010 года ознаменовалось рекордным количеством лесных пожаров, распространившихся во всей территории Российской Федерации. В начале августа пожарами было охвачено более 200 тысяч гектаров леса. Особо сильные пожары наблюдались в Воронежской, Владимирской и Нижегородской областях. Пожары нанесли колоссальный материальный ущерб. Погибли десятки людей. Сгорели тысячи домов, некоторые населенные пункты выгорели полностью. Смог от пожаров окутал многие города и населенные пункты. Что же такое лесные пожары?

Нами проведена оценка причинмасштабных лесных и пожаров, разгоревшихся летом 2010 года на территории Российской Федерации.

Лесной пожар ­– это неуправляемое, стихийное распространение огня по лесным территориям. Лесные пожары делятся на три вида – низовые, верховые и подземные [1].

Низовые пожары распространяются со скоростью от 0,25 до 5 км/час и имеют температуру горения до 700. В данном случае горению подвергаются травы, мхи, лишайники, лесная подстилка и т.д. Высота пламени достигает до 2,5 метров.

Верховые пожары являются более опасными. Скорость их распространения – от 5 до 30 км/час, температура горения – от 900 до 1200. Верховые пожары охватывают листья, хвою, ветки и кроны деревьев. Верховые пожары развиваются из низовых пожаров в лесах с разновозрастными насаждениями, деревьями с низкоопушенной кроной и т.д. При верховых пожарах из горящих ветвей и хвои образуется большая масса искр, которые летят перед фронтом огня и способны образовывать низовые пожары за несколько сот метров до очага огня.

Подземные пожары чаще всего связаны с возгоранием торфа. Скорость распространения подземных пожаров составляет не более 1 м/час. Торфяные пожары могут переходить в низовые пожары при раздувании ветром. Отличительной особенностью торфяных пожаров является то, что они способны гореть даже при отсутствии доступа воздуха. Известны случаи горения торфяников зимой, под снегом.

Торфяные пожары сопровождаются высокой задымленностью окружающих территорий и тушить их чрезвычайно сложно. Каковы причины лесных пожаров, наблюдаемых в 2010 году? Одной из основных причин явилась небывалая жара, приведшая к бурному высыханию растительности. Отсутствие осадков усугубило ситуацию. Все это способствовало быстрому развитию пожаров от самых незначительных источников и перерастанию пожаров из низовых в верховые.

Но только ли естественные причины вызвали сложившуюся ситуацию? Конечно же, нет! Главную вину на возникновение и распространение лесных пожаров стоит возложить на человека. Например, около 90 % торфяных пожаров в 2010 году возникло по вине человека [2]. Как заметил С. К. Шойгу, большое количество россиян предпочитают отдыхать на природе. При этом любимым занятием отдыхающих является разведение костров, жарка шашлыков и т.д. Часто неосторожное обращение с огнем отдыхающих является причиной возникновения лесных пожаров [3]. Причем, пожары могут возникать не только от не затушенных костров, но и из-за брошенных окурков, искр из выхлопных труб автотранспорта, сжигания мусора вблизи лесных массивов, а так же детской шалости с огнем [4].

Наиболее значимым фактором, приведшим к торфяным пожарам, является осушение болот с целью добычи торфа. Осушение болот осуществляется последние 100 лет. Начиная с 90-х годов ХХ века использование торфа в сельском хозяйстве и в виде топлива резко сократилось. Это привело добычу торфа в упадок. Существовавшие системы управления торфяниками распались. Поэтому возникли огромные территории, не имеющие хозяина, следящего за ними. Кроме того, на осушенных торфяниках стали возникать десятки тысяч садовых и огородных участков. Появление на торфяниках большого количества людей также привело к регулярным пожарам [5].

Одной из основных причин лесных пожаров 2010 года на территории Российской Федерации является отсутствие государственной лесной охраны, фактическая бесхозность и беспризорность лесов. После ликвидации государственной лесной охраны и сокращение в четыре раза количества людей, занятых в лесном хозяйстве.

Раннее пожарную безопасность в лесах осуществляли около 70 тысяч лесников и 130 тысяч других работников лесного хозяйства [6]. В настоящее время лесной надзор осуществляет около 12 тысяч человек. Таким образом, численность работников лесного хозяйства сократилась болем, чем в 16 раз. Все это не могло не отразиться на качестве пожарной охраны в российских лесах.

Выводы. Что же нужно сделать, чтобы лесные пожары 2010 года не повторились? Во-первых, необходимо усиливать государственный контроль за лесными территориями (в том числе и торфяниками). У леса должен быть хозяин, который должен следить за ним, проводить мониторинг пожароопасных территорий и т.д.

Во-вторых, должны быть четко выделены структуры, ответственные за тушение лесных пожаров. Эти структуры должны иметь не только обязанности по тушению лесных пожаров, но и иметь возможности для этого – они должны быть укомплектованы соответствующей техникой и личным составом. В-третьих, необходимо повышать уровень ответственности населения, развивать культуру поведения в лесах, формировать навыки более осторожного обращения с огнем.


Литература:
    1. Лесные пожары на территории России: Состояние и проблемы / Ю.Л. Воробьев, В.А. Акимов, Ю.И. Соколов; под общ. ред. Ю.Л. Воробьева; МЧС России. – М.: ДЭКС–ПРЕСС, 2004. – 312 с.
    2. Только 10 процентов торфяных пожаров в Подмосковье происходят из-за самовозгорания торфа. – МЧС: АЭИ "ПРАЙМ-ТАСС" [29.07.2010]. – ссылка скрыта
    3. Вести.Ru: Шойгу винит в новых пожарах отдыхающих [02.09.2010]. – ссылка скрыта
    4. Матвеев П.М., Матвеев А.М. Условия возникновения и развития лесных пожаров – Красноярск: КГТА, 1996. – 107 с.
    5. Григорьев А. Лесные и торфяные пожары 2002 года // Лесной билютень. – 2003. – № 21–22.
    6. Ярошенко А. Российский пожар analytics/2010/08/11/fire.phpl.



ЦЕНОТИЧНЕ ТА ФЛОРИСТИЧНЕ РІЗНОМАНІТТЯ ТЕРИТОРІЇ САНІТАРНО-ЗАХИСНОЇ ЗОНИ ЯМСЬКОГО КРЕЙДЯНОГО КАР’ЄРУ (ДОНЕЦЬКА ОБЛАСТЬ)


Галюта Ю. О.

ТОВ «Кнауф Гіпс Донбас

Корцова О. Л.

Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського


Ямське родовище крейди знаходиться в Артемівському районі Донецької області, на лівому березі р. Бахмутка і примикає своєю східною долиною до її долини, південної – до русла балки Шакали Яр.

Від районного центру м. Артемівськ родовище знаходиться на відстані 38 км. Найближчими населеними пунктами є м. Сіверськ (2 км на північний схід) і села Чорногорівка, Родіонівка, Дронівка, Серебрянка, Мирний Курган, Новоплатонівка та ін. Найближча залізнична станція Яма знаходиться на відстані 2 км. Відстань від Ямського крейдяного кар'єру до виробничої бази ТОВ «Кнауф Гіпс Донбас» 35 км. Найближча житлова забудова знаходиться на відстані 700 м від кар'єру. Річна продуктивність кар'єру дорівнює 150 тис. т, або 87,2 тис. м3 при об'ємній вазі крейди 1,72 т/м3.

Відповідно до «Державні санітарні правила планування та забудови населених пунктів», затвердженими МОЗ України від 19.06.1996 р., № 173, відкриті кар'єри з розробкою гірських порід VI–VII категорії належать до III класу за санітарною класифікацією підприємств. Розмір санітарно-захисної зони для підприємств III класу становить 300 м. Після відпрацювання запасів кар'єр буде мати форму неправильного п'ятикутника із зовнішнім відвалом розкривних порід у південно-західній частині. Максимальна довжина кар'єра із заходу на схід – 620 м, з півночі на південь – 550 м. Площа кар'єру в його технічних границях разом із в'їзними виробками становить 25,15 га, глибина від 10 м до 68,9 м.

Для встановлення флористичного і ценотичного різноманіття території санітарно-захисної зони (СЗЗ) Ямського крейдяного кар’єру було закладено п’ять пробних площадок площею 25 м2 у різних частинах СЗЗ. За геоботанічним районуванням територія належить до Європейсько-Азійської степової області, Причорноморської (Понтичної) степової провінції, Приазовсько-Чорноморської степової провінції, до смуги різнотравно-типчаково-ковилових степів.

Інвентаризація флори та її аналіз є одним із найважливіших завдань при дослідженні рослинного світу будь-якого регіону. Флора території СЗЗ розглядається нами як конкретна регіональна флора. У флористичному спектрі переважають трав’яні рослини, на першому місці знаходяться трав’яні полікарпіки, участь яких близька до таких регіональної флори Лівобережного Степу – 62,8 % і дещо нижча, ніж у флорі степів південної частини Правобережного Степу – 63,4 %. На другому місці знаходяться трав’яні монокарпіки – 13,9 % (серед яких 10,9 % однорічників), це в цілому характерно для флори південних регіонів. Однак цей показник значно нижчий, ніж у флори степів південної частини Правобережного Степу – 28,7 % та у флорі Лівобережного Степу – 27 %.

Екологічна структура відбиває розподіл видів флори за різними екологічними групами залежно від умов навколишнього середовища і норми реакції на них організмів, отже, кількісне співвідношення видів флори, приурочених до певних ценозів. Таким чином, еколого-ценотичний аналіз флори досить повно відображає специфіку рослинного покриву території СЗЗ. Переважання видів степової та лучно-степової еколого-ценотичних груп свідчить про відносну збереженність екосистем. В основному на території СЗЗ зосереджена степова рослинність, яка представлена виключно типовими комплексами із участю грудниці звичайної, залізняка колючого, самосила гайового, жабриці рівнинної, жабника польового, миколайчиків польових, молочаю степового та іншими видами. Серед вапнякових і крейдяних степів у рослинності за хорологічними особливостями домінантів виділяємо наступні групи:
  • угруповання, поширені переважно у межах Степу і південної частини Лісостепу;
  • угруповання, характерні саме для вапнякових і крейдяних ґрунтів.

Домінують на території справжні степи. Травостій їх диференційований на 2 під’яруси із покриттям до 60 % і висотою 25–60 см. Основу травостою складають степові види, як жовтозілля Якова, шавлія лучна, шавлія поникла, ковила волосиста, яка утворює відповідну формацію.

Формація ковили волосистої є однією з найбільш типових для регіону, оскільки цей вид є характерною домінантою ценозів степу. Її угруповання поширені на пісках і приурочені до плескатих підвищених ділянок, гребенів. Вони мають двоярусну будову. Основу травостою формують шавлія лучна, цмін пісковий, тонконіг вузьколистий та інші. Домінантою середньогустих (45–70 %) травостоїв є ковила волосиста (до 30 %), яка співдомінує із грудницею звичайною.

На всій території СЗЗ розсіяно і групами знаходяться куртини ковили волосистої – це вид із Червоної книги України (неоцінений вид), наукове значення має, як центрально-євразійський степовий вид. На території України зустрічається фрагментарно на степах, кам’янистих схилах, у чагарниках, на галявинах та узліссях. І тому згідно Законів України «Про Червону книгу» та «Про рослинний світ» необхідно зберігати місцезнаходження рідкісних видів флори України. На території СЗЗ фрагментарно, але зустрічаються ділянки де виходи крейди становлять до 15 % від загального проективного покриття 40 %, ухил території до 15 0. Серед видів, які приурочені до виходів вапняку і крейди трапляються види, які охороняються на території Донецької області – це молочай крейдолюбий, шоломниця крейдяна та інші. На території СЗЗ наразі популяції цих видів знаходяться у природному стані та мають добру життєвість і здатність до значного поширення.

На території СЗЗ трапляються ділянки лучного степу, які поширені на не значній площі, (особливо в центральній частині) і складають до 10 % площі лучно-степової рослинності. Травостій їх ценозів досить густий (60–95 %) і він чітко диференційований на два під’яруси, перший висотою до 50 см, в якому зростають домінуючі злаки та інші середньовисокі види, а в другому (до 20 см) – різнотрав’я. Домінантом остепнених лук виступає тонконіг вузьколистий та костриця валіська, які утворюють відповідні формації.

Угруповання формації тонконігу вузьколистого розвиваються на верхній частині схилів та підвищеннях. Травостій з проективним покриттям 70–80 % з висотою до 60 см. Домінує у травостої тонконіг вузьколистий, який має до 40 % проективного покриття, спорадично трапляються подорожник ланцетолистий, миколайчики польові, буркун білий та буркун лікарський та інші.

На території СЗЗ знаходиться існуюча лісосмуга, яка представлена середньовіковими і молодими насадженнями порослевого типу такими як: ясен звичайний, маслинка срібляста, слива колюча (терен), карагана кущова та глід обманливий. Діаметр стовбура дерев та чагарників знаходиться у межах 2–14 см, а висота до 6 м.

Таким чином, флористичне і ценотичне різноманіття території СЗЗ Ямського крейдяного кар’єру свідчить про досить збережений природний стан степових комплексів.


РОЗМІЩЕННЯ ТА ХАРАКТЕР БОЛІТ У ВЕРХІВ’Ї ДНІПРОВСЬКОГО ЕКОЛОГІЧНОГО КОРИДОРУ


Гальченко Н. П.

Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського


Територія верхів’я Дніпровського екологічного коридору відрізняється значною кількістю болотних масивів. Одним із найбільш відомих, висвітлених у літературі (Зеров, 1938, Бачуріна, 1964, Брадіс, Бачуріна, 1969, Балашов, 1970) є болотний масив Видра, що утворився в старому руслі Дніпра, який тягнеться вздовж Дніпровської тераси то ширшою то вузькою смугою у західній частині РЛП «Міжрічинський». Досить значними за площею, але майже не вивченими є болотні масиви, що займають долини невеликих річок, спрямованих до Десни. Одним із найбільших серед них є Бондарівське болото, значна частина якого розташована на межиріччі і тягнеться на десятки кілометрів в напрямку Десни в центральній частині парку. Південніше розміщується болотний масив Широке, а північніше болото Бондарівське з центральної частини межиріччя тягнеться майже до заплави Десни болото Міша (Меша), що утворилось у долині невеличкої річки Міша (Меша). Доповнює ряд боліт, які перетинають межиріччя і тягнуться до заплави Десни болото Оситець, що вузькою смугою розміщується в північно-східній частині парку. Враховуючи, що основна частина заплави р.Дніпро залита Київським водосховищем, заплавних боліт в цій частині практично немає, лише у північній частині розміщується збережена у природному стані ділянка болота Видра, яка найближче прилягає до заплави Дніпра.

Зовсім не великі за площею та своєрідні за характером походження та рослинного покриву розміщуються болота на межиріччі та на терасах Дніпра і Десни. Це болота-блюдця, серед яких одне із найбільш відомих є Зозулине болото, що в Сорокошицькому лісництві Чернігівської області. Своєрідного характеру набуває болото, що утворилося шляхом заростання озера Святе біля с.Короп’є Козелецького району. Це сфагнові болота-блюдця є досить рідкісними для території України в цілому. За характером походження болота верхів’я Дніпровського екологічного коридору є досить різноманітні. Згідно класифікації боліт України (Бачуріна, 1934) за характером походження болота цієї території як і в цілому для України належать до двох основних груп геоморфологічних типів боліт.

До першої групи належать болота, які пов’язані з долинами стоку льодовикових вод давніх і сучасних річок. У залежності від розміщення в межах долин вони представлені різними типами долинними, старорусловими, заплавними та притерасними. На цій території до такої групи належать болота: Видра, Бондарівське, Широке, Оситець, заплавні болота частково Дніпра з притерасним чорновільшняками. Це болота багатого мінерального живлення – евтрофні болота.

До другої групи геоморфологічних типів відносяться болота, що утворились в улоговинах на терасах річок та на вододілах. На цій території це болото Зозулине, ряд невеликих сфагнових боліт на межиріччі без назв, сплавинне болото на озері Святе. Цей тип боліт має збіднене живлення – це сфагнові болота мезотрофного та оліготрофного типу. У верхів’ї Дніпровського екологічного коридору, як і України в цілому, поширеними є евтрофні болота.


Література:
  1. Балашов Л.С. Мезотрофні ділянки евтрофного болота Видра Косачівська на Остерщині та деякі флористичні знахідки на ньому // Укр. ботан. журн. – 1970. – 37, № 1. – С. 114–116.
  2. Брадіс Є.М., Бачуріна Г.Ф. Рослинність УРСР. Болота. – К., 1969.
  3. Зеров Д.К. Болота УРСР. – К., 1938.
  4. Бачуріна Г.Ф. Торфові болта Українського Полісся. – К.: Наукова думка,1964. – 207 с.



РЕСУРСООЩАДНІ РІШЕННЯ В ТЕХНОЛОГІЇ ОЧИСТКИ СТІЧНИХ ВОД


Артамонов В. В., Василенко М. Г., Шиш Р. Г.

Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського


Характерною рисою сучасного технологічного розвитку суспільства постає звернення до раціонального використання суто природних, насамперед, ресурсоощадних, процесів, із метою мінімізації негативного впливу антропогенної діяльності на навколишнє середовище. Особливе значення зазначеного підходу стосується очистки стічних вод, яка повинна не лише видалити з води санітарно та екологічно небажані компоненти, а також максимально зберегти чи повернути її інші, зокрема невідомі сучасній науці, властивості, як базового середовища зростання біосфери та людства зокрема.

Враховуючи, що з 24 млн м3/добу стічних вод України левова частина піддається біологічній очистці переважно в аеротенках чи біофільтрах, певною мірою відтворюючи природні процеси, доцільно звернути увагу на технологічну та конструктивну недосконалість їх реалізації: очистка в зазначених спорудах суттєво матеріалоємна через потребу вторинних відстійників і надмірно енергоємна через необхідність інтенсивної аерації. Орієнтовно матеріалоємність очистки в біофільтрах чи аеротенках становить відповідно 0,8 і 1,1 м3 об’єму споруд та енергоємність 0,2 і 0,5 кВт–год на 1 м3 їх добової продуктивності [1].

Розробка, дослідження і численні дослідно-конструкторські роботи [2–4], а також широкі виробничі випробування дозволили авторам створити і широко впровадити в практику високоефективні ресурсоощадні методи і технічні засоби технології ступеневого анаеробно-аеробного біосорбційно-фільтраційного (БІОСОФ) очищення побутових та висококонцентрованих виробничих стічних вод. Кожен ступінь (анаеробної, аеробної, глибокої) очистки зазначеної технології являє собою мілкозернистий фільтр, що працює як біореактор з іммобілізованою мікрофлорою і обладнаний системою гідроавтоматичної промивки.

Завдяки ступенево-фільтраційному рішенню здійснюється ефективне та близьке до повного видалення твердої фази продуктів біореакції, що забезпечує локалізацію ступеневих біоценозів навіть при рециркуляції очищеного стоку і створює їх належну та доцільну просторову сукцесію.

З позицій ресурсоощадності, питома, з розрахунку на 1 м3 добової продуктивності очисних споруд, матеріалоємність технології БІОСОФ майже в 2,5 рази менша від альтернативних технологій завдяки виключенню відстійників та комунікацій з їх обслуговування. Енерговитрати на очистку стічної води в технології БІОСОФ визначаються виключно роботою зануреного відцентрового насосу, встановленого в насосній станції , що подає стічну воду (при потребі – разом з рециркуляційною її витратою) в приймальну камеру очисних споруд.

Враховуючи, що тиск насосу не перевищує 10 м. водяного стовба, питомі витрати електроенергії на очистку стічної води за технологією БІОСОФ суттєво зменшуються і при насосному агрегаті з ккд = 0,8 практично становлять не більше 0,1 кВт–год/м3. Аерацію ступеню аеробної очистки реалізовано в рамках зазначених енерговитрат за рахунок циклічного, до 20 разів на годину, заповнення та опорожнення верхнього, товщиною 0,3..0,5 м активного поверхневого шару фільтраційного завантаження відповідного ступеню очистки.

Експериментально встановлено, що, при очистці побутових стічних вод, практично повне послідовне заповнення повітрям чи рідиною активного шару фільтраційного завантаження забезпечується при тривалості циклу його роботи не менше 3-х хвилин. Маса кисню в повітрі, що періодично заповнює активний шар фільтраційного завантаження, в залежності від товщини шару та тривалості циклу його функціонування в якості аераційного простору, сягає 19 кг/добу на 1 м2 площі фільтрування.

Порівняно з класичною аерацією біофільтрів, де коефіцієнт використання кисню повітря становить лише 7 %, послідовний поршневий рух рідини та повітря в активному шарі обумовлює підвищення цього коефіцієнту до 15..20 %. Таким чином, традиційний біофільтраційний та запропонований ресурсоощадний біосорбційно-фільтраційний методи аерації забезпечують практично однакову окислювальну спроможність очисної споруди, але останній обумовлює суттєве зменшення її матеріало- та енергоємності. В результаті розрахункова бар’єрна функція очисних споруд забезпечується суттєво менш обтяжливими для їх реалізації та функціонування питомими ресурсовитратами – глобальними показниками екологічної доцільності впроваджених технологій очистки.


Література:

1. Степаненко В.А. Энергозбережение в водопроводно-канализационных хозяйствах // Энергосервисная компания "Экологические Системы", №10 (34). – Запорожье, 2004.

2. Артамонов В.В. Системний анализ биохимичной очистки сточних вод // Науч. тр. Кременчугского гос. политех. института „Проблемы создания новых машин и технологий.” – Кременчуг: КГПИ, 1999. – Вып. 2. – С. 573–575.

3. Василенко М.Г. Интенсивная технология предварительной анаэробной очистки сточных вод // Матеріали міжнародної науково-практичної конференції «Сучасні проблеми охорони довкілля, раціонального використання водних ресурсів та очистки природних і стічних вод». – К.: Товариство «Знання» України, 2005. – С. 72–75.

4. Артамонов В.В., Шиш Р.Г. Системний аналіз аерації технології «БІОСОФ» // Проблеми водопостачання, водовідведення та гідравліки. – К.: Київський національний університет будівництва і архітектури, 2008. – С. 62–67.


ДОСЛІДЖЕННЯ ВМІСТУ 137Сs та 90Sr У ПОПУЛЯЦІЇ РИБ КРЕМЕЧУЦЬКОГО ТА ДНІПРОДЗЕРЖИНСЬКОГО ВОДОСХОВИЩ

Дейна І. П., Никифорова О. О., Линник Л. Р.

Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського


Останніми десятиліттями проблема забруднення радіонуклідами довкілля набула значної гостроти, особливо після аварії на Чорнобильській АЕС. Основною метою було дослідити динаміку зміни вмісту 137Сs та 90Sr у популяції риб Кременчуцького та Дніпродзержинського водосховищ на протязі 1988-2009 років.

Об’єктом дослідження обрано рибу, тому що в ній накопичується найбільше радіоактивних ізотопів.. На це впливає ряд факторів. По-перше, останнім часом радіонукліди проникли у ґрунти на глибину близько 5 см. Дощові води постійно вимивають радіоактивні ізотопи з ґрунтів у водоймища, де мешкає риба. По-друге, територія, де розташований саркофаг Чорнобильської АЕС постійно підмивається водами які потрапляють до ріки Прип’ять, яка є притокою ріки Дніпро. Швидкість течії у водосховищах незначна, тому багато радіаційних речовин накопичується в донних відкладеннях і в рослинах, якими харчується риба.

За характером харчування риби поділяються на хижих та рослиноїдних. В процесі роботи ми дослідили як накопичується 90Sr та 137Cs в організмах того чи іншого виду риб. Провівши аналіз отриманих даних, було помічено, що вміст 137Cs в хижій рибі більший, ніж вміст 90Sr. На нашу думку, це можна пояснити тим, що хижі риби харчуються іншими рибами, тобто поглинають 137Cs, який накопичується в тушках травоїдних риб. У рослиноїдній рибі навпаки накопичується більше 90Sr, ніж 137Cs.

Як ми вважаємо, це пояснюється тим, що риби харчуються водоростями, травою та донними відкладеннями, в яких накопичується 90Sr. Травоїдним рибам потрібно споживати набагато більше їжі рослинного походження, ніж хижим рибам, тому що їжа рослинного походження менш калорійна, вона швидше перетравлюється і її енергія швидше витрачається.

Дані показують, що вміст 137Cs майже у всі роки був вищим в хижій рибі, окрім 1992, 2003 та 2009 років. Вміст 90Sr більший в травоїдній рибі, окрім 1992 р. і 1996 р. Таку ситуацію можна пояснити тим, що для дослідження в окремому році обирався різний вид риби. Окрім загального вмісту 90Sr і 137Cs в рибі ми провели дослідження вмісту цих речовин і в окремих її частинах. Дослідження на вміст радіоактивних елементів 90Sr та 137Cs в зябрах хижих і рослиноїдних риб показав, що найбільший вміст цих речовин спостерігається в 1988 р. та у 1989 р., у перші роки після аварії на Чорнобильській атомній електростанції. В наступні роки вміст цих елементів поступово зменшується.

На основі проведених досліджень було зроблено ранжування вмісту радіоактивних речовин 137Cs та 90Sr в різних частинах риби. Вміст 137Cs в хижій рибі: луска та плавники > зябра > тушка > голова > нутрощі. Вміст 90Sr в хижій рибі: луска та плавники > голова > зябра > нутрощі > тушка. Вміст 137Cs в травоїдній рибі: луска та плавники > зябра > голова > тушка > нутрощі. Вміст 90Sr в травоїдній рибі: луска та плавники > зябра > голова > тушка > нутрощі.

Таким чином, було виявлено, що у рибі накопичується найбільше радіації порівняно з іншими живими організмами. Це можна пояснити тим, що у воді взагалі накопичується радіонуклідів більше, ніж в інших екотопах. Радіонукліди потрапляють у воду з атмосферними опадами, а з ґрунту вимиваються, осідаючи на дні водоймищ. Також радіоактивні елементи накопичуються в донних відкладеннях і водоростях, якими потім харчуються риби.

При цьому було встановлено, що ці елементи по-різному акумулюються в цих видах. У хижій рибі накопичується більше 137Cs, а в травоїдній навпаки – більше 90Sr. На нашу думку, накопичення цих елементів залежить від типу харчування, а також від різних обмінних процесів між рибою та довкіллям. Порівняння накопичення радіоактивних елементів у різних частинах риби, дозволив також провести ранжування вмісту 137Cs і 90Sr у них.


КОНЦЕПЦІЯ ВЧЕННЯ АКАДЕМІКА В.І. ВЕРНАДСЬКОГО ПРО НООСФЕРУ

В КОНТЕКСТІ ТЕОРЕТИЧНО-МЕТОДОЛОГІЧНИХ ЗАСАД

ЩОДО ОПТИМІЗАЦІЇ ТЕХНОГЕННО-ПОРУШЕНИХ ЛАНДШАФТІВ


Бровко Ф. М., Бровко О. Ф.

Національний університет біоресурсів і природокористування України, м. Київ


Нині, в Україні, техногенне навантаження на природне середовище наблизилось до граничної межі її екологічної стійкості, що за неузгодженості темпів екологічного розвитку з вимогами щодо екологічної безпеки, актуалізує потребу в переорієнтації взаємовідносин між суспільством та природою, які впродовж останніх десятиліть розвивались за економічним принципом і передбачали отримання максимального зиску за мінімальних витрат, проте не враховували балансу соціально-економічних і екологічних інтересів людської спільноти, що власне і призводить до погіршення якісних показників навколишнього середовища. За такого стану екології назріла потреба у переході до нової моделі розвитку суспільства, контури якої окреслено в концепції сталого розвитку. Базується вона на ідеях В.І. Вернадського про ноосферу та його теоретичних узагальненнях щодо дбайливого природокористування, збереження та примноження природних ресурсів, контролю за їхнім використанням, а також на його концепції стосовно активної геологічної ролі людства. Відповідно до якої людина та її розумово-технологічна діяльність надає біосфері нової якості – ноосфери, де життєві процеси відбуваються, як розумні, технологічно обгрунтовані та морально вивірені. Згадана концепція свідчить, що пізнання біосфери є водночас і розкриттям сутнісних сил людини. Згідно напрацюванням вченого, формування ноосфери обумовлюють два відносно самостійні, проте взаємопов’язані процеси – еволюція біосфери та еволюція людського суспільства, тобто, ноосфера уособлює поєднання наук про природу з науками про людину, а в практичному вимірі являє собою сферу буття природи та людини і саме через ноосферу встановлюється тісний зв’язок між геологічними процесами та історією розвитку людства.

В наш час людина через техногенез впливає на всі взаємопов’язані блоки біосфери – літосферу, гідросферу, атмосферу, на сферу функціонування живої речовини і навіть космічний простір, а помітне погіршення довкілля розвіяло ілюзорні сподівання щодо необмеженого розширення промислового виробництва за рахунок екстенсивного використання природних ресурсів та свавільного використання природного середовища лише для потреб людини.

Інтегративна геосистема „суспільство–природа” складається із підсистеми „суспільство” та підсистеми „природа”. Підсистема „суспільство” являється визначальною, оскільки саме від неї залежить успішність функціонування цієї геосистеми, а тому основна мета екологічної безпеки у планетарних масштабах полягає в оптимізації взаємодії суспільства і природи, а на регіональному рівні проявляється в охороні навколишнього середовища та раціональному використанні природних ресурсів. Їхній розвиток відбувається паралельно з використанням широкого комплексу заходів, які покликані компенсувати техногенний вплив на довкілля. Однією із головних теоретичних задач сьогодення лишається пошук шляхів оптимізації взаємодії довкілля і людини, а тому оптимізація повинна базуватись на космологічно-універсалізуючій парадигмі, яка передбачає осмислення феномена людини та її взаємин з біосферою, а також на сучасних філософських знаннях. Пізнання взаємовідносин мусить здійснюватись на трьох рівнях – емпіричному, теоретичному та метатеоретичному із залученням системного підходу, який базується на констатації фактів, фіксації та опису їх розмаїття, а також еволюційного підходу, який дозволяє оцінити перспективи та визначити напрями очікуваного розвитку техногенних об’єктів. Враховуючи, що серед техногенно-порушених ландшафтів домінують такі явища, як заміна природної рослинності на штучні угруповання, зміна складу ценозів та інтродукція до них нових видів, а також виникнення нових стихійних угруповань – перевагу слід надавати еволюційному підходу. Зважаючи, що в біосфері спостерігаються незворотні зміни, які ставлять під загрозу здоров’я і навіть життя людини, в якості поєднуючого ланцюга між отриманими науковими результатами та загальними ідеями слід використовувти принцип гуманізації та закон оптимальної відповідності стану природного середовища характеру розвитку суспільства¸ адже в їх основі лежить ідея переорієнтації використання наукових досягнень та перебудови методологічних основ науки, стилю мислення і архетипу наукового пізнання.

Оптимізація техногенно-порушених ландшафтів з урахуванням екологічної концепції дозволяє встановити механізми взаємовпливу між їхніми компонентами та передбачає систему заходів, спрямованих на відновлення і підвищення продуктивності, природоохоронної, господарської та естетичної цінності природно-техногенних комплексів, на оптимальну реконструкцію і планування ландшафтів із урахуванням потреб людської спільноти. Серед таких ландшафтів, мають місце негативні явища (водна та вітрова ерозія грунтів тощо), які пов’язані із забрудненням довкілля, а тому теоретичні основи цієї проблеми повинні базуватись на всебічному пізнанні закономірностей, пов’язаних із формуванням, складом, функціонуванням та розвитком техногенно-порушених ландшафтів, а вирішуватись із залученням засобів корінної меліорації. З огляду на мінливий мінералогічний та хімічний склад грунтового покриву, в осередках техногенного впливу, наразі лишається актуальним створення якісно нового природно-окультуреного середовища та разом з тим з’являються умови для формування рекультиваційного шару із наперед заданими властивостями, які забезпечували б сприятливий водний, повітряний, гідротермічний та поживний режим, а також активізували б корисну мікрофлору техноземів.

Враховуючи, що техногенно-порушені ландшафти порушують стійкість усієї біосфери, окреслена проблема потребує екологічного підходу із залученням принципів адекватності, сумісності, відповідності фітоценозів умовам місцезростання, пріоритету фітомеліорації, просторового і видового різноманіття середовища, обліку мікрозональності природних умов, природного балансу та екологічності, які наразі лишаються актуальними для техногенно-порушених ландшафтів. У зв’язку з розмаїттям техногенних перетворень місцевості та літогенної основи, які ускладнюються своєрідною реакцією на комплекс природних чинників у різних фізико-географічних зонах, у межах техногенно-порушених ландшафтів формуються надмірно мінливі біогеоценози, культивування яких потребує особливих підходів, які б враховували роль форм мікрорельєфу, мікроклімату, водного режиму, явищ водної і вітрової ерозії тощо.

Економічні задачі з господарського використання техногенно-порушених ландшафтів повинні узгоджуватись з їх балансово-економічним потенціалом, а доречність окремих видів оптимізації базуватись на мінімально обгрунтованих витратах і водночас забезпечувати ефективне використання технічних засобів і сучасних технологій.


РІВНІ ШУМОВОГО ЗАБРУДНЕННЯ ТЕРИТОРІЇ

ПАРКА-ПАМЯТКИ САДОВО-ПАРКОВОГО МИСТЕЦТВА «ПРИДНІПРОВСЬКИЙ»


Сакун О. А.

Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського


Придніпровський парк – парк–пам'ятка садово-паркового мистецтва місцевого значення з 1975 року згідно з рішенням облвиконкому №531 від 13.12.1975 р. – розташований у м. Кременчуці вздовж набережної на лівому березі р. Дніпро, площею 36 га. Територія парку включає кілька зон: культурно-оглядову, меморіальну, спортивно-оздоровчу, навчально-пізнавальну, дитячу, розважальну тощо [1]. Мережа вільно терасованих алей і доріжок забезпечує пішохідні та візуальні зв'язки між зонами парку та композиційними ділянками. З деревними насадженнями гармонійно поєднані газонно-квіткові системи, що значно підвищують художньо-естетичний вигляд зелених насаджень.

Район розташування парку знаходиться на Придніпровській низовині в області атлантично-континентального клімату, який характеризується жарким літом, холодною, у більшості випадків малосніжною зимою. Вегетаційний період триває 210 днів  з 28 березня–3 квітня по 1–10 листопада.

У весняно-літній період у парку зустрічаються зяблик, мухоловка строката, вівчарик-ковалик, щиглик, горихвістка звичайна, горихвістка чорна, плиска біла, шпак звичайний, зозуля, соловейко східний, вивільга, дрізд чорний, дрізд-чикотень, зеленяк, синиця велика, синиця блакитна, синиця-гаїчка, синиця довгохвоста, дятел звичайний, дятел малий, дятел сирійський, костогриз, кропив'янка садова, сич домовий, підкоришник звичайний [2].

Звичайно присутні типові представники синантропної орнітофауни: голуб сизий, горлиця садова, галка, грак, ворона сіра, горобці хатній і польовий; у весняно-літній період  серпокрилець і ластівка міська. З набережної парку можна спостерігати мартина сріблястого, мартина малого, крячка річкового. Дендрофлора Придніпровського парку нараховує 80 видів і форм, які належать до 36 родів та 21 родини. Голонасінні представлені 13 видами і формами із 6 родів та 2 родин, серед яких масово зростають сосна звичайна і ялина європейська. Із покритонасінних домінують за кількістю та різноманіттям дерева, рідше кущі.

Метою дослідження було передбачено встановити рівні шумового забруднення на території Придніпровського парку. Шум – одна з форм фізичного (хвильового) забруднення навколишнього середовища [3]. Під шумом розуміють усі неприємні та небажані звуки чи їхню сукупність, які заважають нормально працювати, сприймати інформаційні звукові сигнали, відпочивати. Він виникає внаслідок стиснення і розрідження повітряних мас, тобто коливних змін тиску повітря. Розрізняють шум постійний, непостійний, коливний, переривчастий, імпульсний. Загалом шум – це хаотичне нагромадження звуків різної частоти, сили, висоти, тривалості, які виходять за межі звукового комфорту.

Відомо, що шуми шкідливо впливають на здоров'я людей, знижують їхню працездатність, викликають захворювання органів слуху, ендокринної, нервової, серцево-судинної систем (гіпертонію). Шум шкідливий не лише для людини. Встановлено, що рослини під його впливом повільніше ростуть, у них спостерігається надмірна (навіть повна, що призводить до загибелі) транспірація, відбувається порушення клітинних структур, пригнічується розвиток вегетативних та генеративних органів [4].

Аналогічно діє шум на тварин [4]. Від шуму реактивного літака гинуть личинки бджіл, самі вони втрачають здатність орієнтуватися, в пташиних гніздах дає тріщини шкаралупа яєць. Хворобливо переносять шум риби, особливо під час нересту.

Раніше встановлено, що фоновий рівень шуму навколишнього середовища становить 30-60 дБ. До природного фону за сучасних умов додаються виробничі й транспортні шуми, рівень яких нерідко перевищує допустимі межі. Саме тому було проведено вимірювання шумового забруднення на території Придніпровського парку (табл. 1).

Таблиця 1 – Рівні шумового забруднення Придніпровського парку

Характеристика джерела шуму

Відстань до джерела шуму, м

Рівні шумового забруднення, дБ

Примітка

min

max

Автомобіль легковий (Daewoo Lanos)

2,5

49,7

55,4

Під час руху

Гудок автомобіля

1,5

70

95




Автомобіль легковий (ВАЗ-2101)

3

74,0

85,3

Під час руху

Маршрутка РУТА

2,5

58,0

67,3

Під час руху

Тролейбус (старої моделі)

4

64,0

67,1

стоїть

1,5

69,7

75,6

Під час руху

3

63,0

77,1

Відкривання дверей

3

64,3

73,9

Під час руху

Катер (з двигуном Suzuki DF140)

1-2

61

90

Залежно від об/хв

Кафе «Ассоль»

15

52,0

57,2




Танцмайданчик

75

57,9

63,0

До оркестру

5

70,4

76,8

До танцмайданчику

Атракціон «Чортове колесо»

3

56,4

61,8




3

64,3

67,0

+танцплощадка

Атракціон «Веселі гірки»

15

67,0

71,0




5

68,3

75,0




Дитячі машинки

10

64,3

69,5




Атракціон «Віяло»

20

55,6

67

(гуркіт ланцюгів)

Кафе біля атракціону «Віяло»

10

63,5

75,6





Найбільший рівень шумової небезпеки зумовлений надуванням гумових атракціонів (на відстані 20 м – 70,3 дБ) та роботою застарілих атракціонів. Потужний шумовий ефект створює автомобільний та водний транспорт. Оскільки на території парку проблематично встановити шумовідштовхуючі екрани, виникає необхідність у заміні застралілих атракціонів; запровадженні використання спеціальних глушників при накачуванні повітря у надувні дитячі гірки; застосуванні сучасних автомобільних і катерних двигунів із шумопоглинаючими пристроями; насадженні шумопоглинаючих порід дерев.


Література:
  1. Заповідна краса Полтавщини / Т.Л. Андрієнко, О.М. Байрак, М.І. Залудяк і ін. – Полтава: IВА "Астрея", 1996. – 188 с.
  2. Передати нащадкам. Екологічне краєзнавство: науково-популярні розповіді / Наук. ред. Г.А. Демьохін. – Полтава: Видавничо-поліграфічне підприємство «Верстка», 2006. – 306 с.
  3. Шум. – Інтернет ресурс: ссылка скрыта).
  4. EFFECTS OF NOISE ON WILDLIFE AND OTHER ANIMALS – U.S. Environmental Protection Agency Office of Noise Abatement and Control Washington, 1971. – 74 р.