Девіз-шифр роботи “Запорізька область ”___

Назва галузі науки «Менеджмент природоохоронної діяльності»

НАУКОВА РОБОТА

“ КОМПЛЕКСНА ОЦІНКА ЕКОЛОГІЧНОГО СТАНУ ЗАПОРІЗЬКОЇ

ОБЛАСТІ”

Харків - 2017

2

РЕФЕРАТ

Наукова робота: 30 стор., 3 рис., 10 табл., 15 джерел.

Об'єкт дослідження – екологічний стан атмосферного повітря,

поверхневих вод, ґрунтів і земельних ресурсів Запорізької області.

Мета роботи – ідентифікація основних екологічних проблем Запорізької

області на основі комплексної оцінки екологічного стану.

Методи дослідження: аналіз сучасних науково - методичних підходів до

комплексної оцінки стану навколишнього природного середовища, збір та

обробка статистичних даних щодо стану атмосферного повітря, поверхневих

вод, ґрунтів і земельних ресурсів та джерел їх забруднення.

Задачі роботи:

- оцінка якісного стану атмосферного повітря Запорізької області;

- визначення екологічного стану водних об’єктів Запорізької області;

- комплексна оцінка стану земельних ресурсів і ґрунтів Запорізької

області;

- ідентифікація та аналіз основних екологічних проблем Запорізької

області.

Комплексна оцінка екологічного стану навколишнього природного

середовища Запорізької області як найбільшого індустріально розвинутого

центру України є надзвичайно актуальною задачею при вирішенні питання

про першочерговість реалізації природоохоронних заходів.

АТМОСФЕРНЕ ПОВІТРЯ, ВОДНІ ОБ’ЄКТИ, ГРУНТИ, ЕКОЛОГІЧИЙ СТАН,

КОМПЛЕКСНА ОЦІНКА, ЗАПОРІЗЬКА ОБЛАСТЬ

3

ЗМІСТ

ВСТУП 4

1 СУЧАСНІ МЕТОДИЧНІ ПІДХОДИ ДО КОМПЛЕКСНОЇ ОЦІНКИ

СТАНУ ДОВКІЛЛЯ

5

1.1 Комплексна оцінка екологічного стану регіонів України 5

1.2 Оцінка екологічного ризику погіршення стану довкілля при

збереженні існуючих тенденцій антропогенного навантаження

8

2 КОМПЛЕКСНА ОЦІНКА ЕКОЛОГІЧНОГО СТАНУ ЗАПОРІЗЬКОЇ

ОБЛАСТІ

11

2.1 Загальна характеристика Запорізької області 11

2.2 Аналіз якісного стану атмосферного повітря Запорізької області 14

2.3 Визначення екологічного стану водних об’єктів Запорізької

області

15

2.4 Інтегральна оцінка стану ґрунтів і земельних ресурсів

Запорізької області

19

2.5 Визначення основних екологічних проблем Запорізької області 26

ВИСНОВКИ 28

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ 29

4

ВСТУП

Недостатній облік екологічного фактора, виділення засобів на

природоохоронну діяльність за залишковим принципом, відомчий підхід і інші

недоліки обумовили небезпечне загострення екологічних проблем. В умовах

сучасного дефіциту фінансів надзвичайно актуальним є наукове обґрунтування

пріоритетності природоохоронних заходів на національному, регіональному і

місцевому рівнях.

Стратегія раціонального природокористування повинна розроблятися на

основі визначення граничних можливостей використання природних ресурсів

та можливих збитків соціального, економічного й екологічного характеру для

всієї території регіону з метою дотримання екологічного благополуччя і

здоров'я населення.

Запорізька область є одним з найбільших промислових регіонів України,

де концентруються підприємства паливно-енергетичного комплексу, горничної,

металургійної, хімічної промисловості, важкого машинобудування, будівельної

галузі, а також агропромислового комплексу, що обумовлює надзвичайно

високе навантаження на екологічний стан регіону і є основною причиною

забруднення навколишнього природного середовища та розвитку

захворюваності і збільшення смертності населення.

Запорізька область характеризується високим рівнем виникнення

надзвичайних ситуацій природного і техногенного характеру.

Тому комплексна оцінка екологічного стану Запорізької області є

надзвичайно актуальною задачею при визначенні пріоритетності впровадження

природоохоронних заходів. Визначення екологічної небезпеки сучасного рівня

природокористування Запорізької області здійснено вперше, що представляє

наукову новизну роботи.

5

1. СУЧАСНІ МЕТОДИЧНІ ПІДХОДИ ДО КОМПЛЕКСНОЇ ОЦІНКИ

СТАНУ ДОВКІЛЛЯ

Екологічна політика в нашій країні здійснюється відповідно до Закону

України „Про охорону навколишнього природного середовища” [1]. Безпека

навколишнього середовища є обов'язковою умовою стійкого розвитку.

Соціально-економічний розвиток суспільства знаходиться в

безпосередньому взаємозв'язку з якістю навколишнього природного

середовища. Саме тому екологічна політика України і спрямована на

формування збалансованої системи раціонального природокористування,

мінімізації антропогенного навантаження на оточуюче природне середовище.

Забезпечення стабільного суспільного розвитку викликає, зокрема,

необхідність розроблення інструментарію для визначення допустимого

антропогенного навантаження, яке б не порушувало рівноваги природного

середовища та забезпечувало відтворення основних її компонентів, а також не

повинно викликати збільшення захворюваності населення. Стан навколишнього

природного середовища може свідчити про існуючі загрози виникнення

екологічних проблем та ризиків. Цій проблемі присвячено чимало наукових

робіт, які містять різні методичні підходи до визначення комплексних та

інтегральних оцінок стану довкілля [2-6].

1.1 Комплексна оцінка екологічного стану регіонів України

В роботах [5,6] представлено нову методику комплексної оцінки

екологічного стану поверхневих вод, атмосферного повітря, ґрунтів і земельних

ресурсів та показано її практичне застосування для усіх регіонів України.

Необхідно відзначити, що для розрахунку показників сучасного стану

компонентів навколишнього природного середовища використано офіційні дані

екологічних паспортів областей України та регіональні звіти про стан

6

навколишнього природного середовища, а також Національна доповідь про

стан навколишнього природного середовища.

Комплексна оцінка екологічного стану регіону складається з інтегральних

показників стану поверхневих вод (Ів), атмосферного повітря (Івоз) та стану

ґрунтів і земельних ресурсів (Із). Комплексний показник екологічного стану

регіону Е визначається за формулою [5,6]:

E = (Ів Івоз

Із)⅓ (1.1)

Відповідно до значення комплексного показника екологічного стану

регіону привласнюється відповідний клас (табл.1.1).

Комплексний показник екологічного стану регіону (Е) визначається на

основі оцінки екологічного стану поверхневих вод за величиною екологічного

індексу (Іе), якісного стану атмосферного повітря за величиною інтегрального

показника ІЗА та величиною інтегрального показника загального стану ґрунтів

і земельних ресурсів (Іzst).

Таблиця 1.1 Класифікація екологічного стану регіону [5,6]

Клас

екологічного

стану

1 –

добрий

2 -

задовільний

3 -

посередній

4 -

поганий

5 –

важкий

Значення

комплексного

показника

екологічного

стану регіону (Е)

0 – 0,19 0,2 – 0,39 0,4 – 0,59 0,6 – 0,79 0,8 – 1,0

Для оцінки екологічного стану поверхневих вод обрано показник

екологічного індексу, що визначається за «Методикою встановлення й

7

використання екологічних нормативів якості поверхневих вод суши й естуаріїв

України» [7], бо саме такий підхід відповідає змісту поняття «екологічний

стан» на відміну від відомих показників ІЗВ (індекс забруднення води) або КЗ

(коефіцієнт забруднення), яким притаманний санітарно-гігієнічний підхід і

вони визначаються на основі інтеграції кратності перевищення ГДК.

Характеристика стану забруднення атмосферного повітря регіонів України

оцінено за інтегральним показником ІЗА [8], бо він є найбільш

розповсюдженим і використовується в системі державного моніторингу.

Методика оцінки екологічного стану ґрунтів і земельних ресурсів

представлена в роботі [9].

Інтегральний показник загального стану земельних ресурсів (Іzst)

представляє собою середнє арифметичне між інтегральним показником

забруднення ґрунтів (Izab) та інтегральним показником стану земельних

ресурсів (І stzr) і визначається за формулою [9]:

Іzst = 2

)( IstzrIzab (1.2)

Комплексна оцінка екологічного стану областей України визначена на

основі розрахунку інтегральних показників стану поверхневих вод (Ів),

атмосферного повітря (Івоз) та стану ґрунтів і земельних ресурсів (Із) і

представлено на рис. 1.1).

Як показали розрахунки, в найгіршому стані знаходяться промислові

регіони України: Донецька область – поганий стан (4 клас); Дніпропетровська

область – посередній стан (3 клас); Запорізька область – посередній стан (3

клас) і Луганська область – посередній стан (3 клас) [10].

Методика комплексної оцінки екологічного стану регіону [5,6] дозволяє

визначити причини незадовільного стану шляхом рангування інтегральних

показників стану поверхневих вод, атмосферного повітря і земельних ресурсів.

8

Рисунок 1.1 – Комплексна оцінка екологічного стану областей України

1.2 Оцінка екологічного ризику погіршення стану довкілля при

збереженні існуючих тенденцій антропогенного навантаження

З метою визначення рівня небезпеки природокористування в роботах

[5,6,11,12] представлено новий підхід до оцінки екологічного ризику

погіршення стану компонентів навколишнього природного середовища при

збереженні існуючих тенденцій антропогенного навантаження. За

представленою методикою розраховано екологічний ризик сучасного стану

атмосферного повітря, ґрунтів, поверхневих вод та рівня радіаційного

забруднення в Україні і визначено регіони України з високим рівнем

екологічної небезпеки.

Екологічний ризик (P) як ймовірність порушення стійкості екосистем

залежить від існуючого стану компонентів екосистеми (Кi) та впливу сучасного

9

або потенційного (можливого) антропогенного тиску (Hi) і може бути

виражений функцією [5,6]:

Pi = fі (Кi Hi). (1.3)

де Рi – ймовірність порушення стійкості екосистем, яка залежить від

існуючого стану i-х компонентів екосистеми.

Кi – стан і-го компонента навколишнього природного середовища;

Нi – рівень антропогенного тиску на i-й компонент навколишнього

природного середовища.

Сумарний екологічний ризик погіршення стану природних екосистем

визначається за формулою [5,6]:

Рсум = 1 – (1-РА) (1-РG) (1-РS) (1.4)

де РА – екологічний ризик погіршення стану атмосферного повітря;

РG – екологічний ризик для водних екосистем;

PS – екологічний ризик погіршення стану земельних ресурсів і ґрунтів.

Характеристику екологічного ризику за величиною його значення

наведено в табл. 1.2.

Таблиця 1.2 – Характеристика екологічного ризику [5,6]

Значення показника

екологічного ризику

Якісна оцінка ступеня екологічного ризику

0,01 – 0,19 Незначний ризик

0,20 – 0,39 Підвищений ризик

0,40 – 0,59 Значний ризик

0,60 – 0,79 Високий ризик

0,80 – 1,00 Небезпечний ризик

Сумарний екологічний ризик погіршення стану природних екосистем

представлено на рис. 1.2.

10

Рисунок 1.2 – Сумарний екологічний ризик погіршення стану природних

екосистем України

Як показали розрахунки, в найбільш небезпечному стані знаходяться

промислові регіони України: Донецька область – поганий стан (4 клас) та

небезпечний ризик (5 клас); Дніпропетровська область – посередній стан

(3 клас) та небезпечний ризик (5 клас); Запорізька область – посередній стан (3

клас) та небезпечний ризик (5 клас); Луганська область – посередній стан (3

клас) та небезпечний ризик (5 клас) [10].

Оскільки екологічний стан Запорізької області знаходиться в

небезпечному стані, в науковій роботі проаналізовано причини забруднення

атмосферного повітря, поверхневих вод і земельних ресурсів саме цього

антропогенно навантаженого регіону.

11

2. КОМПЛЕКСНА ОЦІНКА ЕКОЛОГІЧНОГО СТАНУ ЗАПОРІЗЬКОЇ

ОБЛАСТІ

2.1 Загальна характеристика Запорізької області

Запорізька область – адміністративна одиниця на півдні України.

Запорізька область розташована на півдні Східноєвропейської рівнини на

чорноземах у степовій зоні з характерним рівнинним ландшафтом, з

домінуванням чорноземних ґрунтів. Загальна площа області – 27,2 тис.км2, що

становить 4,5 % території України. Площа, яку покривають ліси, складає 1,163

тис.км2, або 3,96 % всієї території області.[13]

Рисунок 2.1 – Географічне розташування Запорізької області [13]

12

Межує з Херсонською, Дніпропетровською та Донецькою областями, на

півдні омивається більш ніж на 300 км водами Азовського моря. В межах

обласного центру міста Запоріжжя розташований острів Хортиця – місце

історичної Запорозької вольниці [13].

Територія Запорізької області розділена вододілом приблизно навпіл на

два водозбірні басейни – р. Дніпро та Азовського моря.

Гідрографічна мережа області представлена р. Дніпро – найбільшою

водною артерією України, трьома середніми річками – Конка і Гайчур басейну

Дніпра та Молочна, яка впадає в Азовське море, та 133 малими водотоками

довжиною більше 10 км (за уточненими по результатах паспортизації даними).

Ступінь розчленованості рельєфу гідрографічною мережею території області

змінюється від помірного на схилах Приазовської височини до слабкої на

південному заході. На території Михайлівського і Веселівського районів

знаходиться безстічно-подова ділянка площею близько 2 тис. км2 [13].

На р. Дніпро в межах області розташовані Каховське та Дніпровське

водосховища з об'ємами води в них відповідно 18,2 км3 і 3,3 км3 . На середніх та

малих водотоках розташовані 28 водосховищ та 1195 ставків [13].

Середній багаторічний об’єм поверхневого стоку, що формується на

території області, сягає 0,5 км3/рік, стік р. Дніпро складає 53,0 км3/рік [13].

Водні ресурси р. Дніпро є основним джерелом питного водопостачання

міст Запоріжжя, Бердянськ, Приморськ, Вільнянськ, ряду сільських населених

пунктів північних і південних районів області, водопостачання промислових

підприємств області, зокрема гірничометалургійного комплексу (ВАТ

Запорізькій металургійний комбінат «Запоріжсталь» (далі – ВАТ

«Запоріжсталь»), ПАТ «Дніпроспецсталь», ПАТ «Запоріжкокс» та інші) та

енергетичної галузі (ВП «Запорізька АЕС» ДП НАЕК «Енергоатом» і ВП

«Запорізька ТЕС» ПАТ «ДТЕК Дніпроенерго»). Крім того, гідроенергетичний

потенціал р. Дніпро, який складає третину всього потенціалу Дніпровського

каскаду водосховищ, використовується Дніпровською ГЕС, що дозволяє

знімати пікові навантаження в енергосистемі. Використовується р. Дніпро для

13

судноплавства, а також, як рекреаційний ресурс для відпочинку та

оздоровлення населення [13].

Басейн Азовського моря займає південь області і знаходиться у південно-

західній частині Приазовської височини та східній частині Причорноморської

низини. Практично всі водотоки басейну, крім р. Молочна (середня ріка),

відносяться до малих. Найбільшими серед них є річки Берда, Обіточна,

Великий та Малий Утлюки.

Басейн Азовського моря, зокрема його північна частина, має цінність як

рибогосподарська та туристично-курортна зони.

За різноманітністю та багатством мінерально-сировинних ресурсів

область займає одне з провідних місць України. У регіоні знаходяться значні

запаси пегматитів (88 % загальних запасів держави), апатитів (63 %),

марганцевих (69 %) і залізної (10 %) руд, каолінів (23 %), вогнетривких глин (9

%), тощо [13].

Багата сировинна база стала основою розвитку потужного гірничо-

металургійного та енергетичного комплексу області. Запорізька область

відноситься до найбільш екологічно напружених регіонів України і в ній

зосереджені практично всі основні галузі, більше 160 промислових

підприємств, серед яких провідне місце займають електроенергетика,

металургія, машинобудування, металообробка та хімія. Також на території

регіону розміщені Запорізька ТЕС і Запорізька атомна електростанція –

найбільша АЕС у Європі [13].

Основу промисловості регіону складають металургійний та енергетичний

комплекси. Запорізька область є одним з найбільш технологічно розвинених

індустріальних регіонів України.

Високий ступінь техногенного навантаження негативно впливає на стан

навколишнього природного середовища, тому дуже актуальним є визначення

основних екологічних проблем Запорізької області на основі комплексної

оцінки її екологічного стану.

14

2.2 Аналіз якісного стану атмосферного повітря Запорізької області

Державна установа «Запорізький обласний лабораторний центр

Міністерства охорони здоров’я України» в рамках моніторингу проводить

контроль якості атмосферного повітря в міських та сільських населених

пунктах у місцях проживання та відпочинку населення. Впродовж 2016 року в

м. Запоріжжя в рамках моніторингу виконано 1368 лабораторно -

інструментальних досліджень атмосферного повітря (в 2015 р. - 1456), з них не

відповідало гігієнічним нормативам 220 – 16,08% [13].

В 2016 році, як і в минулі роки, перевищення гігієнічних нормативів в

атмосферному повітрі обумовлювали показники – пил, фенол, сірководень,

сірковуглець. Оцінка сучасного стану атмосферного повітря Запорізької

області за інтегральним показником ІЗА складає 8,1 [14].

Для того, щоб визначити інтегральний показник стану атмосферного

повітря необхідно провести інтерполяцію показників відповідно до табл. 2.1

[6].

Таблиця 2.1 – Класифікація якісного стану атмосферного повітря за

значеннями інтегрального показника стану якісного стану атмосферного

повітря (Івоз) і значеннями індексу забруднення атмосфери (ІЗА)

Клас якісного

стану

атмосферного

повітря

1 – дуже

добрий

2 - добрий 3 -

задовільний

4 -

поганий

5 – дуже

поганий

Значення

інтегрального

показника

якісного стану

атмосферного

повітря (Івоз)

0 – 0,19 0,2 – 0,39 0,4 – 0,59 0,6 – 0,79 0,8 – 1,0

Значення індексу

забруднення

атмосфери (ІЗА)

0 - 5 5,1 - 8 8,1-13 13,1 - 18 18,1 -30

15

Відповідно до табл. 2.1 значення інтегрального показника якісного стану

атмосферного повітря (Івоз) 0,4 відповідає задовільному стану атмосферного

повітря (3 клас).

2.3 Визначення екологічного стану водних об’єктів Запорізької області

Водний фонд Запорізької області складають ріка Дніпро, розташовані на

ній Каховське та Дніпровське водосховища з об'ємами води в них відповідно

18,2 і 3,3 км3, 3 середніх, 62 малих річки (довжиною більше 10 км), на яких

створено 28 водосховищ та 1195 ставків [13].

На півдні Запорізька область омивається водами Азовського моря,

берегова лінія якого у межах області складає більше, ніж 300 км. На території

Запорізької області розташовані 4 лимани: Білозерський, Утлюкський,

Тубальський та Молочний, загальна площа водного дзеркала яких становить

655,5 км2 [13].

Середній багаторічний об’єм поверхневого стоку, що формується на

території області, сягає 0,425 км3/рік, стік р. Дніпро – 53,0 км3/рік. Фактична

водність малих і середніх річок області у 2016 році відповідала 65 %

забезпеченості [13].

По північно - західній окраїні області протікає головна водна артерія –

ріка Дніпро. Загальна довжина р. Дніпро в межах області складає 167,5 км [13].

Екологічна оцінка водних об’єктів Запорізької області виконувалась за

визначенням екологічного індексу (Іе) за «Методикою встановлення й

використання екологічних нормативів якості поверхневих вод суши й естуаріїв

України» [7]. Відповідно до цієї методики за величиною екологічного індексу

(Іе) водним об’єктам привласнюється одна з 7 категорій якості вод і один з

п’яти класів якості.

В табл. 2.2 дана оцінка екологічного стану водотоків басейну р. Дніпро, а в

табл. 2.3 – річок Приазов’я в Запорізькій області.

16

Таблиця 2.2 – Екологічний стан басейну р. Дніпро в Запорізькій області

за значеннями екологічного індексу стану поверхневих вод (Іе)

Водний об'єкт Найменування пункту

спостереження І1сер І2сер І3сер Іeсер

р. Дніпро створ № 1 в/ б’єф Дніпровської

ГЕС 1,66 3,63 3,5 2,93

р. Конка

створ № 2 с. Григорова, в

межах села, 0,5 км. вище гирла

р. Конка

5 4 3,12 4,04

р. Конка створ № 3 м. Пологи, 500 м.

нижче міста 5 4,12 3 4,04

р. Мокра

Московка

створ № 4 в межах міста

Запоріжжя, 2 км. вище гирла р.

Мокра Московка біля мосту

2 3,2 - 2,6

р. Мокра

Московка

створ № 5 м. Запоріжжя, 1 км.

вище гирла р. Мокра

Московка

5 4,5 3,33 4,3

Таблиця 2.3 – Екологічний стан басейну р. Приазов’я в Запорізькій

області за значеннями екологічного індексу стану поверхневих вод (Іе)

Водний об'єкт Найменування пункту

спостереження І1сер І2сер І3сер Іeсер

р. Берда

створ № 1, нижче м. Осипенка,

4,5 км. нижче автодорожнього

мосту

3,66 4 5,5 4,4

р. Лозоватка створ № 2, 1 км. нижче с.

Новоолексіївка 4 3,8 4,5 4,1

р. Молочна створ № 3, 0,5 км. нижче м.

Мелітополь, 0,5 нижче скиду 2,5 3,16 - 2,83

17

Водний об'єкт Найменування пункту

спостереження І1сер І2сер І3сер Іeсер

стічних вод

р. Молочна

створ № 4, 1,5 км. вище м.

Мелітополь, 9 км. вище

автодорожнього мосту

2,5 2,5 - 2,5

р. Молочна створ № 5, м. Мелітополь, 0,5

км. вище міста 5 3,5 2 3,5

р. Молочна створ № 6, м. Мелітополь, 0,5

км. нижче міста 5 4,25 2 3,75

р. Молочна

створ № 7, м. Томак 500 м вище

міста на посту при в’їзді в м.

Плоги

4,5 3,28 2,5 3,43

р. Молочна

створ № 8, м. Томак 500 м нижче

міста на посту при в’їзді в м.

Плоги

4,5 3,87 3 3,8

р. Обіточна

створ № 9, 500 м. нижче м.

Приморськ, 5,8 км. нижче

автодорожнього мосту

4,33 4,12 5,5 4,65

р. Обіточна створ № 10, м. Приморськ, 500

м. вище міста 5,5 4,87 2,5 4,3

р. Обіточна створ № 11, м. Приморськ, 500

м. нижче міста 6 4,62 2,5 4,4

р. Токмак

створ № 12, 1 км. вище м.

Токмак, 5,2 км вище скиду с/в

штампувального заводу

1,5 2,33 - 1,91

р. Токмак

створ № 13, 1 км. нижче м.

Токмак, 0,3 км. вище с.

Кутузівка

2 3,5 - 2,75

18

Водний об'єкт Найменування пункту

спостереження І1сер І2сер І3сер Іeсер

р. Токмак

створ № 14, в межах м. Токмак,

0,5 км. нижче скиду с/в

дизельного заводу

2 3 - 2,5

Середнє значення екологічного індексу стану поверхневих вод (Іе) в

басейні р. Дніпро та р. Приазов’я дорівнює Іе = 3,51. Для того, щоб визначити

інтегральний показник стану поверхневих вод необхідно провести

інтерполяцію показників відповідно до табл. 2.4 [6].

Таблиця 2.4 – Класифікація водотоків за значеннями інтегрального

показника стану поверхневих вод (Ів) і значеннями екологічного індексу (Іе)

Клас екологічного

стану

поверхневих вод

1 – дуже

добрий

2 - добрий 3 -

задовільний

4 -

поганий

5 – дуже

поганий

Значення

інтегрального

показника стану

поверхневих вод

(Ів)

0 – 0,19 0,2 – 0,39 0,4 – 0,59 0,6 – 0,79 0,8 – 1,0

Значення

екологічного

індексу (Іе)

0-1,0 1,1 – 3,0 3,1 – 5,0 5,1-6,0 6,1-7,0

Відповідно до табл. 2.4 значення інтегрального показника стану

поверхневих вод Ів = 0,44 відповідає задовільному екологічному стану

поверхневих вод (3 клас).

19

2.4 Інтегральна оцінка стану ґрунтів і земельних ресурсів Запорізької

області

Запорізька область має високо родючі ґрунти, які інтенсивно

використовуються, що призводить до їх деградації.

Інтегральний показник загального стану земельних ресурсів (Іz_st)

визначається як середнє арифметичне балів показників стану земель відповідно

до класифікаційної таблиці 2.5 [6,9,15].

Іz_st =

k

iiZ

K 1

1, (2.1)

де Zi – бал i-го показника;

k – кількість показників, які враховуються (принаймні 4 і більше).

Таблиця 2.5 – Показники стану земельних ресурсів [6]

Показник

Стан земельних ресурсів (класи)

Гарний

(1 клас)

Задовільний

(2 клас)

Посередній

(3 клас)

Важкий

(4 клас)

Дуже

важкий

(5 клас)

Показник (Пгв)

господарського

використання

земель, %

Норма* норма-5

норма+5

норма-10

норма+10

норма-20

норма+20

<норма-

20

>норма+2

0

Показник (Пр)

розораності

земель, %

< 15 15-40 41-60 61-75 > 75

Середній вміст

гумусу, %

> 4,5 4,6-3,8 3,7-2,6 2,5-1,5 < 1,5

Показник

стійкості (РЄ)

> 1 0,71-1,0 0,51-0,7 0,2-0,5 < 0,2

Стійкість ґрунтів

щодо підкислення

не

піддатливі

слабо

піддатливі

середньо

піддатливі

високо

піддатливі

надто

високо

піддатливі

Стійкість ґрунтів

щодо підлуження

не

піддатливі

слабо

піддатливі

середньо

піддатливі

високо

піддатливі

надто

високо

піддатливі

Показник (Пл) > 100 100-76 75-61 60-25 < 25

20

Показник

Стан земельних ресурсів (класи)

Гарний

(1 клас)

Задовільний

(2 клас)

Посередній

(3 клас)

Важкий

(4 клас)

Дуже

важкий

(5 клас)

досягнення

оптимальної

лісистості, %

Показник

заповідності

(Ппзф), %

> 15,0 15,0-10,1 10,0-5,0 4,9-1,0 < 1,0

Показник

еродованості

(Пе) , %

< 5 5-25 26-40 41-65 > 65

Показник

деградованих

сільськогосподарс

ьких земель

(Пдсг), %

< 5 5-10 11-30 31-50 > 50

Показник зсувів

(Пзз), % < 0,3 0,3-0,5 0,51-1,0 1,1-2,5 > 2,5

Накопичення

непридатних або

заборонених до

використання

пестицидів (НП),

тонн

< 100 101 - 200 201 -500 501 -

1000 > 1000

Інтегральний

показник

забруднення

земельних

ресурсів (Izab)

1 2 3 4 5

*- за норму прийняте для: зони Полісся – 55%, зон Лісостепу й Степи –

70%, зони Степової посушливої – 75 %, Карпатської гірської області – 35%

(НТД 33-4759129-03-04-92).

Показник (Пгв) господарського використання земель визначається в %

від площі території таксона за формулою [6]:

Пгв = (Sгв/Sз) 100, % (2.2)

де Sгв – площа земель, зайнятих сільськогосподарськими землями,

забудовані землі (під житловою забудовою, промисловості, під відкритими

розробками, кар’єрами, шахтами та відповідними спорудами, комерційного та

21

іншого використання, громадського призначення, змішаного використання, які

використовуються для транспорту та зв’язку, які використовуються для

технічної інфраструктури, які використовуються для відпочинку та інші

відкриті землі), тис. га.

Sз – земельний фонд області, тис. га

Показник (Пр) розораності земель визначається в % від площі території

таксона за формулою [6]:

Пр = (Sр/Sз) 100, %; (2.3)

де Sр – площа розораних земель (ріллі), тис. га.

Екологічна стійкість земельних ресурсів у межах територіального таксона

характеризується показником стійкості (РЄ), і обчислюється по формулі [6]:

РЄ = Sст/ Sр (2.4)

де Sст –площа умовно стабільних земель (косовиць, лугів, пасовищ, земель,

покритих лісом і чагарником, боліт), тис. га

Sр – площа ріллі, тис. га

Показник (Пл) досягнення оптимальної лісистості визначається в % як

відношення існуючої лісистості до оптимальної лісистості за формулою [6]:

Пл = (Sл/ Sопл) 100, %; (2.5)

де Sл –площі лісів, тис.га

Sопл - площі лісів, оптимальна для данного регіону, тис.га.

Показник заповідності (Ппзф) визначається як відношення земель

природно – заповідного фонду до загальної площі земельних ресурсів

відповідного територіального таксона в % за формулою [6]:

Ппзф = (Sпзф/Sз) 100, % (2.6)

де Sпзф – площа земель природно – заповідного фонду, тис. га.

Показник еродованості (Пе) визначається як відношення еродованих

земель (піддані водній ерозії та еродовані вітром) до загальної площі

земельних ресурсів відповідного територіального таксона в % за формулою [6]:

Пе = (Sе/Sз) 100, % (2.7)

де Sе – площа еродованих земель, тис. га

22

Показник деградованих сільськогосподарських земель (Пдсг)

визначається як відношення суми площі малопродуктивних та деградованих

сільськогосподарських земель і площі сільськогосподарських угідь, що зазнали

перезволоження і заболочення до загальної площі сільськогосподарських

земель відповідного територіального таксона в % за формулою [6]:

Пдсг =( Sдг/Sсг) 100, % (2.8)

де Sдсгп – площа деградованих сільськогосподарських земель, тис. га, що

визначається за формулою [6]:

Sдсгп = Sзд + Sвз +Sбз +Sзз, (2.9)

де Sзд – площа малопродуктивних та деградованих

сільськогосподарських земель, тис. га;

Sвз – площа сільськогосподарських земель, що зазнали перезволоження,

тис. га;

Sбз – площа сільськогосподарських земель, що зазнали заболочення , тис.

га.

Показник зсувів (Пзз) і земель визначається в % від площі території

таксона за формулою [6]:

Пзз = (Sзз/ Sз) 100, %; (2.10)

де Sзз – площа зсувів, тис. га.

Інтегральний показник забруднення земельних ресурсів розраховується по

формулі [6]:

Izab = max (I1, I2, I7), (2.11)

де Ij – бальна оцінка j-го показника таблиці 2.6 [6].

Таблиця 2.6 – Класифікація якісного стану ґрунтів за рівнем забруднення

Показник

Стан земельних ресурсів

Гарний

(1 клас)

Задовільний

(2 клас)

Незадовільний

(3 клас)

Важкий

(4 клас)

дуже

важкий

(5 клас)

Потужність

експозиційної

дози на рівні 1 м

<20 20 - 100 101 - 200 201 - 400 >400

23

Показник

Стан земельних ресурсів

Гарний

(1 клас)

Задовільний

(2 клас)

Незадовільний

(3 клас)

Важкий

(4 клас)

дуже

важкий

(5 клас)

від поверхні

ґрунту, мк Р/год

Щільність

забруднення,

Кі/км2

Цезій – 137,

Стронцій - 90

природний

фон

<1

<0,02

1 - 5

0,02 - 1,0

6 - 15

1,1 - 3,0

>15

>3

Пестицидне

навантаження,

кг/га а.р.

<3 4 4,1 - 5 5,1 - 7 >7

Залишкові

кількості

пестицидів (у

ГДК)

у ґрунті

у рослинах

0

0

<1

<1

1 - 1,5

1 - 1,5

1,6 - 2

1,6 - 2

>2

>2

Валові форми

важких металів у

ґрунті у рослинах

<1 ≤1 <1 1 - 1,5 >1,5

Рухливі форми

важких металів у

ґрунті (у ГДК)

<1 ≤1 2 100 >100

Інтегральний

показник

поелементного

забруднення

ґрунту (Кз)

<1 1-2 2-5 5-10 >10

Вміст яєць

гельмінтів в 1 кг

ґрунту, мг

0 1 10 100 >100

Кількість

патогенних

мікроорганізмів в

1 г ґрунту, шт

<104 104 105 106 >106

Коли-Титр, г >1,0 0,1 0,01 0,001 <0,001

Інтегральний показник хімічного забруднення ґрунту (Кз)

розраховується як сума кратності перевищення фонових концентрацій.

Оцінка якісного стану ґрунтів Запорізької області за рівнем забруднення

представлена в табл. 2.7.

24

Таблиця 2.7 – Оцінка якісного стану ґрунтів Запорізької області за

рівнем забруднення

Показник Значення показника

Бальна оцінка j-го

показника відповідно

таблиці (Ij)

Потужність експозиційної

дози на рівні 1 м від поверхні

ґрунту, мк Р/год

13 1

Щільність забруднення цезієм

– 137, Кі/км2 1 -5 3

Щільність забруднення

стронцієм - 90, Кі/км2 0,02 – 1,0 3

Пестицидне навантаження,

кг/га а.р. 0,6 1

Рухливі форми важких

металів у ґрунті (у ГДК) ≤1 2

Інтегральний показник

поелементного забруднення

ґрунту (Кз)

2,32 3

Інтегральний показник

забруднення ґрунтів області 3 3

Оцінка загального стану земельних ресурсів визначається відповідно до

класифікаційної таблиці 2.5 [6].

Показник (Пгв) господарського використання земель визначається за

формулою (2.2):

Пгв = ((2243,99 + 93,35 + 254,86)/2718,3) 100 = 95,36 %

Показник (Пр) розораності земель визначається за формулою (2.3):

Пр = (1905,15/2718,3) 100 = 70,08 %

Показник стійкості (РЄ) обчислюється за формулою (2.4):

РЄ = (116,92+7,22+39+82,2+220,3)/1905,15 = 0,24

Показник (Пл) досягнення оптимальної лісистості визначається за

формулою (2.5):

Пл = (116,92/135,91) 100 = 86,02 %

Показник заповідності (Ппзф) визначається за формулою (2.6):

Ппзф = (176,75/2718,3)100 = 5,5 %

25

Показник еродованості (Пе) визначається за формулою (2.7):

Пе = 799,1+413,61/2718,3) 100 = 44,6 %

Показник деградованих сільськогосподарських земель (Пдсг)

визначається за формулою (2.8):

Пдсг = (1289,1/2243,99) 100 = 57,4 %

Інтегральний показник загального стану земельних ресурсів (Іz_st)

визначається за формулою (2.1):

Іz_st =

k

iiZ

K 1

1 = 34/10 = 3,4

Для того, щоб визначити інтегральний показник стану ґрунтів і земельних

ресурсів необхідно провести інтерполяцію показників.

Для переходу з Іz_st у значення Із, використовуючи таблицю 2.8.

Таблиця 2.8 – Класифікація якісного стану ґрунтів і земельних ресурсів за

значеннями інтегрального показника (Із)

Клас якісного

стану ґрунтів і

земельних

ресурсів

1 – дуже

добрий

2 - добрий 3 -

задовільний

4 -

поганий

5 – дуже

поганий

Значення

інтегрального

показника стану

ґрунтів і

земельних

ресурсів (Із)

0 – 0,19 0,2 – 0,39 0,4 – 0,59 0,6 – 0,79 0,8 – 1,0

Значення

інтегрального

показника

загального стану

земельних

ресурсів (Іz_st)

0 – 1,49 1,5 – 2,49 2,5 – 3,49 3,5 – 4,49 4,5 - 5,0

Відповідно до табл. 2.8 значення інтегрального показника стану ґрунтів і

земельних ресурсів Із = 0,572 відповідає задовільному стану ґрунтів і земельних

ресурсів (3 клас).

26

2.5 Визначення основних екологічних проблем Запорізької області

Комплексний показник екологічного стану регіону (Е) визначається на

основі оцінки інтегральних показників стану поверхневих вод (Ів),

атмосферного повітря (Івоз) та стану ґрунтів і земельних ресурсів (Із) [6].

Знайдені: Ів = 0,44; Івоз = 0,4; Із = 0,572

465,0572,04,044,03 Å

Незадовільний екологічний стан Запорізької області обумовлено

насамперед поганим станом ґрунтів і земельних ресурсів (Із = 0,572).

Відповідно до класифікації стану земельних ресурсів (табл. 2.5) до 5

класу (дуже важкий стан) віднесено наступні показники:

- показник господарського використання земель (Пгв);

- показник деградованих сільськогосподарських земель (Пдсг);

До 4 класу (важкий стан) віднесено наступні показники:

- показник розораності земель (Пр);

- показник стійкості (РЄ);

- показник еродованості (Пе);

- показник накопичення непридатних або заборонених до використання

пестицидів (НП).

Для вирішення екологічних проблем Запорізької області необхідно перш

за все спрямувати фінансові ресурси на охорону ґрунтів і земельних ресурсів

області. Для цього, в першу чергу необхідно звернути увагу зменшення

господарського використання земель і зменшення розораності, впровадити

заходи щодо зменшення деградованих сільськогосподарських земель і

зменшення еродованості ґрунтів.

Багата сировинна база стала основою розвитку потужного

гірничометалургійного та енергетичного комплексу області. Великої шкоди

27

земельним ресурсам завдає металургійна промисловість, транспорт, енергетика.

Значний вплив на забруднення ґрунтів чинять звалища промислових та

побутових відходів.

Актуальною і гострою проблемою для Запорізької області залишається

негативний вплив на навколишнє природне середовище наслідків багаторічного

інтенсивного антропогенного тиску, накопичення промислових і побутових

відходів та непридатних для використання пестицидів, що обумовлює

небезпечний екологічний ризик порушення стійкості природних екосистем

Запорізької області.

На теперішній час в області реалізуються природоохоронні програми, в

яких визначені основні напрями щодо реалізації державної політики в галузі

охорони довкілля: «Обласна комплексна програма охорони довкілля,

раціонального використання природних ресурсів та забезпечення екологічної

безпеки», місцеві екологічні програми охорони довкілля [13].

Комплексна оцінка екологічного стану Запорізької області спрямована на

наукове обґрунтування пріоритетності впровадження природоохоронних

заходів, тому наукова робота має практичне значення.

28

ВИСНОВКИ

Комплексна оцінка екологічного стану області має за мету наукове

обґрунтування прийняття управлінських рішень щодо першочерговості

впровадження природоохоронних заходів і залучення фінансових ресурсів на їх

реалізацію.

Оцінка інтегрального показника якісного стану атмосферного повітря в

Запорізькій області (Івоз) 0,4 відповідає задовільному стану атмосферного

повітря (3 клас).

Якісний стан поверхневих вод Запорізької області оцінено екологічним

індексом. Середнє значення екологічного індексу стану поверхневих вод (Іе) в

басейні р. Дніпро та р. Приазов’я дорівнює Іе = 3,51, що відповідає 3 класу

(задовільний стан).

В Запорізькій області спостерігається найбільш небезпечний стан ґрунтів

і земельних ресурсів, що обумовлено високими значеннями наступних

показників: показник господарського використання земель – 95,4 % (5 клас);

показник деградованих сільськогосподарських земель – 57,4% (5 клас);

показник розораності земель – 70,0% (4 клас); показник стійкості – 0,24 (4

клас); показник еродованості – 44,0 % (4 клас); інтегральний показник стану

земельних ресурсів – 0,572.

З метою забезпечення охорони і раціонального використання земельних

ресурсів області, необхідно здійснити рішучі заходи щодо збереження та

підвищення родючості ґрунтів, запобігання їх забрудненню й псуванню:

Покращення екологічного стану Запорізької області залежить від

ефективності впровадження сучасних екологічно безпечних технологій

промислового виробництва і достатнього фінансування природоохоронних

заходів. В умовах обмеженого фінансування дуже актуальною задачею є

комплексна оцінка екологічного стану навколишнього середовища, що

дозволяє визначити пріоритетність реалізації природоохоронних заходів.

29

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

1. Про охорону навколишнього природного середовища [Текст] :

закон України від 25 червня 1991 року № 1264-XII // Відомості Верховної Ради

України. – 1991. – № 41. – Ст. 546

2. Критерии оценки экологической обстановки территорий для

выявления зон чрезвычайной экологической ситуации и зон экологического

бедствия. – М. : Минприроды РФ, 1992. – 51 с.

3. Гродзинський, М.Д. Стійкість геосистем до антропогенних

навантажень. [Текст] / М.Д. Гродзинський – К.: Лікей, 1995. – 470 с.

4. Рыбалов А. А. Качество окружающей среды: методические подходы

оценки [Текст] / А. А. Рыбалов // Экологическая експертиза. – 2001. – №1. – С.

12 – 66.

5. Васенко А.Г. Разработка методологии комплексной оценки

состояния окружающей среды и качества жизни населения / А.Г. Васенко, О.В.

Рыбалова, С.В. Белан // Научно - методические и прикладные аспекты

экологизации – Симферополь: «ДИАИПИ», 2013. – С.72 – 138.

6. Інтегральні та комплексні оцінки стану навколишнього природного

середовища: монографія /О.Г. Васенко, О.В. Рибалова, С.Р. Артем’єв і др. – Х.:

НУГЗУ, 2015. – 419 с

7. Методика екологічної оцінки якості поверхневих вод за

відповідними категоріями [Текст] / В.Д. Романенко, В.М. Жукинський, О.П.

Оксіюк та ін.– К. Символ-Т, 1998. – 28 с.

8. Расчет комплексного индекса загрязнения (ИЗА) на основе данных

наблюдений. Временная методика. [Текст] / ГГО им. А. И. Воейкова. – Л.,

1988. – 22с.

9. Рибалова О.В. Екологічний ризик погіршення сучасного стану

ґрунтів і земельних ресурсів України [Текст] / О.В. Рибалова, С.В Бєлан //

Научн. – произв. журнал «Экология и промышленность». – 2013. – №3. – с.15-

22

30

10. Рибалова О.В. Комплексная оценка экологического риска

изменения состояния природной среды Украины [Текст] / О.В. Рибалова, С.В.

Бєлан // журнал «Устойчивое развитие», Евро – Експерт ЕООД. ТУ-Варна,

С.84-89

11. Гриценко А.В. Визначення екологічного ризику погіршення стану

навколишнього природного середовища на державному та регіональному

рівнях [Текст] / А. В. Гриценко, О. Г. Васенко, О. В. Рибалова // Екологічна

безпека: проблеми і шляхи вирішення : зб. наук. ст. VІ міжнар. наук.-практ.

конф., т.2 – Х. : Райдер, 2010. – С. 103 – 105.

12. Коваленко Г. Д. Екологічний ризик погіршення стану

навколишнього природного середовища України при збереженні існуючих

тенденцій антропогенного навантаження [Текст] / Г. Д. Коваленко, Г. В. Півень,

О. В. Рибалова // Екологічна безпека: проблеми і шляхи вирішення: зб. наук. ст.

V міжнар. наук.-практ. конф – Х. : Райдер, 2009. – С. 52 – 56.

13. Регіональна доповідь про стан навколишнього природного

середовища у Запорізькій області у 2016 році [Текст] /Запорізька обласна

державна адміністрація. Департамент екології та природних ресурсів –

Запоріжжя: 2017. – 323 с.

14. Національна доповідь про стан навколишнього природного

середовища в Україні у 2015 році [Текст]/Міністерство екології та природних

ресурсів України – Киїів. 2017. – 308 с.

15. Рибалова О. В. Особливості визначення екологічного ризику

забруднення грунтів [Текст] : зб. наук. праць / О. В. Рибалова, Є. О. Варивода,

В.А. Скиба // Вісник Національного технічного університету "ХПІ".

Тематичний випуск: Нові рішення в сучасних технологіях. - Харків: НТУ

"ХПІ". - 2011. - No. 58. - С. 64-70.