CC BY
23
ных данных, усовершенствованная авторами методика может использоваться при анализе качества подземных, поверхностных и сточных вод.
Ключевые слова: мониторинг окружающей среды, окисляемость, ХПК (химическое потребление кислорода), фотокатализ, поллютанты.
Kel'yina S.Yu., Tsymbal D.O., Trokhimenko A.G., Sukhareva A.S. Monitoring of Mykolaiv Region Surface Water for COD Indicators in Heterogeneous Photocatalysis
The method for determining COD in the conditions of heterogeneous photocatalysis is developed and improved. The comparative analysis of determining COD arbitration is carried out; some techniques of studied organic substances with known concentrations are developed. Monitoring of waters arbitration applying improved photocatalytic methods of determining the COD is held. We concluded that, based on the data, this improved by the authors technique may be used when analyzing the quality of natural and waste waters.
Keywords: Environmental Monitoring, oxidability, COD (chemical oxygen demand), photocatalysis, pollutants.
УДК 631.46 Acnip. O.I. Леневич; ст. наук. cuiepoö. О.Г. Марискевич,
канд. бюл. наук - 1нститут екологп Карпат НАН Украти
ЕКОЛОГ1ЧН1 КРИТЕРН ОЦ1НЮВАННЯ ТУРИСТИЧНИХ МАРШРУТ1В У ПРСЬКОМУ РЕПОН1 (НА ПРИКЛАД1 НАЦЮНАЛЬНОГО ПРИРОДНОГО ПАРКУ "СКОЛ1СЬК1 БЕСКИДИ")
Розглянуто вплив рекреацшного навантаження на властивост люово! шдстилки та гумусового горизошад бурих люових грунйв у межах туристичного маршруту " Сколе - Парашка" (НПП "Сколiвськi Бескиди"). Враховуючи ширину стежки, запаси люо-во! шдстилки та ii розподш у межах дослщних дщянок, щшьшсть будови грунту та по-казнишв фiзико-хiмiчних властивостей грунту, а також бютично! активност грунту, ви-значено основнi еколопчш критери оцiнювання впливу туристiв на грунтовий покрив у межах прського туристичного маршруту. За параметрами деградаци природних компонент у прськш мiсцевостi цей маршрут варто зарахувати до категори "шлях шд загро-зою".
Ключовi слова: лiсова шдстилка, щшьшсть будови грунту, бiотична актившсть грунту, туристичний маршрут, НПП "Сколгбсью Бескиди".
Вступ. Рекреацiйне використання екосистем е однieю i3 важливих форм антропогенного впливу на сучасний бiогеоценотичний покрив Украшських Карпат i прилеглих територiй з огляду на значний природно-ресурсний потенцiал рекреацп цього регюну, який оцiнюеться через запаси ресурав та кiлькiсть рек-реантiв [14]. За даними польських науковщв, ят з 1997 р. здiйснюють мошто-ринг туристично! активностi у межах Бещадського нацiонального парку (Захщ-ш Бещади), вплив рекреацiйного навантаження у межах маршрупв на вершини пр Тарнiца, Розсипанець, полонини Ветлiнська та Царинська (понад 150 тис. вiдвiдувачiв протягом квiтня-листопада) вже призвiв до необхiдностi вжиття заходов щодо регенерацй' рослинного й грунтового покривiв у межах туристичних стежок [22, 23]. За ощнками фахнвщв 1нституту регiональних дослiджень НАН Украши, рекреацiйна мiсткiсть Славсько-Сколшського рекреацiйного регюну в лггшй перiод становить 200 тис. оаб за середнього навантаження для прських територiй 155 оаб/км2, а сумарна емнiсть окремих прських рекреацшних цен-трiв Украшських Карпат, зокрема смт Славсько, ще в 2005 р. ощнювали як бли-
зьку до оптимально!' [11, 18]. Однак потрiбно зазначити, що ощнювання рекре-ащйного навантаження на природоохороннi об'екти в УкраЫ переважно здшс-нюеться формально, без ушфжовано!' методично!' бази й техшчного забезпечен-ня И функщонування [12].
Матерiали i методика дослщжень. Для встановлення стадiй рекре-ащйно!' дигресií лiсових екосистем застосовано методику Л. О. Карпачевського, який видшив три стадп впливу за показниками потужносп пiдстилки, видового складу трав'яного покриву та щiльностi будови грунту [8]. Стосовно бшьш локального впливу шшохвдного туризму на лiсовi й лучш екосистеми також вико-ристано 5-бальну шкалу деградацл природного оточення маршрутiв, запропо-новану Р. Предким для туристичних шлях1в i стежок у Бещадському парку на-родовому (Польща), а саме: ширину стежки, ввдсутнкть/наявшсть якiсних та кiлькiсних змш рослинного покриву та наявнiсть додаткових/паралельних стежок [22].
Для ощнювання рекреащйного впливу на грунтовий покрив у межах НПП "Сколiвськi Бескиди" проведено дослiдження туристичного маршруту № 13 "м. Сколе - г. Парашка" протяжнктю 10 км, який локалiзований у межах ви-сот ввд 440 до 1268 м н. р. м. Маршрут проходить безпосередньо через лiсовi ма-сиви (смереково-буково-ялицевi деревостани вiком 60-80 рр.), сформованi на бу-рих лкових грунтах (480-700 м н. р. м.). Середня крутизна схилу в межах досль джено!' "лiсовоí'" дшянки маршруту становить вiд 9 до 150. На окремих дшянках маршруту з крутизною схилу понад 200 спостеркаються прояви водно!' ерози.
Для ощнювання впливу рекреанпв на грунтовий покрив маршруту № 13, у 2013-2014 рр. проведено дослщження окремих параметра лково!' шдстилки та гумусово-акумулятивного горизонту грунту в польових та лабораторних умовах. Зразки шдстилки i гумусового горизонту грунту (глибина ввдбору - до 5 см) ввдбирали в межах "лковоГ частини маршруту на основнiй стежщ шириною вiд 103 до 207 см (дшянки № 1 i 2, ят, вiдповiдно, приурочен до нижньо!' та верхньо!' частин стежки в межах лкового масиву). Окрш цього, з метою ощнювання масштабiв рекреацiйного впливу на маршрута № 13, було ввдбрано зразки на узбiччi основно!' стежки на вщсташ 0,25-0,35 м ввд дшянок № 1 i 2 -ввдповвдно 1 а i 2 а. Як контроль вибрано лiсову далянку на вiдстанi 100 м вщ стежки без видимого вiзуального рекреащйного впливу (контроль).
Для ввдбору лiсовоí' пiдстилки в 5-кратнш повторностi використано шаблон розмiром 0,25x0,25 м. У польових умовах визначали потужнiсть лiсовоí' пiдстилки та ц горизонтiв. Вiдiбранi зразки пiдстилки висушували в лаборатор-них умовах до повиряно-сухого стану та зважували, пiсля чого роздшяли за фракщями (хвоя, листя, гiлки, плоди та детрит) та встановлювали 'хню масу [7]. Дослвдження властивостей 0-5 см шару гумусового горизонту бурих лкових грунтав проведено за загальноприйнятими методиками: щiльнiсть будови грунту визначали методом рiзального юльця [2], актуальну i потенцiйну кислот-нкть - потенщометричним методом [1], активнкть ферменту каталази - газо-метрично з 3 %-м розчином перекису водню в см3 О2 на 1 г грунту за 1 хв [4].
Результати дослщжень. За результатами дослвдження встановлено, що запаси шдстилки на основнш стежщ втричi нижч^ шж на лiсовiй далянщ (0,51 -
1,53 кг-м-2 ввдповщно), зменшуеться також ц потужнiсть - вiд 2,1 до 0,3 см (табл. 1) [9, 10]. Водночас на узбiччях стежки (дшянки № 1 а, 2 а) потужнкть пiдстилки та ü запаси е вищими, нiж на контрольнш дiлянцi, що може бути по-в'язане з мезорельефом ще! дшянки маршруту (з одного боку стежка обме-жуеться схилом крутизною майже 50°). На особливосп формування лiсовоí шд-стилки у рекреащйних лiсах вказуе О.Е. Марфенiна [17], яка зазначае, що на по-казники запаав пiдстилки по краях стежки (т. зв. "валиюв"), впливають такi фактори: рельеф мiсцевостi, запас шдстилки, ширина стежки та величина рек-реацiйного навантаження iз врахуванням тривалостi експлуатацií' маршруту. Отриманi результати нашого дослщження пiдтверджують цю закономiрнiсть. Запаси пiдстилки на узбiччi № 1 а е вищими, шж на контроле та становлять, вщповвдно 1,65 та 1,53 кг/м2 (див. табл. 1).
Табл. 1. Морфологiчнi oeoÖMUBoemi лковоЧ тдстилки на туристичному
маршру/mi № 13 "м. Сколе - г. Парашка", червень-липень 2013-2014 рр.
Пробна д^нка Запас, кг- м-2 Потужнiсть, см
загалом за горизонтами
Нижня частина основно! стежки, № 1 0,91±0,09 0,5±0,4 L-0,5±0,2 F+H-0,1±0,1
Верхня частина основно! стежки, № 2 0,51±0,12 0,3±0,2 L-0,3±0,1 F+H-0,2±0,1
Узбiччя основно! стежки, № 1 а 1,65±0,49 2,5±0,4 L-1,5±0,5 F-2±0,3 H-1,0±0,4
Узбiччя основно! стежки, № 2 а 1,44±0,58 1,3±0,3 L-0,7±0,2 F+H-1,2±0,4
Контроль (ялицево-ялино-во-буковий лк) 1,53±0,28 2,1±0,4 L-1,0±0,3 F-1,0±0,4 H-0,6±0,2
Шд час дослщження морфолопчних особливостей шдстилки у межах туристичного маршруту виявлено особливосп щодо формування 11 горизонтiв мiнералiзацií (Ь, Г, Н). Загалом на стежках, що зазнають бiльшого чи меншого рекреащйного впливу, пiдгоризонти Г та Н окремо не видшяються, а горизонт Ь характеризуеться незначною потужнiстю, яка не перевишуе 0,3-0,5 см. На уз-бiччi № 1 а шдгоризонт Ь е дещо потужшшим, нiж на контролi (1,5 та 1,0 см вщповвдно), а на узбiччi № 2 а потужнкть шдгоризонту Г+Н е бiльшим, шж на стежках (див. табл. 1). На контрольнш дшянщ видшяються ус пiдгоризонти пiдстилки, а 1хня потужнкть вiдповiдае середшм показникам для шдстилок зо-нальних лiсових екосистемах Сколiвських Бескидш [20].
У фракщйному складi пiдстилки на стежках переважае фракщя хво! (2628 %), однак встановлено деяке зменшення фракцп листя до 21 %, порiвняно з контролем - 29 % (рис.).
На узбiччях стежки виявлено зростання частки гiлок, плодiв порiвняно з контролем, а на стежках - хво1. Збiльшення фракцiй плок i плодав у пiдстилцi, зосереджешй на узбiччях стежки, ймовiрно зумовлене змиванням дощовими i талими водами, видуванням та надуванням листя виром, а також механiчним перемiшенням туристами.
□ хвоя; 16 0 листя; 22
| гшки; 27 ш плоди; 23
□ детрит; 12
Рис. Фракцшний склад лковог тдстилки на основтй стежщ туристичного маршруту "м. Сколе - г. Парашка ": А- нижня частина основног стежки № 1; Б — верхня частина основног стежки № 2; В — узбiччя основное стежки № 1 а; Г—узбiччя основ-ног стежки №2 а; Д — контроль (ялицево-ялиново-буковий лю)
У межах стежок виявлено зростання частки детриту 22-24 %, порiвняно з контролем (див. рис.). Збшьшення частки детриту зумовлене мехаМчним пошко-дженням люово! тдстилки. Зростання щшьносп будови спричиняе змши у водно-фiзичних, фiзико-хiмiчних та бютичних властивостях Грунпв [5, 6, 9, 14, 21, 23]. Проведет дослщження у верхньому гумовому горизонтi Грунту туристичного маршруту свщчать про негативна наслщки впливу на Грунтовий покрив (табл. 2).
Табл. 2. Фiзико-хiмiчнi та бютичш властивостi гумусового горизонту бурого лкового Грунту (0-5 см) у межах туристичного маршруту № 13
Пробна дшянка Щшьшсть будови, г/см3 С орг., % рН Каталаза см3 О2-г"1 за 1 хв.
Н2О КС1
Нижня частина основно! стежки, № 1 1,41±0,02 1 89±0,07 5 77±0,57 4 66±0,06 1,6±0,8
Верхня частина основно! стежки, № 2 1 53±0,03 0 94±0,42 6,ю±0,31 5,51±0,11 1,2±0,5
Узбiччя основно! стежки, № 1 а 1 06±°,°3 2 24±1,09 4,99±0,25 4 19±0,03 3,3±1,9
Узбiччя основно! стежки, № 2 а 1,16±002 4,17±1,07 5 23±0,86 4,51±0,07 3,7±м
Контроль 0,97±0,02 4,63±1,90 5,15±0,10 4,52±0,11 3,5±1,5
На стежках щшьшсть будови Грунту зростае до 1,53 г- см-3, тодi як на ль совш дшянщ цей показник е нижчим за 1 г- см-3, що свщчить про сприятливi умови для функцiонування комплексiв Грунтово! бiоти та достатнiй вмiст орга-шчно! речовини [15]. Змiна фiзичних властивостей бурого лiсового Грунту тд впливом рекреацiйного використання призводить до зменшення вмiсту гумусу та зниження показнишв кислотностi у верхньому гумусово-акумулятивному го-ризонтi бурих лiсових Грунпв [13, 16, 20].
Вмiст гумусу, зафжсований у верхньому гумусовому горизонта на стежках, зазвичай, е характерним для перехiдного горизонту НР бурих люових Грун-тiв [3]. Низький вмют гумусу на стежщ порiвняно з контролем (0,94-4,63 %) зу-мовлений, насамперед, процесами витоптування та вiдсутнiстю лгсово! тдстил-ки на дослщжуваних дiлянках.
На дослщженому туристичному маршрутi також встановлено змшу фун-кцiонування комплексу Грунтово! бюти, якi були визначенi через величину по-
тенщально! бютично! активностi грунту. Активнiсть каталази, за показниками яко1 оцiнюють iнтенсивнiсть перебку окисно-вiдновних процесш, в 0-5 см шарi грунту смереко-буково-ялицевого лiсу (контроль) становила 3,7-3,5 см3 О2-г-1 за 1 хв, тодi як на стежках цей показник був у 2-3 рази нижчим. Зниження показ-никш бiотичноí активностi грунту на стежках зумовлене зростанням щшьносп будови грунту й змiною показнитв актуально! кислотностi [4, 13, 19].
Висновки. Туристичний маршрут № 13 з мкта Сколе на гору Парашку варто зарахувати до категорц "шлях шд загрозою" [22]. Критерiями еколопчно-го оцшювання навантаження е ширина основно! стежки, елiмiнацiя або ктотне зменшення запасiв пiдстилки, змша фракцшного складу рослинних решток за рахунок збшьшення фракцií детриту, а також зростання показникiв шiльностi будови грунту й зменшення вмкту оргашчно! речовини в 0-5 см шар^ що приз-водить до достовiрного зниження показникк функцiонування грунтово! бюти -зменшення iнтенсивностi окисно-вiдновних ферменпв. Для мiнiмiзацií подаль-шого негативного впливу на рослинний та грунтовий покрив г. Парашка необ-хiдно налаготиди монiторинг за кiлькiстю туристiв на туристичному маршрутi.
Лiтература
1. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв / Е.В. Аринушкина. - М. : Изд-во Моск. ун-та, 1970. - 487 с.
2. Вадюнина А.Ф. Методы исследований физических свойств почв и грунтов / А.Ф. Вадюнина, З.А. Корчагина. - М. : Изд-во "Высш. шк.", 1973. - 398 с.
3. Войткв П.С. Буроземи прал1ив Украшських Карпат : монографш / П.С. Войшв, С.П. Позняк. - Льв1в : Вид. центр ЛНУ 1м. 1вана Франка, 2009. - 244 с.
4. Галстян А.Ш. Унификация методов определения активности ферментов почвы /
A.Ш. Галстян // Почвоведение : сб. науч. тр. - 1978. - № 2. - С. 107-114.
5. Запоточний М.М. Вплив рекреацшних навантажень на водопроникшсть люових Грунпв / М.М. За поточний // Науковий вюник НЛТУ Украши : зб. наук.-техн. праць. - Льв1в : РВВ НЛТУ Украши. - 2012. - Вип. 22.9. - С. 92-95.
6. Калуцький 1.Ф. Пщвищення стшкост природно-заповщних об'екйв до штенсивних рекреацшних навантажень (на приклад1 пам'ятники природи "Скел1 Довбуша" / 1.Ф. Калуцький, М.М. Запоточний // Науков1 пращ Жс1вничо1 академи наук Украши : зб. наук. праць. - Львш : РВВ НЛТУ Украши. - 2012. - Вип. 10. - С. 160-165.
7. Карпачевский Л.О. Пестрота почвенного покрова в лесном биогеоценозе / Л.О. Карпачевский. - М. : Изд-во Моск. ун-та, 1977. - 204 с.
8. Карпачевский Л.О. Структура почвенного покрова в лесных биогеоценозах с высокой рекреационной нагрузкой / Л.О. Карпачевский, Г.В. Морозова, Т.А. Зубкова // Структура почвенного покрова и использование почвенных ресурсов : сб. науч. тр. - М. : Изд-во "Наука", 1978. - С. 47-52.
9. Козловський М.П. Наслщки рекреацшного навантаження / М.П. Козловський, О.Г. Марискевич, Б.О. Проць та ш. // Еколопчна ситуацш на швшчно-схщному макросхил1 Украшських Карпат / за ред. М.А. Голубця. - Львш : Вид-во "ПоллГ, 2001. - С. 95-103.
10. Козловський М.П. Вплив рекреаци на формування та процеси розкладу тдстилки в ялицевих д1бровах / М.П. Козловський // Науковий вюник УкрДЛТУ : зб. наук.-техн. праць. -Львгв : Вид-во УкрДЛТУ. - 2007. - Вип. 17.1. - С. 42-45.
11. Кульчицька Е. Напрями розвитку рекрацшно-туристичного люокористування в умовах сталого розвитку / Е. Кульчицька // Вюник Льв1вського нащонального ушверситету ¡м. 1вана Франка. - Сер.: Географ1чна. - Льв1в : Вид. центр ЛНУ ¡м. 1вана Франка. - 2005. - Вип. 32. - С. 56-66.
12. Леневич 0.1. Вплив витоптування на пдроф1знчш властивост бурозем1в лкових екоси-стем 111111 "Скол1всью Бескиди" (Украшсью Карпати) / О.1. Леневич, О.Г. Марискевич,
B.1. Козловський // Вюник Льв1вського нащонального ушверситету 1м. 1вана Франка. - Сер.: Бю-лопчна. - Льв1в : Вид. центр ЛНУ ¡м. 1вана Франка. - 2014. - Вип. 67. - С. 98-107.
13. Леневич О.И. Влияние рекреационной нагрузки на бурые лесные почвы НПП "Сколев-ские Бескиды" (Украинские Карпаты) / О.И. Леневич, О.Г. Марискевич // Экологический вестник : науч.-техн. журнал. - 2015. - № 2 (32). - С. 17-22.
14. Марискевич О.Г. Вплив рекреацшного навантаження на грунтовий покрив тсово! еко-системи / О.Г. Марискевич, 1.М. Шпаквська // Науковий вюник НАУ : зб. наук. праць. - Сер.: Ливництво. - К. : Вид-во НАУ. - 2001. - № 16. - С. 31-40.
15. Марискевич О.Г. Вплив рекреацшного навантаження на грунти прського туристичного маршруту (НПП "Скол1всью Бескиди", Украшсью Карпати) / О.Г. Марискевич, О.1. Леневич // Науков1 записки Терноп. нац. пед. ун-ту. - Сер.: Бюлопчна. - 2014. - № 2 (59). - С. 44-49.
16. Марфенина О.Е. Влияние нормированных рекреационных нагрузок на свойства бурых лесных почв / О.Е Марфенина, Е.М. Жевелева, З.А. Зарифова и др. // Вестник МГУ : сб. науч. тр. - Сер.: Почвоведение. - 1984. - Вып. 17, № 3. - С. 52-58.
17. Марфенина О.Е. Последствия рекреационного воздействия на подстилку лесных (еловых) биогеоценозов / О.Е. Марфенина, Н.И. Гончарова, М.С. Розина // Экология : науч.-техн. журнал. - 1988. - № 2. - С. 7-12.
18. Кравщв В.С. Науково-методичш засади реформування рекреацшно! сфери / В.С. Крав-цв, Л.С. Гришв, М.В. Копач, С.П. Кузик. - Львгв, 1999. - 236 с.
19. Хазиев Ф.Х. Ферментативная активность почв / Ф.Х. Хазиев. - М. : Изд-во "Наука", 1976. - 180 с.
20. Чорнобай Ю.М. Трансформация рослинного фггодетриту в природних екосистемах / Ю.М. Чорнобай. - Льв1в : Вид-во ДПМ НАН Украши, 2000. - 352 с.
21. Щербина В.Г. Зависимость биомассы лесной подстилки от степени рекреационной уплотненности почвы в субтропических буковых биогеоценозах / В.Г. Щербина // Еколопя та ноо-сферологш : зб. наук. праць. - 2005. - Т. 16, № 3-4. - С. 145-149.
22. Pr^dki R. Ocena zniszczen srodowiska przyrodniczego Bieszczdzkiego Parku Narodowego w obr^bie pieszych szlakow turystycznych w latach 1995-1999 - porownanie wynikow monitoringu / R. Pr^dki // Roczniki Bieszczadzkie. - 1999. - Vol. 8. - S. 343-352.
23. Pr^dki R. Przemiany wlasciwosci powietrzno-wodnych gleb w obr^bie pieszych szlakow turystycznych Bieszczadskiego Parku Narodowego / R. Pr^dki // Roczniki Bieszczadzkie. - 2000. -Vol. 9. - S. 225-236.
Леневич О.И., Марискевич О.Г. Экологические критерии оценки туристических маршрутов в горном регионе (на примере Национального природного парка "Сколевские Бескиды", Украинские Карпаты)
Рассмотрено влияние рекреационной нагрузки на свойства лесной подстилки и гумусового горизонтов бурых лесных почв в пределах туристического маршрута " Сколе -Парашка" (НПП "Сколевские Бескиды"). Учитывая ширину тропы, запасы лесной подстилки и ее распределение в пределах исследовательских участков, плотность почвы и показателей физико-химических свойств почвы, а также биотической активности почвы, определены основные экологические критерии оценки воздействия туристов на почвенный покров в пределах горного туристического маршрута. По параметрам деградации природных компонентов в горной местности этот маршрут следует отнести к категории "путь под угрозой"
Ключевые слова: лесная подстилка, плотность почвы, биотическая активность почвы, туристический маршрут, НПП "Сколевские Бескиды".
Lenevych O.I., Maryskevych O.G. Ecological Criteria for Evaluation of Hiking Trails in the Mountain Region (for Example NPP "Skolivski Beskydy", the Ukrainian Carpathians)
The influence of recreational load on the properties of the forest litter and humus horizons of brown forest soils within the tourist route "Skole-Parashka" (NPP "Skolivski Beskydy") is considered. Considering the width of the trails, the forest litter reserves and its distribution in the range of research areas, the density of the soil and parameters physical -chemical properties of the soil and soil biotic activity, the basic criteria for environmental impact assessment of the tourists on the soil cover within the mountain tourist route are defined. The degradation of natural components in the highlands having been specified, the route should be classified as "endangered track".
Keywords: forest litter, soil density, soil biotic activity, tourist route, NPP "Skolivski Beskydy".
