CC BY
60
УДК 630*52:630*176.23 Проф. П.1. Латда, д-р с.-г. наук;
ст. euv^,. Р.Д. Bасuлuшuн, канд. с.-г. наук; доц. Л.М. Маmушевuч, канд. с.-г.
наук; доц. С. В. 3i6^e, канд. бюл. наук - НУ бюресурав i прuрoдoкoрuсmування Украшу м. Kuïe
EHEPrETH4HE BTOOP^TAHM Б1ОМАСИ Л1С1В УКРАШИ В УМOBAX ГЛOБAЛЬHИX 3MIH KЛIМAТУ
Пpoаналiзoванo ^тек^льи oбсяги бioмаси л1с1в Укpаïни та ïï енеpгетичне ви-кopистання в yмoвах глoбальних змш клiматy. Встанoвленo, щo oбсяги енеpгетичнo-ro викopистання деpевини в Укpаïнi не мають загpoзи пoгipшенню екoлoгiч-
них паpаметpiв дoвкiлля чеpез пopyшення вyглецевoгo балансy атмoсфеpи та rao-бальних змш клiматy.
Kлючoвi слова: бюмаса л1с1в, енеpгетичнi pесypси, глoбальнi змши клiматy.
На pyбежi дpyгoгo та тpетьoгo тисячoлiть енеpгетичне забезпечення життeдiяльнoстi сoцiyмy та екoлoгiчна стабiлiзацiя дoвкiлля - oснoвнi piзнo-вектopнi пpoблеми, пoшyк yспiшнoгo виpiшення яких пoтpебye наyкoвoï та пoлiтичнoï кoнсoлiдацiï сyспiльства. Сеpед наземних бioмiв пpoвiдна poль y виpiшеннi цих пpoблем вiдвoдиться саме лiсам, адже ix, з oднoгo бoкy, poз-глядають як джеpелo вiднoвлювальниx енеpгетичниx pесypсiв, а з iншoгo, як надiйний санатop i стабiлiзатop дoвкiлля, генеpyючи кисень i на тpивалий час дешнуючи вyглець з атмoсфеpи, чим зашб1гаючи глoбальним змiнам кшма-ту. Kеpyючись зазначеним вище, вивчення енеpгетичнoгo пoтенцiалy л1с1в, акyмyльoванoгo в ïxнiй бюмаш та oбгpyнтyвання oптимальниx (екoлoгiчниx, екoнoмiчниx та сoцiальниx) кpитеpiïв щoдo дого pацioнальнoгo викopистання e актyальнoю пpoблемoю, яка пoтpебye нагальнoгo наyкoвoгo oпpацювання як на pегioнальнoмy, деpжавнoмy, так i глoбальнoмy piвняx.
Ваpтo нагoлoсити, щo з1 зменшенням oбсягiв викoпнoгo палива (вуг1л-ля, нафта, газ) poзpoбленню pесypсooщадниx стpатегiй i енеpгoвiднoвлюваль-них теxнoлoгiй, пеpеpoбленню бioмаси лшв пpи oбгpyнтyваннi та pеалiзацiï енеpгетичниx пpoгpам пpидiляли належнy yвага наугавщ як на мiжнаpoднo-му piвнi [5, 9], так i в У^аЛт [1, 10].
Згiднo з даними ФАО, У^аша за ^тощею вкpитиx лiсoвoю poслиннiс-
з
тю л^вих дiлянoк пoнад 9,49 млн га з1 стoвбypoвим запасoм 1,8 млpд м де-pевини пoсiдаe вoсьмy сxoдинкy сеpед кpаïн Gвpoпи, випеpеджyючи за цим пoказникoм Пoльщy та Нopвегiю, а з iншoгo 6o^ e пpактичнo oстанньoю за в^шт^м лiсистoстi (15,7 %), щo íctotoo нижче в1д oптимальнoгo [8]. Л1сис-т1сть теpитopiï неoднopiдна i пеpебyваe в межах в1д 3,6 % на швденшму сxo-д1 (Запopiзька oбласть) дo 50,8 % - у Закаpпаттi. Оснoвними л1систими pегi-oнами в Укpаïнi e зoни Пoлiсся i Kаpпат, де зoсеpедженo близькo 70 % деpе-винних pесypсiв кpаïни. Гoлoвними лiсoyтвopювальними деpевними пopoда-ми л1с1в e шсна, ялина, ялиця, дуб, бук, беpеза, в1льха та oсика.
Вpаxoвyючи неoднopiднiсть лiсoтипoлoгiчниx та кл1матичних yмoв зpoстання, за свoïм пpизначенням i в^шв^^ дo Лiсoвoгo кoдексy Укpаïни [2], л1си деpжави викoнyють пеpеважнo екoлoгiчнi функцп i мають oбмежене експлуатац1йне значення.
Вiдoмo, щo тpивалий час за лiсoвпopядними даними сеpеднiй запас стoвбypнoï деpевини у кpаïнl зpoстаe i нин1 станoвить близькo 185 м , а се-
18
36Í|)iiiik нaуково-технiчних праць
Науковий вкиик НЛТУ УкраТни. - 2009. - Вип. 19.14
3 •
редня загальна його зм1на приблизно дортнюе 35 млн м на р1к [3]. Р1чн1 об-сяги загот1вл1 деревини вщ рубок головного та пром1жного люокористування впродовж останшх рок1в становлять близько 10 млн м , що св1дчить про стшке нагромадження запаЫв деревини у люах держави. Варто зазначити, що ус щ показники характеризують найщншшу частину насаджень - стовбуро-ву деревину, практично не вщображаючи шш1 компоненти бюмаси - гшля, листя (хвою), коренев1 системи, тднаметову рослиншсть. Однак останш, вь д1граючи виршальну роль у формуванш бюпродуктивност насаджень 1 за-безпеченш переважно! бшьшосл регуляцшних 1 стабшзацшних еколопчних функцш л1су, становлять ютотну частку (вщ 30 % до 35 % вщ загально! бь отично! продуктивности ресурсно-енергетичного потенщалу.
Ращональне енергоощадливе та еколопчно безпечне використання уЫх компонент деревно! продукци л1су потребуе !! об'ективного облшу. Са-ме тому в умовах посилення еколопчних проблем, насамперед глобально! змши кшмату з !! чутливими регюнальними проявами (посухи, пожеж1 тощо) та глибоко! енергетично! кризи, яку переживае ниш Укра!на, нагальним пос-тае питання розроблення алгоритму та системи математичних моделей для об'ективно! ощнки комплексу компонент бюмаси л1Ыв як основи для роз-роблення оптимально! стратеги сталого управлшня.
Експериментальш дослщження компоненлв бюмаси лшв головних люоутворювальних порщ Укра!ни за спещальною методикою розпочали на-уковцями люогосподарського факультету Нацюнального ушверситету бюре-сурс1в { природокористування Укра!ни майже 30 роюв тому { продовжують дониш. На першому еташ вивчали { моделювали фггомасу лшв - як головну складову бюмаси. Комп'ютерне оброблення матер1ал1в польових дослщжень здшснювали з використанням спещально розробленого пакету прикладних програм. Оброблеш матер1али заносили в базу даних, яка ниш нал1чуе понад 500 тимчасових пробних площ. Моделювання залежностей та розроблення нормативно-довщкових даних здшснюють з використанням широкого спектру статистичних метод1в (ростов1 функци, регресшний анал1з тощо).
На основ1 експериментальних даних, як репрезентативно вщобража-ють структуру бюмаси лшв Укра!ни за основними !! компонентами в межах головних люоутворювальних порщ, розроблено математичш модел1 ощнки компоненлв фггомаси цих деревних порщ у статищ та динамщ [6]. З використанням даних Держкомстату Укра!ни, Державного кадастру лшв та де-яких прогностичних ощнок [4], програмним шляхом здшснена ощнку та аг-регащю загально! фггомаси лшв Укра!ни й протягом 1988-2008 рр. Результата цього ощнювання наведено у табл. 1.
Табл. 1. Загальна фптомаса лшв Украти та и динамика
Р1к обл1ку Запас стов-бурово!деревини, млн м3 Компоненти фггомаси, млн т (абсолютно сухий стан)
листя (хвоя) деревина 1 кора гшок деревина 1 кора стобур1в пт та кореш тднаметова рослиншсть Разом
1988 1319,8 33,3 117,8 619,7 132,3 34,9 938,0
1996 1736,1 36,1 142,9 836,1 183,3 38,9 1237,2
2002 1765,3 36,4 146,2 848,9 218,0 44,0 1293,6
2009 1800,0 37,1 149,1 865,6 221,3 44,8 1317,9
Глобальш змши клiмату: загрози людству та мехашзми в1двернення
19
Аналiзуючи дат табл. 1, зазначимо, що в люах держави станом на 2008 р. акумульовано 1317,9 млн т бюмаси в якш (рис.): 65,7 % - деревина i кора стовбурiв, 16,8 % - деревина i кора гiлок крони, 2,8 % - хвоя i листя, 14,8 % - кореш, 3,4 % - тднаметова рослиншсть. Обсяг загально! фiтомаси за двадцятилiтнiй перюд зрiс майже на 30 %. 1люмшуючи деякi неточностi, пов,язанi з особливостями методики облшу лiсiв 1988 р., коли шд час люов-порядкування не актуалiзували таксацiйнi даш, з високою ймовiрнiстю мож-на стверджувати, що зростання загально! бютично! продуктивностi лiсiв бiльш як на чверть за дослщжуваний перiод е надзвичайно стiйким трендом. За умови збереження таких темтв збiльшення продуктивности лiси Украши здатнi успiшно протистояти як глобальним клiматичним змiнам, так i бути вiдновлювальним енергетичним ресурсом.
Рис. 1. Компонентный склад фтомаси лiсiв Украши, %
Поряд iз загальною фггомасою за спецiальними перевщними коефь цiентами [7], пораховано депонований у нш вуглець, що е основою для ощ-нювання загального вмiсту енерги. Як вiдомо, середнш вмiст енерги в однiй тот вуглецю, який акумульований у бюмаЫ, становить 35,78 ГДж. Результа-ти ощнки загального вмiсту енерги в бюмас наведено в табл. 2.
Показники Роки
1988 1996 2002 2008
Запас стовбурово! деревини млн м3 1319,8 1736,1 1765,3 1800,0
Фггомаса, млн т 938,0 1237,2 1293,6 1317,9
Депонований вуглець, млн т 464,5 615,7 640,8 658,9
Вм1ст енерги в лшовш бюмас1, ПДж 16619,8 22029,7 22927,8 23575,4
Як свщчать данi табл. 2, у бюмас лiсiв Украши зосереджено 23575,4 ПДж енерги (801,6 млн т умовного палива). За даними щорiчного статистичного довiдника Державного ком^ету статистики Украши [4], у 2007 р. в Укра!ш споживання енергетичних матерiалiв та продуктiв перероб-лення нафти становило 210,7 млн т умовного палива. Однак порiвняння цих даних не означае, що енергетичний потенщал бюмаси лiсiв Украши в обсязi рiчного споживання умовного палива може бути використано. Це призвело б до регюнально! ^ навггь, глобально! еколопчно! катастрофи з порушенням балансу вуглецю в атмосферi й вщповщними клiматичними катаклiзмами.
Остаточною метою наших дослщжень е оцiнка теоретичного (гшоте-тично доступного) та техшчного (доступного в модальних економiчних та техшчних умовах) потенцiалу використання люово! бiомаси для отримання бюенерги (переважно, теплово!) в Укра!ш та експертна ощнка екологiчних наслiдкiв вiд технолопчних процесiв. Користуючись даними лiсового кадас-
20
Збiрник науково-технiчних праць
Шуковий iticiiiiK НЛТУ yKpa'1'ни. - 2009. - Вип. 19.14
тру та етатиетичними джeрeлaми щодо обcягiв зaготiвлi дров'яно!" дeрeвини, пeрвинниx лicовиx вiдxодiв (вiдxоди на лicоciкax, xвороcт та хмиз, гшля, ча^ тини фотоcинтeзyвaльноï фрaкцiï, пeньки тощо) та вторинних люових вщхо-дiв (залишки та вдаоди на дeрeвообробниx пiдприeмcтвax) розраховано за-гальний тeорeтичний та тexнiчний потeнцiaли eнeргeтичного викориcтaння лicовоï бюмаот (табл. 3).
Табл. 3. Потенщал використання лiсовоï бюмаси _для бюенерги в Украий (200?р.)_
Види eнeргeтичноï cировини дeрe-вини, млн м Teорeтичний потeнцiaл Texнiчний потeнцiaл
ПДж млн т у. п. ПДж млн т у.п.
Дров'яна дeрeвинa 4,б 35,2 1,2 29,3 1,0
Пeрвиннi лicовi в1дходи 2,9 23,4 0,8 17,б 0,б
Вторинт лicовi в1дходи 2,1 17,б 0,б 14,б 0,5
Всього 9,6 76,2 2,6 61,5 2,1
Анaлiзyючи дат табл. 3, зазначимо, що вихщт етатиетичш даш щодо обcягiв лicовиx вiдxодiв, ошбливо вторинних, e надто нaближeними. Аджe вiдомо, що y бaгaтолicниx районах Украши в yмовax eкономiчноï кризи юнуе багато дрiбниx приватних (iнодi нeлeгaльниx) лicопилок, врaxyвaти обcяги люопиляння та вiдxодiв вiд ïx дiяльноcтi можна лишe на рiвнi eкcпeртниx оцiнок. Texнiчний потeнцiaл викориcтaння люово!" бiомacи y зaгaльномy eнeргeтичномy отоживанш в Укрaïнi cтaновить близько 0,8 %, що cвiдчить про його мiзeрнicть cьогоднi i вeликi пeрcпeктиви в мaйбyтньомy - за умови eкономiчного cтимyлювaння та нayково-тexнiчного отрияння.
Звicно, рiчнe cпaлювaння eнeргeтичноï дeрeвини (2,1 млн т умовного палива) пeрeдбaчae eмiciю в aтмоcфeрy близько 1,7 млн т вyглeцю. Однак за прогнозними розрахунками рiчнe, дeпонyвaння aтмоcфeрного вyглeцю (етов-бури та корeнeвi cиcтeми дeрeв) у люах Украши тeпeр cтaновить близько 11 млн т на рш, eнeргeтичнe викориcтaння дeрeвноï бiомacи нe зумовлюе оcобливиx зacтeрeжeнь з eкологiчноï точки зору щодо ютотного впливу на змшу вyглeцeвого бaлaнcy aтмоcфeри, який i отонукае до глобальних змш клiмaтy.
На пiдcтaвi виконаних доcлiджeнь можна зробити тaкi виcновки:
1. В умовах поcилeння eнeргeтичноï кризи, вичeрпноcтi викопних видiв палив викориетання бiомacи дeрeвини як eнeргeтичного рecyрcy в Укрaïнi е ^об^у^овано низьким.
2. Oбcяги eнeргeтичного викориетання дeрeвини в Укрaïнi нe мають ютот-ноï загрози погiршeнню eкологiчниx пaрaмeтрiв довкшля чeрeз порyшeн-ня вyглeцeвого бaлaнcy aтмоcфeри та глобальних змш ктмату.
Лiтeрaтyрa
1. Гeлeтyхa Г.Г. Kонцeпция развития биоэнeргeтики в Украиш / Гeлeтyxa Г.Г., Жeлeз-ная Т. А., Maрцeнюк З.А. // Промышлeннaя тeплотexникa. - 1999. - Т. 21. - № б. - С. 94-102.
2. Лковий M^exc Украши. - К. : Дeркомлicгоcп Украши, 200б. - бЗ c.
3. Пщсумки дeржaвного обл1ку л1йв Укра1'ни cтaном на 1.01.199б р. для розгляду на ко-лeгiï Дeржкомлicгоcпy. - 1рпшь : ВО Укрдeржлicпроeкт, 1998. - 17 c.
4. Стaтиcтичний щор1чник Укра1'ни за 2007 р. - К. : Вид-во "Kонcyльтaнт", 2008. -
572 c.
Глоблльш змши клiмaтy: îarpoîH людству xa MexarnîMH вiдвeрнeння
21
5. Hakkila P. Utilization of residual forest biomass. - Berlin, Heidelberg etc.: Springer-Verlag, 1989. - 568 p.
6. Lakida P. Forest phytomass estimation for Ukraine / WP-96-96. - Laxenburg, IIASA, 1996. - 75 p.
7. Matthews G. The Carbon Contens of Trees / Forestry Commission. Tech. Paper 4. - Edinburgh, 1993. - 21 p.
8. FAO Global Forest Assesment 2005, Main Report. FAO Forestry Paper 147. - Rome, 2006. - 320 p.
9. Weber M. Wald und Holz als Kohlenstoffspeicher / Weber M., Burschel P. // Wald. - 1992. - Vol. 42, N 5. - S. 148-151.
10. Zhovmir M. Territorial distribution of unused forest biomass in Ukraine. Proceedings of the 2nd World Conference on Biomass for Energy / Zhovmir M., Geletukha G., Torosow A., and Korzhov V. // Industry and Climate Protection, 10-14 May 2004, Rome, Italy, 2004. - P. 424-427.
Лакыда П.И., Васылышин Р.Д., Матушевич Л.М., Зибцев С.В. Энергетическое использование биомассы лесов Украины в условиях глобальных изменений климата
Проанализированы потенциальные объемы биомассы лесов Украины и ее энергетическое использование в условиях глобальных изменений климата. Установлено, что объемы энергетического использования древесины в Украине не имеют существенной угрозы ухудшению экологических параметров окружающей среды через нарушение углеродного баланса атмосферы и глобальных изменений климата.
Ключевые слова: биомасса лесов, энергетические ресурсы, глобальные изменения климата.
Lakyda P.I., Vasylyshyn R.D., Matushevych L.M., Zibtsev S.V. Wood biomass energetic of Ukrainian forests using in conditions of global climate change
Potential amount of forest biomass of Ukraine end its energetic use in conditions global climate change analyzed. Define that the volumes of the power use of wood in Ukraine do not have a substantial threat worsening of ecological parameters of environment through violation from carbon balance of atmosphere and global changes of climate.
Keywords: forest biomass, energetic resources, global climate change.
УДК 504:338 Проф. Т.П. Галушкта, д-р екон. наук;
здобувач К. О. Костецька - 1нститут проблем ринку та економiко-екологiчних до^джень НАН Украти
ГЛОБАЛЬНА ЕКОЛОГ1ЧНА ДОКТРИНА ТА ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ М1НШ1ЗАЩ1 ВИКИД1В ПАРНИКОВИХ ГАЗ1В
Розглянуто прюритетш напрямки еколопчно'1 пол^ики, спрямовано'1 на еколо-го-безпечний розвиток держави та виршення проблеми надмiрних викидiв парнико-вих ^iB. Встановлено, що найважливший чинник реформування наявно'1 системи управлшня природоохоронною дiяльнiстю на нишшньому етат - це створення орга-шзацшних основ i вщповщних спонукальних стимулiв розвитку еколопчного менеджменту в Укршш як яюсно ново'1 парадигми управлшня природокористуванням.
Ключов1 слова: сталий розвиток, еколого-безпечний розвиток, еколопзащя ви-робництва, парниковi гази, конкурентоздатшсть економши.
Зпдно з1 своши м1жнародними зобов'язаннями Украша, як член ООН, повинна була до 2002 р. розробити Нащональну стратепю сталого розвитку, але, на жаль, потр1бно констатувати, що це зобов'язання залишилось невико-наним. Однак довготермшова стратепя Украши щодо штеграци до СС озна-
22
Збiрник науково-техшчних праць
