CC BY
35Климатическая и экологическая безопасность Республики Беларусь
В.Ф. Логинов
Институт проблем использования природных ресурсов и экологии НАН Беларуси, г. Минск,
Республика Беларусь
Аннотация
В работе рассмотрены климатические и экологические угрозы различным отраслям экономики Республики Беларусь. Особое внимание уделено анализу причин и следствий изменения климата, вопросу сохранения озонового слоя, трансграничному переносу загрязняющих веществ и в целом состояния загрязнения природной среды Беларуси.
На основе сценариев изменения воздействия на среду экономического, демографического и климатического факторов представлены оценки будущего состояния атмосферного воздуха, поверхностных и подземных вод, земель и почв, минерально-сырьевых ресурсов, растительного и животного мира и др.
Ключевые слова:
экологическая безопасность, климат, озон, природная среда
Climatic and Ecological Safety of the Republic of Belarus
V.F. Loginov
Institute for Problems of Natural Resources Use and Ecology, NAS Belarus, Minsk, Republic of Belarus
Abstract
The paper discusses climatic and environmental threats to various branches of economy in the Republic of Belarus. Special attention is paid to the analysis of the causes and consequences of climate changes, to the preservation of the ozone layer, trans-border transfer of contaminants and the state of environment in Belarus.
The paper presents forecasts of the state of the atmospheric air, surface and undeground waters, soils, mineral resources, fauna and flora, etc. based on scenarios of changing economic, demographic and climatic impacts on the environment.
Key words:
ecological safety, climate, ozone, environment
Содержание
Введение
1. Причины и следствия климатических изменений
2. Сохранение озонового слоя
3. Трансграничный перенос загрязняющих веществ
4. Загрязнение природной среды Литература
П
ПР_____
Введение
Все виды угроз подразделяются на угрозы в области политической, экономической, военной, экологической, информационной и гуманитарной сфер деятельности. Важнейшими потенциальными экологическими угрозами являются: глобальные изменения окружающей среды (изменения климата, разрушение озонового слоя, изменение биоразнообразия); региональный перенос загрязняющих веществ со стороны сопредельных государств; размещение вблизи территории страны крупных экологически опасных объектов (АЭС, крупных предприятий и т.д.); снижение обеспеченности природными ресурсами; загрязнение окружающей среды; стихийные бедствия, чрезвычайные ситуации техногенного характера, эпидемии, последствия катастрофы на Чернобыльской АЭС.
Научная неопределенность влияния факторов, ответственных за формирование изменений окружающей среды, остается высокой. До сих пор дискуссионными являются такие вопросы, как:
1. Что такое опасное антропогенное воздействие на атмосферу? Превышен ли порог такого воздействия?
2. Насколько обоснованы сценарии изменения климата и их последствия?
3. Какова роль различных естественных и антропогенных факторов в формировании изменений толщины озонового слоя и как следствие потока ультрафиолетовой радиации и заболеваемости человека?
4. Каково соотношение вклада радионуклидов, химических загрязнителей, социальных и других факторов в изменении заболеваемости и смертности населения Беларуси?
Это далеко не полный перечень вопросов, требующих своего решения.
Наша страна не относится к странам, обладающим значительными минерально-сырьевыми ресурсами. Рассчитывать на разрешение экономических и социальных проблем за счет экспорта последних не приходится в силу непрерывного роста цен. Использование местных ресурсов в энергетике и других отраслях народного хозяйства без вложения значительных средств в развитие технологий приведет к серьезным экологическим проблемам. Эти вопросы подробно
рассмотрены в нашей статье [1]. Увеличение выбросов (тыс. т) при замене газа другими источниками энергии на 1 млн. т у.т. приведено в табл. 1.
Экологическая безопасность определяется как состояние защищенности окружающей среды, жизни и здоровья граждан от возможного вредного воздействия хозяйственной и иной деятельности, чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера.
1. Причины и следствия климатических изменений
В последние десятилетия одним из основных факторов изменения климата называют увеличение содержания парниковых газов в атмосфере [2]. Что касается оценок влияния других факторов на климат, то они имеют большую степень научной неопределенности [2,3].
В литературе такие внешние силы, как солнечная активность, определяющая приток электромагнитного излучения и заряженных частиц, а также вулканическая и антропогенная деятельность, определяющая аэрозольное загрязнение атмосферы, относятся к «малым» климатообразующим силам. Оценки их роли в изменении климата, несмотря на большое количество работ, не являются общепринятыми и служат предметом дискуссий не один десяток лет [3].
К «малым» силам относят также изменение орбитальных параметров Земли, долгопериодные приливы, изменение скорости вращения Земли и другие.
Рассмотрим лишь два фактора, влияние которых на климат не вызывает больших возражений, хотя и является предметом острых дискуссий. Нестабильность электромагнитного и корпускулярного изменения, приходящего от Солнца и Космоса, установлена теоретически и получила экспериментальное подтверждение. Высокоточные измерения интегральной астрофизической солнечной постоянной показали ее изменчивость порядка 0,1% при развитии крупных пятен на Солнце. В долгопериодном изменении астрофизической солнечной постоянной обнаружен тренд около 0,02% в год. Вариации метеорологической солнечной постоянной на
Таблица 1
Увеличение выбросов (тыс. т) при замене газа другими источниками энергии на 1 млн. т у.т.
Выбросы Источник энергии
Каменный уголь Торф Бурый уголь Древесина (отходы растениеводства) Мазут топливный
Углекислый газ 878 1867 1903 1574 622
Диоксид серы 7,47 9,84 33,4 низкая сернистость 29,0
Зола 186,6 147,7 480 низкая зольность —
П
ПР
Ф 7
П
НР
порядок больше и связаны с изменением газового и аэрозольного состава атмосферы за счет воздействия ультрафиолетового и корпускулярного излучения Солнца, космических лучей солнечного и галактического происхождения, вулканической и антропогенной деятельности.
Малая энергия дополнительного электромагнитного и корпускулярного излучения естественно приводит к неустойчивости солнечно-атмосферных и солнечно-биосферных связей. Иногда это обстоятельство служит предметом для полного отрицания таких связей.
Возможные механизмы воздействия солнечной активности на климат определяются в первую очередь воздействующим на изменение свойств атмосферы агентом. Если солнечная постоянная изменяется за счет ультрафиолетовой части электромагнитного излучения, то реальным механизмом может быть механизм, связанный с радиационно-химическими процессами
и, в первую очередь, с изменением содержания озона в атмосфере. Если агентом являются солнечные и галактические космические лучи, то механизм может быть связан с воздействием таких лучей на параметры атмосферного электри-
чества и конденсацию водяных паров в атмосфере. К сожалению, ни один из предложенных в 50—80-х годах механизмов не получил существенного развития.
Вопросы оценки и механизмов влияния аэрозолей вулканического и антропогенного происхождения на климат являются более продвинутыми [2, 3].
Сравнительная оценка снижения прямой солнечной радиации после извержения вулканов на станциях СНГ показала, что она колеблется от 2—4% (вулканы Фуэго, Суфриер, Сент-Хеленс, Аделаид, Агунг) до 10—25% (вулканы Мон-Пеле, Катмай, Кракатау, Эль-Чичон, Пинатубо). В высоких широтах зимой после извержения вулкана Эль-Чичон аномалии прямой радиации достигали 26,5%. Последнее извержение вулкана Пинатубо привело к снижению прямой радиации более чем на 25%. Снижение значений суммарной солнечной радиации после таких крупных вулканических извержений, как Эль-Чичон и Пинатубо составило 4,5—5% [3].
Изменение интенсивности прямой радиации за более чем столетнюю историю приведено на рис. 1.
В
-□- значения ^ по данным актинометрических станций Северного полушария;
----восстановленные значения ^ с привязкой к данным наблюдений равнинных станций;
----восстановленные значения ^ с привязкой к данным наблюдений горных станций.
Рис. 1. Изменение интенсивности прямой солнечной радиации по выбранным станциям мировой сети
Ф
Значения интенсивности прямой солнечной радиации (5) до конца 80-х годов прошлого столетия были получены по данным наблюдений на выбранных станциях мировой актинометрической сети. За период с 1990 по 2002 г. значения 5 были нами установлены на основании уравнения линейной регрессии прямой солнечной радиации отдельно на равнинных и горных актинометрических станциях [3] и мутности атмосферных (Т2) на территории России в последней четверти 20 столетия — начале 21 столетия, приведенной в работе [5].
Из рис. 1 следует, что восстановленная величина снижения прямой солнечной радиации в 1992 г. (после извержения вулкана Пинатубо) оказалась несколько завышенной при привязке данных мутности атмосферы (Т2) к данным прямой солнечной радиации (5). Более реалистичным является 30%-ное снижение прямой солнечной радиации в 1992 году после извержения вулкана Пинатубо.
Эффективность влияния вулканического аэрозоля на климат определяется широтой вулканического извержения, циркуляцией атмосферы, а самое главное, типом и мощностью вулканического извержения.
Средние по мощности вулканы, выбрасывающие в атмосферу много сернистого аэрозоля, обеспечивали снижение глобальной температуры на 0,05—0,20 °С в зависимости от месяца года в первые 1—2 года после вулканического извержения. Если взять в расчет только самые крупные вулканические извержения, то уменьшение температуры составит в среднем 0,2—0,30 °С. Зимой температура после вулканических извержений возрастает. Это один из известных «парадоксов» связи «вулканы—климат». Существуют также значительные пространственные особенности проявления вулканического «сигнала» в изменении климата. Так, в субтропических широтах наблюдается повышение давления, а в высоких широтах зимой и весной давление после вулканических извержений понижается. Летом после вулканических извержений над океанами происходит понижение давления, а над материками — повышение, что ослабляет муссонную циркуляцию. Весной интенсивность Атлантического минимума и Азорского максимума повышается, что интенсифицирует западную циркуляцию и как следствие рост температуры. После крупных вулканических извержений происходит увеличение количества осадков зимой в Западной Европе, что также подтверждает вывод об усилении зональной циркуляции после извержений вулканов.
В Беларуси после крупных вулканических извержений также наблюдается снижение температуры в теплое время года и рост температуры, особенно на севере Беларуси, зимой; в крупных
городах аэрозоль может привести к существенному демпфированию парникового эффекта в теплое время года.
В последние два десятилетия изменение интенсивности прямой солнечной радиации по выбранным российским станциям мировой сети существенно уменьшилось после извержения вулкана Эль-Чичон (1982 г.) и Пинатубо (1991 г.). Отметим, что спустя 2 года после извержения вулкана Пинатубо интенсивность прямой солнечной радиации на российских станциях, расположенных в основном в городах, восстановилась. Это свидетельствует о том, что антропогенное аэрозольное загрязнение уменьшилось при падении производства в 90-е годы, тогда как с конца 40-х до начала 90-х годов прошлого столетия наблюдалось отчетливое антропогенное снижение прямой солнечной радиации.
Оценки изменения температуры в Беларуси показывают, что среднегодовая температура за последние 125 лет повысилась на 1 °С. Число случаев засушливости на юге Беларуси увеличилось за последние 50 лет почти в 2 раза во вторую половину лета. Особенно сильная засушливость отмечалась в 1989—2002 гг. В этот период в 9 годах из 14 на значительных территориях страны наблюдались засушливые условия в течение двух и более месяцев вегетационного периода [4].
Существует определенное различие в изменении числа заморозков в восточных и западных районах Беларуси (рис. 2).
Из рис. 2 следует определенное доминирование до 1985 г. числа заморозков на западе Беларуси, после 1985 г. наблюдается противоположная картина, но в целом заморозков больше в восточной части Беларуси. В целом по стране количество заморозков было максимальным в конце 70-х начале 90-х годов прошлого столетия, т.е. основным циклом в их повторяемости был 18—20-летний.
Доминирование заморозков на западе страны, вероятно, связано с активной мелиорацией торфяных почв в этих районах в 1966—1988 гг. На востоке страны торфяные почвы занимают меньшую территорию, а возникновение заморозков на минеральных почвах менее вероятно. Следует также отметить, что разности температуры «Запад—Восток» стали минимальными [6], т.е. распределение температуры стало более однородным. Количество осадков в марте—мае на востоке страны в последние годы несколько уменьшилось по сравнению с западными районами, что могло сказаться на увеличении повторяемости заморозков на востоке страны.
В период с 1946 по 1964 г. количество заморозков на севере Беларуси было в 2,2 раза больше, чем на юге, в период активной мелиорации (1965—1984 гг.) уменьшилось до 1,5, а в период с
Рис. 2. Динамика заморозков в восточной и западной частях Беларуси
1985 по 1995 г. количество заморозков на севере и юге страны стало соизмеримым. Исследования показывают, что существенным фактором в изменении экстремальных климатических явлений (засух, заморозков) является мелиорации на юге Беларуси и сопредельных странах [4].
Рост температуры наблюдается наиболее интенсивно в ночные часы, что может привести к увеличению скорости дыхания живых организмов без заметного воздействия на скорость фотосинтеза. Не исключено, что эти процессы могут стать причиной усыхания лесов на нашей территории. Этому также способствует усиливающееся загрязнение воздуха и снижение уровня грунтовых вод на юге страны.
Экономические потери от неблагоприятных погодных и климатических явлений в абсолютном выражении возрастают от года к году. В ряде последних лет страна выходила на уровень минимальной продовольственной безопасности (сбор зерна составлял 5 500—7 500 тыс. т), а в другие годы производство зерна составляло около 3 500 тыс.т, т.е. около 60% от этого уровня.
Стоимость климатической составляющей в изменении сборов зерна не менее 120 млн. долл. США. Если исходить из современных сценариев изменения климата, то агроклиматические аналоги по теплообеспеченности следует искать в современной лесостепи Украины. Продуктивность современного экстенсивного земледелия будет иметь тенденцию к уменьшению (при выращивании обычного современного набора сельскохозяйственных культур), а интенсивное земледелие приведет к росту урожайности при изменении климата (табл. 2).
2. Сохранение озонового слоя
Хотя физика и химия озоносферы являются до сих пор предметом острых дискуссий, тем не менее, имеются данные, свидетельствующие об утончении слоя озона в последние десятилетия, что привело к увеличению притока ультрафиолетовой радиации и заболеваемости раком кожи.
Таблица 2
Изменение биоклиматического потенциала при реализации сценариев ИайСМЗ
П
НР
Современное земледелие Интенсивное земледелие
Область урожай- 2020- 2050- 2090- урожай- 2020- 2050- 2090-
ность 2029 2059 2099 ность 2029 2059 2099
ц/га относительные отклонения, % ц/га относительные отклонения, %
Витебская 63,1 -1 -9 -21 141,9 4 13 15
Гродненская 77,1 -7 -15 -27 149,4 3 10 7
Минская 78,1 -1 -5 -17 148,7 3 11 13
Могилевская 59,1 -6 -17 -26 147,5 4 11 6
Брестская 88,7 3 3 -13 156,8 5 10 10
Гомельская 72,9 -11 -21 -33 156,7 4 9 6
Данные ВМО свидетельствуют о том, что площадь озоновой дыры над Антарктидой постоянно увеличивалась с 70-х годов, но в 2002 и
2004 годах ее площадь оказалась существенно меньшей, чем в предыдущие годы. В 2005 г. площадь озоновой дыры над Антарктикой почти восстановилась.
Начиная с 1960-х годов среднее содержание озона в диапазоне широт 60°М — 60°8 уменьшилось на 4%. Существенно большее уменьшение озона произошло в высоких широтах Северного и особенно Южного полушария.
В Северном полушарии ситуация с изменением озона менее определенная. Средняя площадь районов с низким содержанием озона испытывает циклическое изменение, связанное с 11-летним циклом солнечной активности. Для Северного полушария характерно наличие «минидыр» в содержании озона площадью 10—100 тыс. км2, продолжительностью несколько суток и величиной падения содержания озона до 30%. В среднем снижение общего содержания озона в Европе с 1963 по 1995 г. составило менее 10%, а в последние годы наблюдался его рост.
Происхождение таких «минидыр» циркуляционное, подобные вариации в содержании озона наблюдались и в довоенное время, когда основными причинами вариаций озона могли быть только естественные факторы. Имеется также климатическая составляющая в изменении озона. Она имеет отрицательный тренд, также как и антропогенная составляющая. Короткопериодные вариации озона связаны с крупными вулканическими извержениями.
Истощение озонового слоя приводит к увеличению притока ультрафиолетового излучения и росту заболеваемости раком кожи. Оценки НИЦМО БГУ показали рост злокачественной меланомы и немеланомных раков кожи (базально-клеточный и плоскоклеточный рак) в 1,35—1,80 раза за период с 1993 по 2002 гг. Известно, что приток ультрафиолетовой радиации определяется не только толщиной озонового слоя, но и содержанием аэрозолей в атмосфере, а также облачностью. В этой связи тесной корреляционной связи между изменением содержания озона и заболеваемостью раком кожи в Беларуси не обнаружено.
Проведенный нами анализ облачности в Минске в теплое время года (май—сентябрь) за период с 1993 по 2003 гг. показал ее снижение (рис. 3). Это снижение облачности должно было привести к увеличению притока ультрафиолетовой радиации и как следствие заболеваемости раком кожи. Не следует сбрасывать со счетов и еще один фактор, способствующий заболеваемости раком кожи жителей нашей страны. В последние годы существенно увеличилось число жителей Беларуси, посещающих жаркие страны, что также могло сказаться на заболеваемости раком кожи.
Рост содержания озона в приземном слое атмосферы приводит к снижению продуктивности сельскохозяйственных культур. В последние три десятилетия содержание тропосферного озона увеличивалось до конца 80-х годов. В ряде стран Европы в последние годы в связи с уменьшением загрязнения тропосферы содержание тропосферного озона несколько уменьшилось [7].
Рис. 3. Динамика общей облачности в Минске в период рекреационной активности населения (май-сентябрь)
П
НР
3. Трансграничный перенос загрязняющих веществ
Острыми для нашей страны являются проблемы трансграничного переноса загрязняющих веществ воздушными потоками. Эти вещества подкисляют атмосферные осадки и повышают минерализацию поверхностных вод и почв.
Особенности географического положения Беларуси обусловили преобладание в составе атмосферных выпадений трансграничных загрязняющих веществ. По модельным расчетам метеорологического синтезирующего центра «Запад» программы ЕМЕП (данные на 2002 г.), ежегодный поток на территорию Беларуси оставляет 128 тыс. т серы, 162 тыс. т окисленного и восстановленного азота. Доля трансграничной серы в выпадениях составляет в последние годы 84—86%, окисленного азота — 89—94%, восстановленного азота — 38—65%, свинца более 80%. Ртуть имеет преимущественно природное происхождение, либо ее источники расположены за пределами Европы. В поступлении на территорию Беларуси окисленных серы и азота, тяжелых металлов, бенз(а)пирена основной вклад принадлежит странам-соседям: Польше, Германии, Украине, России. Восстановленный азот имеет в основном местное происхождение; существенный вклад вносят также Украина и Польша. В свою очередь, более 60% серы и восстановленного азота и более 90% окисленного азота от источников выбросов на территории Беларуси выпадает на территории других стран [8].
Интенсивность выпадения серы, рассчитанная по данным сети мониторинга химического состава атмосферы, в 2004 г. варьировала от 400 кг/км2/год (Березинский биосферный заповедник) до 1374 кг/км2/год (Пинск) при среднем значении 840 кг/км2/год. По сравнению с предыдущим годом интенсивность потоков осаждения серы снизилась.
Интенсивность потока окисленного (нитратного) азота в 2004 г. варьировала от 193 (Гродно) до 481 кг/км2/год (Березино) при среднем значении 332 кг/км2/год. Интенсивность выпадения аммонийного (восстановленного) азота, как и в прошлые годы, была крайне неоднородна — от 161 (Березино) до 1070 кг/км2/год (Гродно) при среднем уровне 576 кг/км2/год. В 2004 г. интенсивность потоков осаждения нитратного азота и аммонийного азота возросла по причине увеличения атмосферных осадков.
Химический состав атмосферных осадков изучался на 16 метеостанциях. По результатам наблюдений величина общей минерализации находилась в пределах от 6 до 60 мг/дм3. Повышенная минерализация осадков характерна для промышленных городов: здесь сумма ионов со-
ставляла 20—60 мг/дм3, а в Березинском биосферном заповеднике — менее 10 мг/дм3. Основными компонентами химического состава осадков оставались: из анионов — сульфаты и гидрокарбонаты; из катионов — калий и натрий. В большей части городов максимальное значение минерализации приходилось на весенне-летний период. Значительные всплески уровней загрязнения осадков в этот период нередко превышают 150 мг/дм3, а иногда 200 мг/дм3. В последние годы общая минерализация атмосферных осадков несколько снизилась. Так, в 2002—2004 гг. только в Гродно, Полоцке, Бресте, Могилеве, Минске она превышала 30 мг/дм3.
Значение рН атмосферных осадков на большинстве станций выше равновесных значений. Это связано с расположением большинства станций в крупных городах, где кислотообразующие соединения нейтрализуются основаниями в составе пылевых выбросов. В фоновых условиях осадки кислые. Например, для станции Березинский биосферный заповедник рН осадков около 5, что ниже равновесного значения для атмосферных осадков (5,6—5,7). Заметного тренда средней кислотности осадков в последние 15 лет не обнаруживается. Для ряда станций он положительный (Березинский биосферный заповедник, Пинск, Пружаны, Орша и др.), а для других — отрицательный (Гомель, Минск, Березино и др.). Среднегодовые величины рН находились в пределах от 5,1 (Нарочь, Березинский биосферный заповедник) до 6,9 (Полоцк, Бобруйск, Могилев и др.).
В период с 1980 по 2000 год сокращение выбросов серы в большинстве регионов Европы составило около 70%. В Беларуси выбросы сократились на 81%. В результате понизилась кислотность атмосферных осадков и в целом сократилась кислотная нагрузка на экосистемы.
Борьба с выбросами оксидов азота не была столь успешной. Общее сокращение выбросов оксидов азота в Европе составило 25—30% (в Беларуси — на 43%). Сокращение эмиссий оксидов азота в республике произошло: в промышленности и энергетике — с 86,0 тыс. т до 52,3 тыс. тиот транспорта — с 144,0 тыс. т до 84,5 тыс. т. В последние годы меры по сокращению выбросов от автотранспорта отчасти нивелируются ростом числа транспортных средств.
Согласно выполненным расчетам, на территории Республики Беларусь стационарное сжигание топлива является основным источником выбросов мышьяка и никеля. Цементное производство — основной источник выбросов ртути, а также источник значительных выбросов кадмия и свинца. Доля электросталеплавильного производства значительна в выбросах кадмия, свинца, и особенно цинка.
На протяжении 90-х годов происходило постоянное сокращение выбросов тяжелых метал-
лов; эта тенденция наиболее четко выражена для свинца — его эмиссия в эти годы сократилась с 798 т до 37,5 т благодаря практически полному сокращению использования этилированного бензина [8].
Крайне важна проблема поступлений стойких органических соединений (СОЗ). В работе [8] произведена оценка выбросов диоксинов на территории Беларуси. Из оцененных источников значительный вклад вносит сжигание дров и торфа, электрометаллургическое производство, передвижные источники, пожары и т.д. СОЗ могут являться «пусковым» механизмом генетических и онкологических заболеваний. Диоксины в десятки тысяч раз токсичнее цианистого калия и в сотни раз стрихнина.
Приведенные данные показывают, что необходимо и впредь принимать меры по сокращению выбросов веществ, подконтрольных Конвенции о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния. При этом важно налаживать сотрудничество и объединять усилия всех Сторон Конвенции для решения данной проблемы.
4. Загрязнение природной среды
Наиболее подробно этот вопрос рассмотрен в коллективной монографии [10]. Здесь приведены лишь некоторые показатели качества природной среды Беларуси. Тенденция к сокращению объема выбросов загрязняющих веществ в предыдущее десятилетие, в последние годы сменилась на его стабилизацию, а с 2003 г. прослеживается последовательное увеличение выбросов. Происходил рост количества городов с повышенными и высокими уровнями загрязнения атмосферного воздуха. Если в 2001 г. всего в стране насчитывалось 5 таких городов, то в 2002—2003 гг. — по 7 и в 2004—2005 гг. — по 9.
В Гомеле и Речице за 3 последние года загрязнение атмосферного воздуха квалифицировалось как высокое. Еще в 7 городах повышенный уровень загрязнения за период с 2001 по 2005 г. фиксировался чаще, нежели низкий. В их число входят областные центры — Витебск, Гродно, Брест, а также промышленные центры — Ново-полоцк, Полоцк, Орша, Светлогорск.
Только в двух городах — Минске и Могилеве — загрязнение атмосферного воздуха на протяжении всего пятилетия оставалось преимущественно низким. Однако и в этих городах, так же как и во всех остальных, периодически фиксировались максимальные разовые концентрации загрязнения атмосферного воздуха, превышающие ПДК.
Остается достаточно острой и проблема загрязнения подземных и поверхностных вод. По дан-
ным А.В.Кудельского от половины до 4/5 колодцев на территории страны отличаются повышенным химическим (главным образом нитратным) и от четверти до трети — микробиологическим загрязнением. Загрязнение более глубоких водоносных горизонтов, из которых осуществляется водоснабжение городского населения, прослеживается пока только для одиночных скважин.
Проблему для питьевого водоснабжения в Беларуси создает также обусловленное природными факторами повышенное содержание в подземных водах железа. Более половины артезианских скважин на территории страны имеют концентрации данного элемента, превышающие гигиенические нормы. Наибольшую значимость отмеченная проблема имеет в Полесье, где доля таких скважин доходит до 60—80%.
Следует отметить, что за период с 2001 по
2005 г. в Беларуси происходило сокращение общего объема сточных вод, сбрасываемых в поверхностные водные объекты. Одновременно увеличился объем нормативно чистых вод.
В отношении качества поверхностных вод ситуация оставалась относительно стабильной. За последние 5 лет от 40% до 60% поверхностных вод относились к категории относительно чистых; менее 50% — умеренно загрязненных и только 2—10% — загрязненных, грязных или очень грязных. Наличие загрязненных, грязных и очень грязных вод обусловлено главным образом высоким загрязнением р. Свислочь ниже Минска, которое носит постоянный характер.
Наиболее сложной представляется проблема отходов. За последние годы происходило увеличение крупнотоннажных, некрупнотоннажных, а также опасных отходов. Темпы такого увеличения были примерно равны темпам роста валового внутреннего продукта в целом и промышленного производства в частности. Так, за период с 2001 по 2005 г. образование отходов производства повысилось на 42% и составило в 2005 г. 34,8 млн. т. Из них около 2 млн. т приходится на опасные отходы.
Параллельно с ростом образования повышался и уровень использования отходов. В 2005 г. он составил 21%, что на 8% больше по сравнению с 2001 г. Однако разница между образованием и использованием отходов оставалась существенной, что обусловило последовательный рост их накопления. Объем накопленных отходов на конец 2005 г. составил 817,4 млн. т, из них 96% приходится на галитовые отходы ПО «Беларуськалий».
Образование отходов потребления также увеличилось: это произошло при снижении общей численности населения и составило в 2005 г. 3,2 млн. т. Почти 98% отходов по-прежнему вывозится на полигоны складирования. За последнее пятилетие проблема отходов стала решаться
и для сельских населенных пунктов путем создания для них мини-полигонов, но этот шаг не привел к решению проблемы отходов, поскольку остается большим число несанкционированных свалок.
Складирование отходов на полигонах, при отсутствии на большинстве из них необходимой экологической инфраструктуры, вызывает локальное загрязнение вод и почв. Повышает риск загрязнения природной среды также продолжающееся ежегодно накопление токсичных отходов на промплощадках предприятий и их вывоз на необорудованные полигоны.
Наиболее масштабные зоны загрязнения природной среды, достигающие нескольких десятков квадратных километров, сформировались вокруг солеотвалов и шламохранилищ ПО «Беларуськалий» и в районе размещения отвалов фосфогипса Гомельского химзавода.
Потенциальную опасность загрязнения природной среды представляют и имеющиеся на территории Беларуси места захоронения утративших срок годности пестицидов. Три таких захоронения находятся в Витебской области и по одному — в Могилевской, Гомельской и Гродненской.
Остается существенной проблема деградации почв. Деградация почв охватывает примерно десятую часть пахотных земель. Преобладает плоскостной смыв, на долю которого приходится почти 4/5 эродированных угодий. Наибольшей остротой указанная проблема отличается для Гродненской области, где доля эродированных почв в 1,4 раза выше средней для Беларуси величины. В южной части страны, где большее распространение имеют почвы легкого механического состава, а также торфяные почвы, проявляются процессы дефляции. Их развитию способствует наличие больших по площади открытых пространств с пахотными угодьями, не имеющими лесополос, которые могли бы гасить скорость ветра.
Снижению остроты проблемы почвенной эрозии объективно способствуют проводимые в стране меры по оптимизации землепользования, связанные с выводом из оборота малоплодородных, в т.ч. и сильноэродированных, пахотных угодий. Однако борьба с эрозией почв сохраняет свою актуальность.
Негативные изменения природных комплексов под влиянием крупномасштабной осушительной мелиорации имеют отношение как к непосредственному их преобразованию — спрямлению русел рек, уничтожению на больших площадях естественной растительности, так и снижению уровня грунтовых вод, обусловливающему изменения природных комплексов, прилегающих к мелиоративным системам. Территории с долей осушенных земель свыше 30% занимают 6% от всей площади страны. Особую значимость
имеет данная проблема для Брестской и Минской областей, где такие территории составляют соответственно 23% и 9% от их площади.
За последнее пятилетие площадь осушенных земель в стране не увеличилась. Основное внимание уделялось и впредь будет уделяться вопросам повышения эффективности существующих мелиоративных систем, поэтому обострения проблемы негативных изменений природных комплексов в связи с мелиорацией ожидать не следует.
Разрушение торфяных почв связано преимущественно с ускоренной минерализацией торфа, которая происходит при использовании этих почв под пашню. Сработка торфяного слоя приводит к выходу на поверхность преимущественно песчаных отложений и заметному снижению почвенного плодородия.
Из 1068,2 тыс. гектаров осушенных и переданных сельскому хозяйству торфяных почв к настоящему времени сохранилось лишь 850,8 тыс. гектаров, а 217,4 тыс. гектаров перешли в категорию деградированных торфяных почв, в том числе 24,2 тыс. гектаров минеральных в основном песчаных почв с содержанием органического вещества менее 5%. Процессы деградации торфяных почв продолжаются.
Торфяные почвы составляют примерно 11% сельскохозяйственных угодий, из них 2/5 приходится на пашню. Из общей площади пахотных торфяных почв 69% занимают маломощные почвы (с мощностью торфа до 1 м). В большей степени проблема характерна для Брестской, Гомельской и Минской областей, где доля торфяных почв в общей площади пахотных угодий превышает средний для страны показатель (4,8%) соответственно в 2,3, 1,7 и 1,6 раза.
Проблема обеспечения экологической безопасности населения связана также с функционированием крупных техногенных объектов. Риск возникновения техногенных аварий обусловлен в основном высокой степенью износа производственного оборудования. За последние 5 лет негативная тенденция к увеличению такого износа не была преодолена: данный показатель даже несколько увеличился.
Наибольшую потенциальную опасность, в силу своей многочисленности, представляют химически- и взрывопожароопасные объекты. Особенно актуальной проблема является для Витебской и Гродненской областей, в пределах которых функционируют объекты, относящиеся к самому высокому — первому классу химической опасности (Новополоцкое ПО «Полимир» и Гродненское ПО «Азот»).
Потенциальную опасность, в первую очередь для Гомельской и Витебской областей, создают расположенные в соседних государствах атомные электростанции — Чернобыльская и Игна-
линская. В 30-км зону их влияния входят и части территорий этих областей. Для Могилевской и Брестской областей подобного рода опасность ниже, и связана она со Смоленской и Ровенской АЭС, расположенными на удалении менее 100 км от их территории.
Потенциальный риск радиационного загрязнения приграничных территорий Беларуси связан также с предполагаемым строительством в Литве, вблизи Игналинской, и на Украине, вблизи Чернобыльской АЭС, временных хранилищ отработанного ядерного топлива.
На основе сценариев изменения воздействий на среду экономического, демографического и климатического факторов спрогнозированы следующие изменения:
• для атмосферного воздуха — повышение уровня загрязнения вследствие роста количества выбросов загрязняющих веществ, во-первых, промышленностью и энергетикой, особенно в связи с увеличением в структуре топливного баланса угля, торфа, мазута, во-вторых, автотранспортом в связи с ожидаемым удвоением количества легковых автомобилей;
• для поверхностных вод — снижение стока малых рек, повышение эвторофирования озер и водохранилищ вследствие потепления климата и роста поступления в водоемы биогенных веществ с сельскохозяйственных угодий;
• для подземных вод — повышение вероятности загрязнения водозаборов из неглубоких водоносных горизонтов в связи с интенсификацией сельского хозяйства, ростом промышленности, а также глубоких — из-за возможного увеличения подтока в них минерализованных вод из нижележащих горизонтов; расширение ореолов загрязнения в зонах влияния крупных предприятий;
• для земель и почв — сохранение и возможное усиление эрозионных процессов в случае невыполнения намеченных мер по оптимизации землепользования, продолжение загрязнения почв, расширение площади деградации торфяных почв;
• для минерально-сырьевых ресурсов — снижение запасов нефти, усиление негативного влияния на природную среду в районах действующих крупных разработок месторождений полезных ископаемых, формирование обширной депрессионной воронки в случае разработки месторождений бурых углей;
• для растительного мира — усиление пожарной опасности в лесах, увеличение размножения вредителей леса, продолжение усыхания ельников, уменьшение почти на треть эксплуатационных запасов грибов вследствие потепления климата;
• для животного мира — снижение боровой и отдельных видов водоплавающей орнитофауны в связи с потеплением климата и изменением лесных фитоценозов, экспансия теплолюбивых
и уменьшение ценных холодолюбивых рыб в водоемах;
• для особо охраняемых природных территорий — возможность несоблюдения установленных режимов охраны, сохранение негативных внешних воздействий, связанных с хозяйственной деятельностью;
• для обращения с отходами — увеличение объемов их образования и накопления в промышленности и жилищно-коммунальном хозяйстве, усиление загрязняющего влияния на природную среду при сохранении нынешних технологий обращения с отходами;
• опасный рост активности трансуранового элемента америция-241 в местах нынешней концентрации плутония;
• для здоровья населения — увеличение риска заболеваемости в связи с повышением загрязнения атмосферного воздуха, сезонными климатическими изменениями и ростом концентрации приземного озона; ухудшение эпидемиологической обстановки по отдельным природным инфекциям.
Литература
1. Логинов В.Ф., Фалюшин П.Л., Жуков В.К. Экологические аспекты использования различных видов топлива в энергетике. Сб. «Природопользование» НАН Беларуси, ИПИПРЭ, вып. 10,
Минск, 2004, с. 166—170.
2. Изменение климата, 2001 г. Обобщенный доклад ВМО, ЮНЕП. Под редакцией Р.Т. Уотсона, 2003,
220 с.
3. Логинов В.Ф. Причины и следствия климатических изменений. Минск «Навука i тэхшка», 1992,
320 с.
4. Изменения климата Беларуси и их последствия.
Под общей редакцией В.Ф. Логинова. Минск, «Тонпик», 2003, 330 с.
5. МахоткинаЕ.Л., Плахина И.Н., Лукин А.Б. Некоторые особенности изменения мутности атмосферы на территории России в последней четверти XX века. Метеорология и гидрология, 2005,
№ 1, с. 28—36.
6. Логинов В.Ф., Каждан Е.Н. Пространственно временные особенности изменений разностей осадков и температуры в различных районах Беларуси за период инструментальных наблюдений.
Сб. «Природопользование», НАН Беларуси, ИПИПРЭ, вып.10, Минск, 2004, с. 37—40.
7. Steinbrecht W., Claude H., КцЫег V. Ozone trends.
Annual Bull of the Climate in WMO Region V. 2005, p. 85—89.
8. Природная среда Беларуси /Под редакцией В.Ф. Логинова. Мн., 2002, 444 с.
9. Кухарчик Т.И. Полихлорированные бифенилы в Беларуси, Минск, РУП «Минсктиппроект», 2006,
262 с.
10. Прогноз изменения окружающей природной среды Беларуси на 2010—2020 гг. Под общей редакцией В.Ф. Логинова, Минск, РУП «Минсктиппроект», 2004, 180 с. П
