CC BY
27
Нащональний лкотехшчний унiверситет Украши
сительно использования возобновляемых источников энергии, фокусируясь на энергии биомассы. Каждый сценарий численно представлен ценой на углерод и динамикой спроса на древесину. С помощью имитационной модели Global Forest Model (адаптированной для Украины) показано, как будет меняться поглощение СО2 лесами, а также какой эффект введения налога на выбросы СО2 в секторе лесного хозяйства для разработанных сценариев.
Ключевые слова: социально-экономические сценарии, использование биомассы, прогнозирована выбросов СО2.
Turkovska O. V., Ohremchuk I.A., Gusti M.I. The Assessment of Efficiency of a Policy on Reduction of CO2 Emissions in Ukrainian forests for Three Socioeconomic Scenarios
Three socio-economic scenarios were developed in order to explore possible ways of economy and energy policy development in Ukraine. They are focused on renewable energy sources, biomass energy in particular. Each scenario is represented numerically through carbon price and dynamics of wood demand. Global Forest Model adapted for Ukraine was applied to simulate changes in CO2 emissions as well as influence of carbon tax on forestry sector of Ukraine under developed scenarios.
Keywords: socio-economic scenarios, using biomass, projecting CO2 emissions.
УДК504.052:477.62 Доц. Н.В. Фоменко, канд. геогаф. наук -
Прикарпатський НУ т. Василя Стефаника
МОН1ТОРИНГ ГРУНТОВИХ вод урбоекосистем як основа РАЦЮНАЛЬНОГО ВИКОРИСТАННЯ ВОДНИХ РЕСУРС1В М1СЬКИХ
ТЕРИТОР1Й (НА ПРИКЛАД1 М1СТА 1ВАНО-ФРАНК1ВСЬКА)
Розглянуто систему еколопчного мониторингу шдземних вод мюта 1вано-Фран-ювська. Актуальшсть цього дослщження виходить iз необхщносй функщонування без-перервно! системи стеження за яюстю пiдземних (грунтових) вод, осюльки часто цей компонент навколишнього середовища використовуеться в цшях мiського водопоста-чання. Запропоновано алгоритм монiторингу пiдземних вод, який включае створення ба-зи еколопчних даних iз 12 найбшьш поширених забруднювачiв пiдземних вод, оброб-лення даних шляхом розрахунку сумарного показника забруднення, вивчення фонових концентрацш шляхом дослiдження екологiчного стану шдземних вод 1вано-Франювсь-ко! области побудова карти екологiчного стану шдземних вод. На !х основi обгрунтовано систему постшно дшчого екологiчного мошторингу пiдземних вод для урбоекосистеми мiста Iвано-Франкiвська.
Ключовi слова: монiторинг, урбоекосистема, пiдземнi води, забруднення, геохiмiч-не картографування.
Актуальшсть дослiдження. Пiдземнi води е одним з тих природних ресурсов, використання якого могло б значною мiрою покращити ситуацда iз за-безпеченням населения чистою питною водою, що вiдповiдае саштарно-гшешч-ним вимогам. У формуванш хiмiчного складу шдземних вод беруть участь бага-то факторiв: склад водовмкних порiд, гiдродинамiчнi характеристики водонос-них горизонтiв, умови !х живлення i розвантаження, глибина залягання ршня пiдземних вод, геоморфолопчш i клiматичнi умови територií, а також величина техногенного навантаження на довкшля.
Аналiз попереднгх дослщжень. Для ощнювання екологiчноí ситуацií i визначення джерел забруднення з 70-х ротв широко використовують методи ге-оххшчного картографування [1-7]. Основним об'ектом геохiмiчного картографу -
вання е рiзноманiтнi аномалií вмiсту хiмiчних елеменпв i !х сполук, якi форму-ються за рахунок природних i антропогенних факторiв. Транспортування заб-руднювальних речовин значною мiрою пов'язане з атмосферними процесами, стiчними водами, транспортними магiстралями, продуктопроводами, хiмiзацiею сДльського господарства. Складання карт забруднення грунтових вод дае змогу виявити не тДльки зону техногенного впливу, але i встановити просторовi зако-номiрностi i ступiнь цього впливу на основнi компоненти бiосфери.
Постановка проблеми. Еколопчний стан урбоекосистем може змДнюва-тись швидкими темпами. Тому необхДдним е проведения комплексних постiйно ддачих мошторингових дослiджень забруднення грунтових вод. ОскДльки ре-зультати дослiджения - це великий обсяг рiзноплановоí iнформацií, актуальним е розроблення методики автоматизованого оброблення цих даних та вiзуалiзацií результатДв у виглядд карт забруднення з метою ефективного контролю за еколо-гiчним станом територií.
Виклад основних результата. Грунтовi води в межах мсько1 територií Iвано-Франкiвська залягають в алювiальних вiдкладах заплави, I i II надзаплав-них терас. Це - русловi пiщано-гравiйно-гальковi утворення, iнодi з валунами i лiнзами щебеню та необкатаних уламкДв. Тераси е стльними для обох Бистриць, а русловий алювДй залягае на гшсометричне близьких вiдзначках i тому тд час бурiния свердловин складаеться враження, що ми маемо справу з одним горизонтом руслового алювда i единим горизонтом грунтових вод. З поверхш русловий алювiй перекриваеться заплавною фацiею - намулами, сушсками i суглинками. Потужнiсть руслового алювда змДнюеться вiд 2-5 до 10-15 м, а заплавного алювда - вiд 0-1 до 3-5 м. Грунтовi води безнапiрнi, з дебДтами 0,2-1 л/сек. 1х широко використовуе мДське населення приватного сектору шляхом буршня та облашту-вання колонок i колодязДв. РДвень грунтових вод коливаеться вiд 2-3 до 5-7 м.
Нижня поверхня руслового алювда дуже нерiвна, що пояснюеться чи-сельними мiграцiями прарусел рДк Бистрицi Надвiриянськоí i Бистрицi Солот-винсько!'. По сутi цi ржи в межах мкько!' територií утворили внутрiшию дельту. Багато дослiдникiв писали про тдземш перетоки грунтових вод з Бистрищ Над-вiриянськоí до Бистрищ Солотвинсько1, тобто з швденного сходу на пiвнiчний захДд, завдяки рiзновисотному положенню русел цих рДк.
Для повного i всебiчного аналiзу екологiчного стану грунтових вод м. 1ва-но-Франкiвська потрiбно мати шформацда про загальне забруднення регiону, де воно розташоване. З идею метою використаемо даш регiонального (обласного) еколопчного мошторингу 1вано-Франк1всько1 областi. Мониторинг областД включав у себе вДдбДр Д аналДз проб грунтових вод, а результатами якого було по-будовано геохДмДчнД карти забруднення (рис. 1). За побудованими картами скла-дено вибДрки техногенного фону вмДсту хДмДчних елеменпв у грунтових водах (табл. 1). АналДзуючи цю таблицю, бачимо закономДрнДсть збшьшення концен-трацп забруднення з твдня на твшч (окрДм кобальту, для якого ця закономДр-нДсть поширюеться Дз заходу на схДд). ГрунтовД води характеризуються незначни-ми забрудненнями в райош мДст РожнятДв, КосДв, Верховина, 1вано-ФранкДвськ. Загалом надходження забруднювальних елеменпв у шари грунтових вод можна пояснити íх шфшьтращею Дз грунтового шару. ОбробДток сДльськогосподарських земель, зокрема внесення пестицидДв, мДгращя забруднювачДв повДтря та ДншД фактори привносять свою частку в еколопчний стан грунтових вод.
Нащональний лкотехшчний унiверситет УкраУни
1.1 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 мг/дм3 Рис. 1. Вмкт РЬ у Грунтових водах 1вано-ФрантвськоХ обл.
Проанаизувавши еколопчний стан грунтових вод мюько! територп, треба зазначити, що можливе ''х забруднення можна пояснити не тшьки локальним (мiським) привнесенням хiмiчних елементiв (дiяльнiстю промислових тд-приемств, мiграцieю хiмiчних елементiв тощо), а й загальним забрудненням у межах обласп, частина якого захопила дослщжувану дiлянку територп. Таким чином, широкий анаиз сумiжних з мiстом територш дае базу для пояснення де-
яких закономiрностей у розподiлi хiмiчних елеменлв, а також можливкть глиб-шого ан^зу надходження забруднювачiв у довкiлля.
Табл. 1. Результати вибiрки техногенного фону вмкту хiмiчних елементiв у Грунтових водах для м. 1вано-Франтвська
№ з/п 4—Показник Дос^. лвджува-^^ ний елеменг\ ГДК еле-ментв, мг/дм Граничш концентраци в межах мюта, С (мг/л) Закономр-шсть поши-рення забруднення Середне значен- (мг/м ) Вщхи-лення Ссер ГДК Вщно-шення Ссер до ГДК
максимальна мш- мальна
1 Ртуть 0,02 0,0002 0,0 Пд-Пн 0,0001 -0,0199 0,005
2 Кадмш 0,1 0,0004 0,001 Пд-Пн 0,0007 -0,0993 0,007
3 Цинк 10,0 1,4 0,2 Пд-Пн 0,8 -9,2 0,08
4 Мщь 1,0 1,2 0,2 Пд-Пн 0,7 -0,3 0,7
5 Свинець 2,0 0,04 0,0 Пд-Пн 0,02 -1,98 0,01
6 Нiкель - 0,25 0,1 Пд-Пн 0,175 - -
7 Кобальт 0,1 0,2 0,0 Зх-Сх 0,1 0,0 1,0
8 Молiбден - 0,3 0,0 Пд-Пн 0,15 - -
9 Хром IV 0,1 0,05 0,01 Пд-Пн 0,03 -0,07 0,3
10 Селен 0,01 0,004 0,0 Пд-Пн 0,002 -0,008 0,2
11 Залiзо 50,0 0,5 0,1 Пд-Пн 0,3 -49,7 0,006
12 Алюмiнiй 1,0 0,5 0,1 Пд-Пн 0,3 -0,7 0,3
З метою визначення еколопчного стану фунтових вод на територп мкта 1вано-Франювська було ввдбрано i проаналiзовано 74 проби грунтових вод на вмкт 12 найпоширешших забруднюючих речовин.
Ц данi е фактичним матерiалом вмiсту тих чи шших хiмiчних сполук у компонентах довкшля, але самi вони не можуть вщобразити нi ступеня забруд-нення територп, аш виявити зони перевищення концентрацш того чи iншого елемента. Гранично допустим концентрацií елементiв у довкiллi слугують по-казником якiсного стану довкшля i допомагають у створенш бази екологiчних даних, що мктить три рiвнi (фiзичний, концептуальний, внутршш моделi) [9].
Серед методичних прийомiв визначення геохiмiчного навантаження на урбоекосистеми широке застосування мае аналiз геохiмiчних коефiцiентiв i по-казнитв. Таким, наприклад, е сумарний показник забруднення (СПЗ) по точках спостереження - показуе сумарне забруднення територп вама елементами (неза-лежно ввд класу небезпеки) у монiторинговiй точщ [8, с. 53, 54]:
= ]Г Кн, 1
де: Кн - коефщкнт небезпечносп елемента, тобто спiввiдношення фактично!' концентрацп елемента у грунтових водах до вiдповiдноí граничнодопустимо!' концентрацií. Ступiнь забруднення грунтових вод та íх еколопчний стан представлено в табл. 2 та на рис. 2.
Табл. 2. Стутнь забруднення Грунтових вод та 1х екологiчний стан
1нтервал змши сумарного показника, 2сум Еколопчний стан грунтових вод
менше 5 Сприятливий
5-10 Задовшьний
10-15 Небезпечний
бшьше 15 Критичний
^шоняльний лкотехшчний yнiвepcитeт yKpaï™
Рис. 2. Забруднення tpynmoeux вод Mienta 1вано-Франшвська
Висновки. Пoбyдoвaнa кapтa дала змогу видтити y сxiднiй чaстинi 1ва-нo-Фpaнкiвськa знaчнy за площею пляму зaбpyднення фунтовт вод, яка ^ос-тягаеться вздовж пpoфiлю piчки Бистpиця Нaдвipнянськa. Екoлoгiчний стан вод оцшюеться як зaдoвiльний, небезпечний i нав^ь видiляeться двi плями xprn^-ного еколопчного стaнy. Це можна пояснити частковим зaбpyдненням тдзем-ниx i фунтовик вод шляxoм iнфiльтpaцiï з басейну пoвеpxневoгo водотоку внас-лщок скидання зaбpyднениx i недостатньо очищенж стiчниx вод. Дpyгoю ^и-чиною тако'1 ситуацп* може бути вивезення значно'1 кiлькoстi шавино-галечнико-
вого MaTepiaiy та штенсивно!' забудови територй. 1снування тектонiчних пору-шень (Шдлузького, Станклавсько-Коршшського, Микитинецького) е причиною перетоку тдземних вод i таким чином спричиняе змiщення площi забруднень до центру мкта. Райони вулиць Незалежностi i перехрестя ОбЪно!' та Хоткевича можуть бути територiями розвантаження пiдземних перетоюв. Видiлення знач-но! за площею плями забруднення е негативним фактором в еколопчнш ситуацп мкта, оскшьки по лiвy сторону вyлицi ОбЪно!' поблизу мiкрорайонy Каскад е територiя дачних дшянок, де люди використовують воду як для пиття, так i для поливания садовини, городини тощо. Виходячи iз загально! еколопчно!' ситуацп мiськоí пiдземноí гiдросфери вважаемо за доцшьне проведения постiйних мош-торингових дослiджень на таких територiях:
• у районi вулиць Вовчинецька, 50, де юнуе дотепер приватний сектор, що вико-ристовуе rpyHTOBi води для споживання - вулищ Спiльна i Селянська;
• перехрестя Галицько! i Васил1янок - i3 зоною поширення грунтових вод i3 задо-вiльним екологiчним станом на територй' приватних секторiв вулиць Лермонтова, Кобилянсько!', Безкровного;
• на територй', що прилягае до вулищ Набережно! iM. Стефаника, Пулюя i далi на схiд;
• на перехреси вул. Коновальця, Степана Бандери, Побутово! та Дудаева та на швтчний захiд вiд нього;
• у райот мiського кладовища (с. Чукатвка).
Значний внесок у забруднення грунтових вод привносять три токсичш елементи: ртуть, берилiй i селен, rni е продуктами промислово! дiяльностi i по-яснити !'х знаходження у грунтових горизонтах мiськоí територй' можна тшьки недостатнiстю фyнкцiоиyвания систем очищення промислових стiчних вод.
Таким чином, побудована еколопчна карта надае можливосп для комплексного аналiзy екологiчного стану грунтових вод мкта, е основою для по-дальших узагальнень резyльтатiв дослiджения з метою побудови синтетично! карти забруднення мкта, що може включатися до еколопчного атласу, який у майбутньому стане невщ'емним джерелом iнформацií для виршення проблем мiстобyдyвания та водопостачаиня.
Лггература
1. Васмут А.С. Об использовании компьютерных технологий в экологическом картографировании / А.С. Васмут, Л.А. Магнутова, В.Ф. Семенов // Геодезия и картография : зб. наук. праць.
- 1992. - № 9-10. - С. 51.
2. Веденин Ю.А. Взаимодейстрие хозяйства и природы в городских и промышленных ге-отехсистемах / Ю.А. Веденин. - М., 1982. - 180 с.
3. Верещака Т.В. Научные основы и методика проектирования эколого-географических карт города / Т.В. Верещака, И.В. Митькова // Геодезия и картография : зб. наук. праць. - 1998. - № 12.
- С. 20-28.
4. Веселовский А.В. Использование технологии географических информационных систем для экологического мониторинга территории Московской области / А.В. Веселовский, А.Н. Никитин // Проблемы окружающей среды и природных ресурсов : сб. науч. тр. - М., 2003. - Вып. 1.
- С. 49-58.
5. Волошин В В. Проблеми полшшення стану навколишнього середовища та !х програмне забезпечення / В.В. Волошин, 1.О. Горленко, В.П. Кухар, Л.1. Руденко // Украшський географ1ч-ний журнал : зб. наук. праць. - 1993. - № 1. - С. 9-13.
6. Волошин 1.М. Ландшафтно-еколопчш основи мошторингу / 1.М. Волошин. - Львш : Вид-во "Простпр", 1998. - 356 с.
Нацюнальний л^те^^иний yнiверситет Украши
7. Гуцуляк В.М. Еколого-геох]м1чний анал1з природно-антропогенних ландшафтш (на приклад! Черншець^' области та твноч1 Молдови) : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня д-ра еко-лог. наук / В.М. Гуцуляк. - К., 1994. - 36 с.
8. Гуцуляк В.М. Ландшафтна екологш: Геох]м1чний аспект : навч. поабн. / В.М. Гуцуляк. -Чершвщ : Вид-во "Рута", 2002. - 272 с.
9. Фоменко Н.В. Створення комп'ютерно! бази еколопчних даних з метою i'x оброблення (на приклад1 м. 1вано-Франкшська) / Н.В. Фоменко // Екологш довкиля та безпека життед1яльност1 : наук.-техн. журнал. - К., 2004. - № 4(22). - С. 49-51.
Фоменко Н.В. Мониторинг почвенных вод урбоэкосистем как основа рационального использования водных ресурсов городских территорий (на примере города Ивано-Франковска)
Рассмотрена система экологического мониторинга подземных вод города Ивано-Франковска. Актуальность данного исследования исходит из необходимости функционирования непрерывной системы слежения за качеством подземных (грунтовых) вод, поскольку часто этот компонент окружающей среды используется в целях городского водоснабжения. Предложен алгоритм мониторинга подземных вод, который включает создание базы экологических данных из 12 наиболее распространенных загрязнителей подземных вод, обработку данных путем расчета суммарного показателя загрязнения, изучения фоновых концентраций путем исследования экологического состояния подземных вод Ивано-Франковской области, построение карт экологического состояния подземных вод. На ее основе обоснована система постоянно действующего экологического мониторинга подземных вод для урбоэкосистемы города Ивано-Франковска.
Ключевые слова: мониторинг, урбоэкосистема, подземные воды, загрязнение, геохимическое картографирование.
Fomenko N. V. Monitoring of Groundwater as the Basis for Water Management of Urban Areas (on the Example of Ivano-Frankivsk Town)
The system of ecological monitoring of groundwater of Ivano-Frankivsk town is reviewed. Study is relevant because groundwater is often used as a source for drinking of urban residents. Monitoring of groundwater quality has to be stable. The groundwater monitoring algorithm is proposed. It includes: 1) creating of environmental database that has 12 of the most common groundwater pollutants; 2) the calculation of the sum pollution; 3) studying the ecological situation of groundwater of Ivano-Frankivsk region for exploration by background concentrations; 4) constructing the map of the ecological situation of groundwater. The system of permanent environmental monitoring of groundwater for urboecosystem of Ivano-Frankivsk town is based on it.
Keywords: monitoring, urboecosystem, groundwater pollution, geochemical mapping.
УДК 502.[171+52]:550.8 Доц. В.Р. Хомин, д-р геол. наук -
1вано-Франшвський НТУ нафти i газу
ЕКОЛОГ1ЧН1 РИЗИКИ П1Д ЧАС БУР1ННЯ ТА ОСВОеННЯ СВЕРДЛОВИН
Забруднення довюлля нафтогазопромислових районш вщбуваеться внаслщок при-родних i техногенних процеив. У бшьшост випадюв природна складова забруднення незначна, а техногенна е переважаючою i визначальною. Обгрунтовано, що забруднення виникають у разi неяюсно!' проводки свердловин та шсля 1'хньо'1 лшшдацн, а також шд час випробовування та дослщження свердловин iз застосуванням метсдав штенсифшацн припливiв тощо.
Встановлено потенцшш негативш фактори впливу на геолопчне середовище шд час пошуку та видобування вуглеводневого газу в Укра'лш, i в Карпатському регюш зок-рема. Доведено, що з погляду еколопчно!' безпеки геологiчного середовища, одними з
