CC BY
36
5. Висновки
В представленш po6oTi надано математичний опис процесу нестащонарного фшьтрування з утворенням осаду через цилшдричну гофровану фiльтрувальну перегородку i розглянуто його особливость Приведено результати дослщження впливу часу фiльтрування на перепад тиску, змши гiдравлiчного опору та ефек-тивностi процесу пиловловлювання частинок пилу патронними ф^ьтрами. Показано, що суттеву втрату тиску з часом при ф^ьтруванш з утворенням осаду на гофрованш перегородцi необхiдно враховувати при виборi режимних параметрiв патронного ф^ьтру. На основi експериментальних даних процесу очищення повiтря для газотурбшно! установки, наданих ТОВ «Комплексш повггроочисш пристроЬ» в середовищi Hugin Expert розроблена байеавська мережа, що дае змогу ощнити стан фiльтруючого елемента за кон-
кретних умов функщонування та ефективнiсть всього процесу в щлому. Результати моделювання та ощнки ефективностi процесу очищення атмосферного по-вiтря виконано на замовлення ТОВ «Комплексш повь троочиснi пристро!» з метою подальшого впроваджен-ня на газопровщних станцiях.
Лiтература
1. Лебедев А.С. Общие технические требования к системам фильтрации воздуха для энергетических газотурбинных установок / А.С. Лебедев, М.Ю. Львов, В.Е. Михайлов; М., ОАО «РАО ЕЭС», 2006.
2. Бугаева Л.Н., Полякова Е.Н. Оценка эффективности процесса очистки воздуха для газотурбинных установок / Сб. трудов Международ. науч. конф. Математические методы в технике и технологиях - ММТТ-23, Саратов, Россия, 2010.
Модифшовано украгнський регюналь-ний тдекс еколотчшп сталостi. Наведено результати оцтювання екологгчног стало-cmi регютв Украгни на основi даних 2008 року
Ключовi слова: сталий розвиток, еко-логiчна стал^ть, оцтю)вання, тдикатор, тдекс
□-□
Модифицирован украинский региональный индекс экологической устойчивости. Приведены результаты оценивания экологической устойчивости регионов Украины на основе данных 2008 года
Ключевые слова: устойчивое развитие, экологическая устойчивость, оценивание,
индикатор, индекс
□-□
Modified Ukrainian Regional Environmental Sustainability Index is proposed. The results of environmental sustainability assessment of Ukrainian regions based on 2008 data are given
Key words: sustainable development, environmental sustainability, assessment, indicator, index
УДК 502/504
ОЦ1НЮВАННЯ ЕКОЛОПЧНО1 СТАЛОСТ1 РЕГ1ОН1В УКРА1НИ НА ОСНОВ1 ДАНИХ 2008 РОКУ
1.М. Джигирей
Кандидат техшчних наук, старший викладач* Контактний тел.: (044) 408-82-12 E-mail: dzhygyrey@gmail.com
Г.О. Статюха
Доктор техычних наук, професор, завщувач кафедрою* Контактний тел.: (044) 408-82-12 E-mail: gen.statyukha@mail.ru *Кафедра мбернетики хiмiко-технологiчних процеав Нацюнальний техшчний уыверситет УкраТни «КиТвський
пол^ехшчний шститут» пр. Перемоги, 37, м. КиТв, УкраТна, 03056
1. Вступ
Системи iндикаторiв сталого розвитку активно розробляються та впроваджуються у свт [1], зокрема
i в Укра1ш, наприклад метрики [2-5], на рiзних рiв-нях, у рiзних сферах суспiльного життя. У контекст сталого розвитку оцiнювання на основi iндикаторiв дае змогу зробити висновки щодо стану i тенденцiй
розвитку сусшльства i довкiлля [6]. Рiзноманiтнi види статистик, наборiв даних, показниюв слугують основою таких оцшювань. Агрегованi iндикатори сталого розвитку або шдекси дають змогу здiйснити ефектив-не згортання великих обсягiв даних з метою оцшюван-ня, прогнозування, прийняття ршень.
Оцiнка екологiчноi сталост територii вiдображаe здатнiсть Людини захищати навколишне природне середовище. Однi еколопчш проблеми е наслiдком швидкого розвитку та iндустрiалiзацii (виснаження невiдновлюваних ресурив, забруднення, деградацiя екосистем), iншi - короткострокового мислення, спри-чиненого бщшстю (вирубування лiсiв, брак вкладень у заходи попередження забруднення довкшля та заходи охорони навколишнього природного середовища (НПС)) [7]. Екологiчна сталкть у цьому дослiдженнi е оцшкою «еколопчностЬ» поводження з природними ресурсами i вiдходами життедiяльностi Людини, стану довюлля i антропогенного навантаження на нього, ефективносп механiзмiв захисту НПС ниш й надалi на регюнальному (суб-нацiональному) рiвнi.
2. Украшський регiональний iндекс еколопчно! сталостi
Украшський регюнальний iндекс екологiчноi ста-лост (URESI 2008, Ukrainian Regional Environmental Sustainability Index) розроблено для оцшювання еко-логiчноi сталостi регiонiв Украши. Структура i на-повненiсть шдексу базуеться на попереднiй розробцi авторiв, iндексi URESI44 [8], i концептуальних на-робках пiд керiвництвом академжа М.З. Згуровського у рамках науково-технiчноi програми НТУУ «КП1» «Сталий розвиток» [5], а саме на використанш схе-ми формування систем iндикаторiв сталого розвитку «рушшш сили - тиск - стан - вплив - реакщя» [9] з врахуванням особливостей оцшювання екологiчноi сталоси [7] та нащональних прiоритетiв в еколопчнш полiтицi.
Особливiстю модифiкування структури URESI е привнесення деяких елеменив моделi екологiчноi уразливостi «небезпеки - отршсть - пошкодження» оцiнювання територiй [10]. В цш моделi уразливiсть вщображено у трьох аспектах, перший з яких - це уразливкть довюлля, другий - стiйкiсть до зовшш-нiх впливiв, а третiй - ступшь деградацii. Перший аспект вщображае ймовiрнiсть настання негативних наслiдкiв, а два шших - можливостi довюлля витри-мати вплив небезпек. У структурi URESI використано показники небезпек, пов'язаш з частотою та штенсив-нiстю небезпечних подiй, i показники пошкодження, пов'язаш з уразливютю територп, набутою через втра-ту екологiчноi цiлiсностi або високий ступiнь дегра-дованостi земель (чим бiльше деградоваш екосистеми територп, тим бiльш уразливою вона ймовiрно буде до майбутшх небезпек). Зокрема розроблено компонент «Небезпеки», який мютить показники радiацiйноi, хiмiчноi та екологiчноi небезпек. Майже двi трети-ни показникiв цього компоненту характеризують ра-дiацiйну небезпеку та радюлопчний стан територii оцiнюваних регюшв. Видiлення компоненту «Небезпеки» обумовлено у першу чергу наслвдками Чорно-бильськоi катастрофи, економiчними, соцiальними,
медико-демографiчними, еколого-бiологiчними [11], якi спричинили в Укра1ш ситуацiю, що наближаеться до рiвня нацiональноi екологiчноi катастрофи.
Модифжований URESI охоплюе чотири компо-ненти: «Еколопчш системи», «Екологiчне навантаження», «Небезпеки» i «Регюнальне екологiчне ке-рування». Компоненти мiстять 13 iндикаторiв, коди яких наведено у дужках: «Атмосферне повiтря» (AIR), «Тваринний i рослинний свгг» (BIO), «Земельнi ре-сурси» (LND), «Воднi ресурси» (WTR), «Викиди в атмосферне повiтря» (EMS), «Еколопчний тиск i керування природними ресурсами» (ECO), «Поводження з вщходами» (WST), «Водне навантаження» (WTS), «Радюлопчний стан територп та радiацiйна небезпека» (RAD), «Хiмiчна i еколопчна небезпеки» (ECH), «Екологiчнi проекти» (COL), «Викиди парни-кових газiв» (GHG) та «Еколопчний тиск перевезення вiдходiв» (WSP) (рис. 1). Розрахунок значень шди-каторiв екологiчноi сталостi здшснюеться на основi 78 показникiв.
SYS STR
EMS
AIR
ECO
BIO
WST
LND
L_ WTS
L_e WTR
HAZ
, RAD
, ECH
REG
COL GHG WSP
Рис. 1. 1ндикатори еколопчноТ сталостi в моделi URESI 2008: SYS — компонент «Еколопчш системи»; STR — компонент «Еколопчне навантаження»;
HAZ — компонент «Небезпеки»; REG — компонент «Регюнальне еколопчне керування»
1ндикатор «Атмосферне пов^ря» компоненту «Еколопчш системи» мютить таю показники як кон-центрацiя окису вуглецю, пилу, формальдегiду та двоокису азоту в атмосферному повг^ мют, а також показники, якi вщображають частку мiст, де серед-ньорiчний вмiст цих забруднювальних речовин пере-вищуе вiдповiднi середньодобовi гранично допустимi концентрацп (ГДК). Три з наведених забруднювальних речовин, а саме окис вуглецю (клас небезпеки 4), пил (клас небезпеки 3) та двоокис азоту (клас небез-пеки 2), вщносять до найпоширешших. Виключення з розгляду двоокису «рки, однiеi з найпоширенiших забруднювальних речовин, пояснюеться ii вiдносно не-високими середньорiчними концентрацiями (менше 1 ГДК середньодобово'^ в атмосферному повг^ мiст за даними 2008 р. [12]. Середньорiчний вмiст фор-мальдегщу (клас небезпеки 2) в атмосферному повiтрi мiст перевищував 1 ГДК у б^ьшост регiонiв Украiни, що викликало необхщшсть розроблення вiдповiдних показниюв для iндикатору «Атмосферне повiтря». Оцшювання шших забруднювальних речовин з ви-соким вмютом в атмосферному повг^ мiст Украiни, наприклад фенолу i фтористого водню, виявилось неможливим з огляду на наявшсть менше 50% необ-хiдних даних по регiонах. 1ндикатор «Атмосферне по-вiтря» отримують як зважене середне нормалiзованих значень показниюв
т = —
ТМК з
0,37 ■(!
СОХ + ТЕХ1 ) + 0,27-(Т ТСР + ТЕХ2) +
+0,18 (Т
FRM + ТЕХ3 + ТNO2 + ТЕХ4
) + Та
(1)
де ТСОХ, !тсР, ТNO2 - нормалiзованi значення
показниюв середньорiчного вмiсту окису вуглецю, пилу, формальдегiду, двоокису азоту в атмосферному повiтрi мiст, усередненi по мютах регiону, в кратностi ГДК; ТЕХ1, ТЕХ2, ТЕХ3, ТЕХ4 - нормалiзованi значення показникiв перевищення вмюту окису вуглецю, пилу, формальдегiду, двоокису азоту в атмосферному повг^ мют, ум. од.; ТАРТ - нормалiзоване значення показника сумарного забруднення атмосферного повггря, отри-муване усередненням значень комплексного шдексу забруднення атмосферного повиря по мiстах регiону, в яких проводяться спостереження. Значення показни-юв ТЕХ1, ТЕХ2, ТЕХ3, ТЕХ4 отримують як зважене середне часток мют, де середньорiчний вмiст вiдповiдних за-бруднювальних речовин перевищував 1 ГДК, 5 ГДК та 10 ГДК. Ваговi коефвденти для розрахунку значень показниюв ТЕХ1, ТЕХ2, ТЕХ3, ТЕХ4 вiдповiдають кратностi перевищення ГДК i становлять 0,063, 0,312 i 0,625, вщ-повiдно, а значень складових шдикатору у формулi (1) - класам небезпеки забруднювальних речовин.
1ндикатор «Тваринний i рослинний свгг» компоненту «Еколопчш системи» вiдображае намагання регюну в сферi збереження бiорiзноманiття i зменшен-ня темпiв його втрати. 1ндикатор е зваженим серед-нiм нормалiзованих значень показникiв ТР^ «Об'екти природо-заповiдного фонду (ПЗФ)», Т^С «Змiна пло-щi об'ектiв ПЗФ», ТР^ «Види флори пiд загрозою», ТPFA «Види фауни пiд загрозою», «Вiдтворення рослинного свiту» та «Вiдтворення тваринного свiту»
11 ТВТО = 4 '(ТPZF + Тргс + ТPFL + + ТFAR ) (2)
8
Значення показника ТР^ розраховують як вщсоток територii регiону зайнято! пiд об'екти ПЗФ. Значення показника Т^С отримують як кутовий коефвдент лiнii регресп побудовано! за п'ятьма точками - значеннями частки фактично! площi ПЗФ у плошд регiону в 20042008 рр. Значення показникiв Т^А та ТPFL е часткою видiв флори i фауни на територп регiону, якi занесенi до Червоно! книги Украши, додаткiв Конвенцii про охорону дико! флори i фауни i природних середовищ iснування в бврот, додаткiв Конвенцii про мiжна-родну торгiвлю видами дико! фауни i флори, що пере-бувають пiд загрозою зникнення, додаткiв Конвенцп про збереження мiгруючих видiв диких тварин, Угоди про збереження афро-евразшських м^руючих водно-болотних птахiв та Угоди про збереження кажашв в бврот, у загальнш чисельностi видiв флори i фауни на територп регюну, вщповщно. Значення показникiв та е часткою видiв рослин i тварин, вщтво-рених на територiях та об'ектах ПЗФ регюну, серед видiв, занесених до Червоно! книги Украши.
1ндикатор «Земельш ресурси» компоненту «Еко-логiчнi системи» характеризуе стан життевого простору регюну, зокрема наслщки сiльськогосподарського освоення. Розорашсть украшських чорноземiв сьо-годш найвища у свiтi - бшя 78%, а в окремих регюнах сягае 90% [13]. Це призводить до змш мiкроклiмату, рiвня залягання Грунтових вод, активiзацii процесiв аридизацп i зпустелювання, посилення водно! та вь
трово! ерозii, падiння родючосп Грунтiв, деградацп агроекосистем тощо. 1ндикатор е рiвнозваженим се-реднiм нормалiзованих значень показникiв ТUNF «Шд-топлення», ТSLD «Поширення зсувiв», ^^ «Деградова-нi землi» та ТЕХН «Порушен та вiдпрацьованi землi»
1
ТLND = ^ '(Ти№ + ТSLD + ТDGR + ТЕХН )
(3)
Показники цього шдикатору представлено як вщ-соток територп регюну.
Основною умовою здоров'я й благополуччя Люди-ни е чисте повиря i безпечна вода [14, 15]. У структурi загально! захворюваностi населення свiту, зокрема i Украши, все бiльшу питому вагу займають хворо-би, що е наслщком техногенного забруднення навко-лишнього середовища. 1ндикатор «Воднi ресурси» компоненту «Екологiчнi системи» вiдображае еко-логiчний стан водойм, а отже антропогенний вплив на господарсько-освоеш водозбiрнi територii, забез-печенiсть населення водою та доступшсть безпечно! питно! води. 1ндикатор е зваженим середнiм норма-лiзованих значень показникiв Т^» «Використання води на господарсько-питнi потреби», «Бiологiчне споживання кисню», ТPHF «Концентращя фосфатiв», ТNТT «Концентрацiя нiтратiв», ^^ «Концентрацiя за-вислих речовин», Т^С «Якiсть водопровiдноi води по хiмпоказниках» та Т^В «Якiсть водопровiдноi води по бакпоказниках»
^К» + 2 + ТDWB
+1 (Т
4
)+
BOD + ТPHF + Т№Т + ТSOL )
(4)
Показник Тге» - це обсяг води, використано! у регiонi на господарсько-питнi потреби на душу населення. Показники ТВот, !РНв Тnтt та ^^ розраховують як cередньорiчнi значення БСК5, концентрацп фосфатiв, нiтратiв i завислих речовин, вiдповiдно, усередненi по контрольних створах водних об'екив ощнюваного регiону. Включити у розрахунки iншi важливi показники стану водних екосистем, напри-клад концентрацiю розчиненого у водi кисню, кон-центрацiю нафтопродукпв, тощо, не вдалось через ввдсутшсть значно! частини даних по регюнах за 2008 рж. Показники Т^С та Тdwb е частками нестандартних проб серед проведених дослвджень проб з мережi цен-тралiзованого водопостачання на санiтарно-хiмiчнi та бактерiологiчнi показники, вщповщно. Врахувати у цьому дослщжент показники якостi питно! води у джерелах децентралiзованого водопостачання (кри-ницях, каптажах) було неможливо через вщсутшсть даних по бшьшоси регiонiв Украши. Необхiдно вщ-значити, що наявш значення цих показникiв у рази, а подекуди i на порядок, перевищують показники якостi водопровiдноi води. Зокрема, кризовою е ситуащя у Луганськш областi, де частка нестандартних проб питно! води, взятих з джерел децентралiзованого водопостачання, за хiмiчними показниками становила у 2008 р. 63%, за бактерюлопчними - 34%. Подiбну картину для звиного року можна було спостерiгати також у Юровоградськш (42% i 20%), Сумськш (58% i 33%), Харювськш (51% i 31%), Черкаськiй (45% i 28%) та iнших областях Украши [12].
Т
Кризове антропогенне навантаження на довкш-ля обумовлено високою концентращею промислових шдприемств i автомобiльного транспорту на тери-торii Украши, зокрема значними обсягами викидiв в атмосферне повiтря вщ цих джерел. Використання кам'яного вуплля, топкових мазутiв, особливо ве-ликомасштабне (виробництво електроенергii), спри-чиняе вишд концентрацii двоокису сiрки та шших забруднювальних речовин в атмосферному повир нiж використання для тих самих потреб, наприклад, природного газу. У процеа спалювання вугiлля i мазуту в повиря надходять зола, сiрчистий i сiрчаний анпдри-ди, окиси азоту, газоподiбнi i твердi продукти неповно-го згорання палива тощо. Крiм того, генерована таким чином електрична енерпя е бiльш вуглецевоемнiсною. 1ндикатор «Викиди в атмосферне повггря» компоненту «Еколопчне навантаження» сформовано з нормаль зованих значень показникiв 1ЕКМ «Щiльнiсть викидiв забруднювальних речовин», IvNC «Щiльнiсть викидiв забруднювальних речовин вщ автомобiльного транспорту», ^КМ «Шдльшсть викидiв сполук сiрки», INKM «ШДльшсть викидiв сполук азоту» та ^КМ «Шiльнiсть викидiв летких органiчних сполук», 1СКМ «Кам'яне вугiлля», IOJL «Мазути топковi важкi» та IFwO «Дрова для опалення»
1ЕКМ + ^N0 + з (1;
БКМ + ^КМ + IVKM ) +
+1 (I
з1
СКМ + IOIL +
I — 1
ЕСО 7
^Н + ILOG + + IWDN + , + IAGL + IBLD + IWAT
2008 рр. Показники IwDN, IAGL та представлено як вiдсоток територii регюну. Показник IwAт вiдображае обсяги води, забраноi з природних (поверхневих, шд-земних, морських) джерел регiону. Значення показ-ника стандартизовано по плошд оцiнюваного регiону i помножено на обернену величину шдексу питомоi забезпеченосп ресурсами мiсцевого рiчкового стоку. 1ндекси отримано у цьому дослiдженнi для оцшюва-них регiонiв по аналоги з роботою [16] на основi об-сягiв рiчкових стокiв регюшв (питомi середнi мiсцевi ресурси) [17].
Проблема вiдходiв стоiть в УкраМ дуже гостро через великi обсяги '¿х утворення i накопичення та неефективну систему керування. Негативний вплив вiдходiв на довкшля перетворюеться ниш у значну проблему, яка впливае на уа сфери сусшльного жит-тя. Найбiльше вiдходiв продукуе промисловють, зокрема гiрничо-металургiйнi пiдприемства. 1ндикатор «Поводження з вiдходами» компоненту «Еколопчне навантаження» е рiвнозваженим середнiм нормалiзо-ваних значень показникiв ^^ «Використання вщхо-дiв», IACC «Накопичення вiдходiв», IwSA «Плошi пiд твердими побутовими вщходами», IwKM «Шiльнiсть утворення вiдходiв», IwPC «Утворення вiдходiв на душу населення»
(5)
1
^БТ — 5 '(IREC + ^^ + IWSA + ^КМ + IWPC)
(7)
Усi показники цього шдикатору стандартизовано по плошд регiону (т/км2), крiм показника який
стандартизовано на душу населення (м3/чол.). Показник ISKM охоплюе викиди сполук сiрки вiд стащ-онарних джерел i викиди «рчистого ангiдриду вiд пересувних джерел, показник ^КМ - викиди окисiв азоту вщ стацiонарних джерел та викиди цiеi забруд-нювальноi речовини вщ пересувних джерел, показник IvKM - викиди неметанових летких оргашчних сполук вщ стацiонарних джерел i викиди летких оргашчних сполук вщ пересувних джерел. Показники ^КМ, IOIL та IFwO вiдповiдають обсягам споживання цих видiв енергетичних матерiалiв у регюш в звiтному роцi.
1ндикатор «Еколопчний тиск i керування природ-ними ресурсами» компоненту «Еколопчне навантаження» вщображае стан та антропогенне навантаження на природш ресурси i е рiвнозваженим середнiм нормалiзованих значень показниюв IFSH «Вилов риби», ^^ «Заготiвля деревини», ^^ «Змiна люовкрито' плошi», IwDN «Лiсистiсть», IAGL «Ршля», IвLD «Забудо-ванi землi», ^¿ст «Вода з природних джерел»
(6)
Показник ^н отримують як частку фактичного вилову риби у затвердженому лiмiтi, значення е серед-нiм по водних об'ектах регюну. Значення показника ^^ - це обсяги заготiвлi деревини у регюш, як стандартизовано щодо плошi земель люогосподарського призначення регiону, що вкритi люовою рослиннiстю. Змiну лiсовкритоi плошi регюну розраховано
як кутовий коефвдент лiнii регресii побудованоi за п'ятьма точками - значеннями частки плошд лгав та шших люовкритих територш у площi регiону в 2004-
Значення показника ^^ е часткою обсягу викори-станих вiдходiв в обсязi вiдходiв, що утворились в реп-онi протягом звiтного року. Показник отримують за допомогою стандартизацп по площi регiону обсяпв наявних на кiнець року вiдходiв 1-111 класiв небезпеки у мюцях видалення та на територii шдприемств. Показники та ^КМ також стандартизовано по площi регюну, а ^гс - за чисельшстю населення регiону, останнi два показники вщповщають обсягам утворе-них вiдходiв за формою 14-МТП (номенклатура з 57 видiв).
Щороку до водоймищ Украiни потрапляе 5 млн тонн солей i значна частина стокiв вiд тваринницьких комплексiв. Майже половина мшеральних добрив i отрутохiмiкатiв змиваеться з полiв у рiки [18]. Забруд-нення природних вод Украши можна охарактеризувати як високе при наднизькому рiвнi очищення стiчних вод. Осюльки Украiна е вододефiцитною державою у щлому (дефiцит води ниш складае 4 млрд. м3), наслщки забруднення водного середовища можуть стати ката-строфiчними. 1ндикатор «Водне навантаження» компоненту «Еколопчне навантаження» е зваженим середшм нормалiзованих значень показниюв ICND «Скидання забруднювальних речовин», ^да «Шiльнiсть скидання забруднювальних речовин», ^т «Скидання забруднювальних речовин з перевищенням нормативiв гранично допустимого скидання (ГДС)», IRwD «Скидання зворот-них вод», IRwC «Скидання забруднених зворотних вод без очищення», ^^ «Економiя свiжоi води за рахунок оборотной, ^ет «Використання мiнеральних добрив» та !РБТ «Використання пестицидiв»
I — — ■
1WST 4
о ■ ^да + IcoN + ^т
)+ IR
+ о ■(IRWD + IRWC
)+^
FRT + IPST )
+
Показник ТCND та ТCON розраховують як обсяги скидання забруднювальних речовин, стандартизован по обсягах використано! у регюш води протягом зви-ного року та територп регiону, вiдповiдно. Значення показника Т^т е часткою обсяпв скидання забруднювальних речовин з перевищенням нормативiв ГДС у за-гальному обсязi скинутих забруднювальних речовин. Наступний показник стандартизовано на душу
населення, а показник ТЯ»С - це частка забруднених зворотних вод, скинутих без очищення, у загальних обсягах скидання зворотних вод. Показник Тяи» вь дображае обсяги оборотно!, повторно! i послiдовно використано! води як вщсоток спожито! свiжоi води у регюш. Останш два показники (!гаТ, ТPST) представля-ють середню щдльшсть внесення (кг/га) мiнеральних добрив i засобiв захисту рослин (ЗЗР), у т.ч. пестици-дiв, по сшьгосптдприемствах регiону.
Радiацiйний вплив залишаеться одним iз найбiльш небезпечних техногенних факторiв, якi негативно по-значаються на умовах життя населення i навколиш-ньому природному середовишi [19]. 1ндикатор «Ра-дiологiчний стан територп та радкщшна небезпека» компоненту «Небезпеки» е зваженим середнiм нор-малiзованих значень показниюв ТСАЕ «Забрудненiсть територii цезiем-137», ТС90 «Забрудненiсть територii стронцiем-90», ТРш «Забрудненiсть територii iзото-пами плутошю», ТНж «Радiацiйне зараження», «Радюактивно забрудненi землi» та «Джерела
iонiзуючого випромiнювання (Д1В)»
I - i
Irad 4
3 v
CAE + IC90 + IPLU
) +
+ IHZR + IRDL + IRDS
розр1знен1стю та в1дм1нностями у представленн1 по регюнах, показник IRHP - на ochobí даних минулих звиних рок1в через ввдсутшсть б1льш нових загально-нацюнальних дослщжень у цш сферь
До основних чинниюв х1м1чно! та еколог1чно! не-безпек в УкраМ слщ вщнести функцюнування понад 1,4 тис. об'екпв, на яких збер^аеться або використо-вуеться у виробничш д1яльност1 б1льше 350 тис. т небезпечних х1м1чних речовин (НХР) [19]. Особливу небезпеку для довкшля становлять ам1акопроводи, х1м1чне виробництво, ввдстшники, сховища небезпечних речовин. Бшьшшть тдприемств уах галузей про-мисловосп працюе на застаршому обладнанш [22], яке використовуеться понад 15-20 роюв i б1льше. 1нди-катор «XÍMÍ4Ha i екологiчна небезпеки» компоненту «Небезпеки» е зваженим середшм нормалiзованих значень показникiв Ijhz «Еколопчно небезпечнi тд-приемства», IHZA «Хiмiчно небезпечнi адмшютратив-но-територiальнi одиницi (АТО)», IHZO «Хiмiчно не-безпечнi об'екти», IHZC «НХР», IHZU «Обiг НХР», IPRT «Незадовiльне зберiгання хiмiчних ЗЗР», ITOX «Ток-сичнi вiдходи» та IHZP «Хiмiчне зараження»
^ГЧГ — „
i.(I
4
+1.(1
2
HZA +IHXC +IHZU
)+
IHZ + IPRT + ITOX + IHZP
(9)
(9)
Показники Icae, Ic90, IPLU представляють забруд-ненiсть територii регюну 137Cs, 90Sr та 238+239+240pu, вщповщно, отримувану як зважене середне частки (%) територп регiону з рiзною щiльнiстю забруднення. За-пропоновано ваги для розрахунку значення показника ICAE: для шдльноси забруднення цезiем-137 менше 0,054 Ki/км2 - 0,002, вiд 0,054 Ki/км2 до 0,27 Ki/км2 -0,008, вщ 0,27 Ki/км2 до 1,1 Ki/км2 - 0,02, вщ 1,1 Ki/км2 до 5,0 Ki/км2 - 0,07, вщ 5,0 Ki/км2 до 15,0 Ki/км2 - 0,2 та б^ьше 15,0 Ki/км2 - 0,7; для розрахунку значення показника IS9o: для щдльносп забруднення стронщем-90 менше 0,054 Ki/км2 - 0,01, вщ 0,054 Ki/км2 до 0,11 Ki/км2 - 0,04, вщ 0,11 Ki/км2 до 2,7 Ki/км2 - 0,25 та б^ьше 2,7 Ki/км2 - 0,7; для розрахунку значення показника IPLU: для щдльносп забруднення iзотопами плутошю менше 0,0011 Ki/км2 - 0,01, вщ 0,0011 Ki/км2 до 0,0054 Ki/км2 - 0,02, вщ 0,0054 Ki/км2 до 0,01 Ki/км2 - 0,04, вщ 0,01 Ki/км2 до 0,1 Ki/км2 - 0,15 та бшьше 0,1 Ki/км2 - 0,78. Показник IHZR - це частка населення у зонах можливого радiацiйного зараження (населення, яке проживае в зонах iмовiрного ураження внасль док надзвичайних ситуацш техногенного характеру з викидом радюактивних речовин у довкшля) [20]. Останш два показники (Irdl, Irds) розраховують як площу радюактивно забруднених земель i юльюсть Д1В, що використовуються медичними i немедичними закладами, вщповвдно, значення стандартизовано по територп регюну. Показники ICAE , IS90 та IPLU у цьому дослщженш отримано на основi даних 2006 року [21], а не звиного 2008 року, як бшьшшть шших, що об-умовлено неповнотою даних по звиному року, iхньою
Значення показниюв IIHZ, IHZA та IHZO отримують як стандартизованi по територп ощнюваного регю-ну кiлькiсть еколопчно небезпечних тдприемства, кiлькiсть хiмiчно небезпечних АТО i юлькють хiмiч-но небезпечних об'екпв, обсяг небезпечних хiмiчних речовин i обсяг небезпечних (токсичних) вiдходiв, утворених протягом звiтного року, вщповщно. Показник IHZU представляе юлькють дозволiв, якi видано на право об^у отруйних речовин протягом звиного року. Значення показника IPRT розраховують як частку складiв на територп регюну, де збертються заборо-ненi та непридатнi до використання в альському го-сподарствi хiмiчнi ЗЗР в умовах незадовiльного стану тари, у загальнш кiлькостi складiв зберiгання таких ЗЗР в Украшь Показник IHZP - це частка населення у зонах можливого хiмiчного зараження [19].
1ндикатор «Еколопчш проекти» компоненту «Ре-гiональне екологiчне керування» е рiвнозваженим середнiм показникiв IORG «Екологiчнi органiзацii», InET «Екологiчна мережа», IMNP «Спостереження за станом довюлля», IFnn «Фiнансування природоохо-ронних заходiв» та IFnR «Фiнансування природоохо-ронних заходiв до валового регiонального продукту (ВРП)»
1
ICOL — 5 . (lORG + INET + IMNP + IFNN + IFNR)
(11)
Показник IORG - це кiлькiсть мюцевих громадських органiзацiй природоохоронного спрямування. Показник InET розраховують як частку площд екомережi у загальнiй територп регюну. Значення показника Imnp отримують за допомогою стандартизацii по пло-шi регiону кiлькостi точок спостереження за станом атмосферного повиря, за промисловими викидами в атмосферу, за станом рiчок, водоймищ, морських вод, тдземних вод i rрунтiв. Показник IFnn представляе собою сумарний обсяг фактичних видатюв на приро-
доохоронш заходи у звггному роцi, фшансування яких здiйснювалось за рахунок кошпв Державного i Об-ласного (Республжанського) фондiв охорони НПС, а показник IFNR - частку обсягу фактичних видаткiв на природоохороннi заходи у звгтному роцi, фшансуван-ня яких здшснювалось за рахунок коштiв Обласного (Республжанського) фонду охорони НПС, у ВРП.
Сьогодш факт глобального потеплшня не викли-кае сумнiвiв i вважаеться експериментально доведе-ним: зб^ьшення глобальноi температури повiтря та океашв, зменшення площi морського льоду, тдви-щення рiвня Свiтового океану тдтверджено довго-тривалими iнструментальними вимiрюваннями [23]. Укра'на входить до перелiку кра'н, що пiдписали та ратифiкували Рамкову конвенщю ООН про змiну клiмату та Кiотський протокол до то' та взяли на себе зобов'язання захищати клiматичну систему на благо нишшнього i прийдешнього поколiнь людства. 1ндикатор «Викиди парникових газiв» компоненту «Регюнальне екологiчне керування» е рiвнозваженим середнiм показникiв ICFI «Iнтенсивнiсть вуглецевого слщу», IGHC «Викиди парникових газiв на душу на-селення», ^^ «Викиди парникових газiв до ВРП» та «Поновлення лiсу»
Ik — (+11-1)■Хк Цк, к —1...78,
(13)
1
IGHG — ^ + IGHC + IGHR + ^Е )
(12)
Значення показникiв ^п, IGHC та IGHR отримують як обсяг викидiв парникових газiв у регюш протя-гом звiтного року, який стандартизовано по загальнш юлькосп суб'ектiв пiдприемницькоi дiяльностi регю-ну, що здшснюють викиди забруднювальних речовин в атмосферне повиря, по чисельност населення регiону та по ВРП, вщповвдно. Значення показника IFRE розра-ховують як кутовий коефiцiент лшп регресii побудо-вано' за трьома точками, яю представляють вщношен-ня площд вiдтворених лiсiв на землях люового фонду до сумарно' площд зрубаних лiсових культур (тiльки рубки головного користування) та загиблих люових насаджень у 2006-2008 рр.
Транспортування вiдходiв на надмiрно велик вщ-станi може завдати шкоди довкiллю, особливо якщо мова йде про вщходи 1-111 класiв небезпеки. 1ндикатор «Екологiчний тиск перевезення вiдходiв» компоненту «Регiональне екологiчне керування» мютить нормаль зоване значення единого показника «Одержання i передавання вiдходiв», який е сумою обсягiв одержання вщ iнших пiдприемств, у т.ч. шших кра'н, i передавання шшим пiдприемствам, у т.ч. шшим кра'нам, вiдходiв 1-111 класу небезпеки.
3. Агрегування складових шдексу
Як видно з формул (1)—(12), для порiвняльно-го ощнювання проводиться стандартизацiя вихiдних даних у показники вщносно таких знаменниюв як ВРП, народонаселення, територiя тощо, наприклад обсяг викидiв забруднювальних речовин розглядаеться вщносно територп i населення. Стандартизованi показники вимiрюються за допомогою рiзних одиниць, по рiзному iнтерпретуються i змiнюються в рiзних дiапазонах, тому '¿х перетворено до нормалiзованого вигляду за формулою
де Ik - нормалiзоване значення к-го показника еколопчно' сталостi; Хк - значення к-го показника еколопчно' сталостi; Цк - середне по оцiнюваних ре-гюнах значення к-го показника екологiчноi сталостг, Ок - стандартне вiдхилення значень к-го показника еколопчно' сталостi для ощнюваних регiонiв Укра'ни; к - код показника еколопчно' сталостi. Для показни-кiв, у яких висок значення вiдповiдають високому рiвню еколопчно' сталостi, вiд значення показника вщшмаеться середне по регiонах, низькому рiвню екологiчноi сталостi - навпаки. Таким чином, вщ'ем-нi нормалiзованi значення показниюв вiдповiдають значенням нижчим за середш по Украiнi, а додатш - вищим. Нормалiзування дае змогу розрахувати кож-ний з iндикаторiв через його складовi (показники) за допомогою зваженого або рiвноцiнного усереднення за формулами (1)-(12).
Нормалiзування значень показникiв по ощнюваних об'ектах здшснено без додаткових перетворень (ло-гарифмування, взяття кореню, замшювання частини екстремальних значень тощо), не дивлячись на значну асиметрiю (> 4) значень, отриманих за даними 2008 р., а саме близько одше' п'ято' (18%) показниюв. Це обумовлено необхщшстю збереження дiйсноi картини по регюнах, оскiльки вирiвнювання, вилучення i за-мiнювання значень показникiв спотворюе результати ощнювання. Нормалiзування показникiв зшмае ефект масштабування, але нормалiзованi показники залежать вщ статистичних характеристик спостережуваних даних. Вони е вщносними перетвореннями й змшюються кожного разу, коли змшюються даш, структура шдексу тощо. Тому, якщо ва об'екти, тобто регюни, покращать значення деякого показника на одну й ту саму величину, це покращення не вплине на значення нормалiзова-ного показника, незважаючи на те, що реальне значення змiнилось. Це означае, що отримуваш значення шдика-торiв, компоненпв й самого iндексу не несуть корисно' iнформацii, результатом оцiнювання е порiвнювання цих значень, зокрема у виглядi рейтингiв.
Оскiльки iндекс еколопчно' сталостi та його ком-поненти використовуеться для юлькюного визначен-ня ймовiрностi, з якою порiвнюванi об'екти (регюни Укра'ни) будуть здатнi збержати наявнi ресурси НПС протягом наступних роюв i уникати екологiчноi дегра-дацii, для отримання значень компоненив екологiчноi сталостi використаемо стандартний нормальний ште-гральний розподiл [7]
C¡ —100
— л/2~Л)
М
е-^ , ] —1,2,3,4,
(14)
де Cj - значення ]-го компоненту екологiчноi стало-стi; Мj - середне значень iндикаторiв j-го компоненту; j - код компоненту. 1ндекс URESI 2008 розраховано також за формулою (14) за допомогою середнього значення 13 iндикаторiв.
4. Особливост ощнюваних об'екив i аналiзування результатiв
Результати використання URESI 2008 значною мь рою залежать вiд якостi вихщних даних. Вихiднi набори
к
даних для розрахунку значень показниюв еколопчно! сталосп отримано з еколопчних паспорпв регiонiв [24] та регiональних доповвдей про стан НПС [12] Мшштер-ства охорони навколишнього природного середовища, даних Державного комiтету статистики Украши [22, 25], Державного комiтету ядерного регулювання Украши [26], Мшктерства Украши з питань надзвичайних ситуацш та у справах захисту населення ввд наслiдкiв Чорнобильсько! катастрофи [19, 21] та шших джерел. Оцшювання еколопчно! сталосп проведено за ввдсут-ностi близько 4% значень показниюв; ввдновлення значень показникiв у цьому дослщженш не проводилось.
Особливютю розрахунку URESI 2008 та його скла-дових е включення до розгляду таких адмшштратив-но-територiальних утворень (АТУ) Украши як м. Ки!в та м. Севастополь на вщмшу вщ попереднього дослщ-ження [8]. Оцшювання АТУ окремо, особливо м. Киева, призводить до «перекосу» результапв, !х жрГвно-цiнностi. Це спричинено тим, що м. Ки!в як окремий i специфiчний об'ект аналiзування, характеризуються найбiльшою часткою екстремальних значень по показ-никах серед АТУ Украши: найвища щiльнiсть викидiв забруднюючих речовин, зокрема i вщ автотранспорту, найбiльша забудованiсть територп, найвишд значення щiльностi забирання води та ïï питомого використання, найбiльша шдльшсть точок спостереження за станом довюлля i т.д., i т.п. Тому попередньо до розрахунку значень показниюв та !х нормалiзування було здшс-нено об'еднання вихщних набрiв даних для м. Киева i Кшвсько! обласп та м. Севастополя i АР Крим.
Об'еднання вихвдних м6орГв даних м. Киева i Ки-!всько! областi (агломерат «Кшвська область») та м. Севастополя i АР Крим (агломерат «Крим») здшснено тдсумовуванням, усередненням i зваженим усереднен-ням. Б^ьша частина вихщних м6орГв даних дае змогу отримати значення для агломерапв пiдсумовуванням, як територiя, викиди забруднювальних речовин в ат-мосферне повггря, обсяги утворення вщход1в тощо. По-чатковi значення деяких ^6орГв даних потребують усе-реднення i зваженого усереднення. Наприклад, ^6Гр даних «ЛГсиспсть», який у вихвдних даних представлений у вщсотках, зважуеться на частку територп АТУ в агломерап, а «Населення у зонах можливого хГмГчного зараження» - на частку населення i т.п. (табл. 1).
Таблиця 1
Ваги агломерування значень вихщних Ha6opiB даних
петровська, ДН - Донецька, ЖТ - Житомирська, ЗК
- Закарпатська, ЗП - Запорiзька, 1Ф - 1вано-Фран-ювська, КР - Юровоградська, ЛГ - Луганська, ЛВ
- ЛьвГвсь^, МК - Микола!вська, ОД - Одеська, ПЛ
- Полтавська, РВ - РГв^нсь^, СМ - Сумська, ТР
- Тернотльська, ХА - Харювська, ХР - Херсонська, ХМ - Хмельницька, ЧК - Черкаська, ЧН - Чершвець-ка, ЧР - Чернтвська обласп, КО - агломерат «Кшвсь-ка область», АР - агломерат «Крим».
Таблиця 2
Покомпонентш та загальний рейтинги еколопчно!' сталосп репошв Украши
Об'ект rsys rstr rhaz rreg R
ВН 21 19 18 17 20
ВЛ 2 3 2 6 1
ДП 16 24 23 2 24
ДН 25 25 24 23 25
ЖТ 8 2 22 7 3
ЗК 18 12 7 3 10
ЗП 15 21 20 24 22
1Ф 13 17 14 16 17
КР 19 4 4 8 4
ЛГ 23 22 12 4 19
ЛВ 9 14 8 13 6
МК 20 1 9 22 7
ОД 24 20 11 1 18
ПЛ 10 9 15 15 11
РВ 22 6 10 9 15
СМ 12 7 17 10 9
ТР 7 5 5 21 5
ХА 5 16 16 20 13
ХР 17 8 13 11 16
ХМ 11 11 3 18 8
ЧК 4 13 21 14 14
ЧН 14 18 1 12 12
ЧР 3 15 6 5 2
КО 1 23 25 19 21
АР 6 10 19 25 23
Вихщний об'ект Ваги по площi Ваги по населению (2008 р.)
м. Кшв 0,029 0,615
Кшвська область 0,971 0,385
м. Севастополь 0,040 0,162
АР Крим 0,960 0,838
Було проведено оцшювання еколопчно! сталосп 23 регюшв Украши та двох умовних агломерапв, а саме отримано значення 78 показниюв на основ! близько 150 м6орГв даних, розраховано значення ^ди^торГв еколопчно! сталосп, проведено !х нормалiзування та визначено значення компоненпв та iндексу URESI 2008. Рейтинги оцшюваних об'ектiв по компонентах (RSYS, Rstr, RHAZ i Rreg) та URESI (R) наведено у табл. 2, де ВН - Вшницька, ВЛ - Волинська, ДП - Дшпро-
Зручним для аналiзування отримуваних результапв е !х вiзуалiзацiя, наприклад графiки значень шдек-су i компоненпв, покомпонентш дiаграми i дiаграми iндикаторiв (рис. 2-4).
Рис. 2. URESI 2008
Рис. 3. Порiвняльна компонентна дiаграма Волинсько'| i Донецько'| областей з середшми значеннями компоненлв по УкраТш
Рис. 4. Пoрiвняльна дiаграма значень iндикатoрiв аглoмeратiв «Кшвська область» i «Крим» з сeрeднiми значеннями iндикатoрiв по УкраТш
Як видно з рис. 2 та показуе кластерний аналiз виходячи 3i значення URESI 2008 ощнюват об'екти було розбито на чотири кластери:
кластер 1 «Висока еколопч-на сталють» мiстить Волинську i Чернтвську областi;
кластер 2 «Середня еколо-гiчна сталють» - Житомирську, Закарпатську, 1вано-Франювсь-ку, Юровоградську, Львiвську, Миколаïвську, Полтавську, PiB-ненську, Сумську, Тернотльську, Харкiвську, Херсонську, Хмель-ницьку, Чернiвецьку i Черкаську областц
кластер 3 «Низька екологiчна сталють» - Вiнницьку, Дншропе-тровську Запорiзьку, Луганську i Одеську областi та агломерати «КиТвська область» i «Крим»;
кластер 4 «Наднизька еколо-пчна сталiсть» - Донецьку область.
Така агрегована ощнка як UR-ESI 2008 не дае змогу визначити конкретш проблеми регiону. Для кожного регюну необхiдно про-водити зворотний аналiз, а саме повернутись до значень компонен-тiв, iндикаторiв i показниюв. Тут важливу роль в штерпретуванш результатiв та пiдтримуваннi при-йняття рiшень можуть вiдiгравати профШ екологiчноï сталостi ре-гiонiв, яю мiстять вiзуалiзованi результати оцiнювання ввд показ-никiв до iндексу.
На рис. 5 наведено проф^ь екологiчноï сталостi Харкiвський областi, отриманий на основi даних 2008 року за модифжованою моделлю URESI. Харювська область займае 13 позищю з 25 оцiнюваних регiонiв за лопчне навантаження», «Небезпеки» i «Регюнальне еколопчною сталiстю. З компонентноï дiаграми видно, екологiчне керування» близькi до середшх значень по що значення компоненпв «Екологiчнi системи», «Еко- УкраТш. Дiаграма iндикаторiв показуе, що 13 позищя
Харк1вська область — 2008
Територ1я, тис. км 31,4
Населения, тис. oci6 2782,4
ВРП, грн / чол. 21294
Рейтинг URESI 13 з 25
Показники
-5-4-3-2-1
LOG FRS WDN |arl
сыт
IWD (WC
tuw Г
ЦШШЛЯЩШ
□репон MiHiMyM
Компоненти
Еколопчт SO системи
1ндикатори
LND
WTS
-MiHiMyM -максимум
Проблемт сфери реггону.
• значна деградащя земель;
• висок питoмi обсяги скидання забруднювальних речовин;
велика щiльнicть хiмiчнo небезпечних oб'eктiв; мала площа екoлoгiчнoï мережi.
Рис. 5. Профть еколопчно!' сталoстi Хармвсько'| oбластi 2008 р.
цього регюну пояснюеться значеннями iндикаторiв еколопчноТ сталостi, якi е близькими до середшх по УкраТш, лише шдикатор «Атмосферне повiтря» мае найбiльше значення серед значень цього шдикатору для ощнюваних регюшв. Нарештi конкретнi проблеми регюну i сфери високоТ еколопчноТ сталостi можна вь зуалiзувати за гютограмою показникiв. Для Харювсь-коТ областi це значна деградацiя земель, висок питомi обсяги скидання забруднювальних речовин, велика щiльнiсть хiмiчно небезпечних об'екпв, мала площа екологiчноï мереж^ але вiдносно чисте атмосферне повиря, що видно зi значень перших дев'яти показни-юв, низька частка обсяпв скидання забруднювальних речовин з перевищенням нормативiв ГДС у загальному обсязi скинутих забруднювальних речовин.
5. Висновки
Модифжовано украшський регiональний шдекс екологiчноi сталостi на 0CH0Bi врахування еколо-пчно'Т уразливостi територiй. Наведено результати ощнювання екологiчноi сталостi регюшв Украши за даними 2008 року, а саме рейтинги регюшв за компонентами «Еколопчш системи», «Еколопчне наван-таження», «Небезпеки» та «Регюнальне еколопчне керування» та iндексом URESI 2008, зокрема еколо-гiчну сталють Волинськоi i Чернiгiвськоi областi виз-начено як високу, Донецькоi обласП - як наднизьку. Показано корисшсть i ефективнiсть використання вiзуалiзацii отримуваних результаПв оцiнювання те-риторiй на уах рiвнях агрегування даних, вщ показ-никiв до iндексу, у виглядi порiвнювальних дiаграм задля спрощення сприйняття та пiдтримування при-йняття ршень.
Лiтература
1. An overview of sustainability assessment methodologies [Text] / R.K. Singh, H.R. Murty, S.K. Gupta, A.K. Dikshit // Ecological indicators. - 2009. - Vol. 9. - P. 189-212.
2. Индикаторы устойчивого развития 2002 - проект «Роза ветров» - публикации [Electron. resource]. - Access link: http://www.ecology.donbass.com/ pages/publ/ indicators2002.htm.
3. Панкратова, Н.Д. К вопросу разработки индикаторов устойчивого развития прибрежной зоны Крыма [Текст] / Н.Д. Панкратова, Л.М. Бугаева, А.Ю. Безносик // Вю-ник ЧДТУ. - 2008. - №4. - С. 48-52.
4. Анашз сталого розвитку - глобальний i репональний контексти: У 2 ч. / Мiжнар. рада з науки (ICSU) [та ¡и.]; наук. кер. М.З. Згуровський. - К.: НТУУ «КП1», 2009.
- Ч. 2. Украша в шдикаторах сталого розвитку. Анашз
- 2009. - 200 с.
5. Аналiз сталого розвитку - глобальний i репональний контексти: У 2 ч. / Мiжнар. рада з науки (ICSU) [та ш.]; наук. кер. М.З. Згуровський. - К.: НТУУ «КП1», 2009.
- Ч. 1. Глобальний анашз якосп та безпеки життя людей.
- 280 с.
6. Sustainability Indicators: A Scientific Assessment [Text] / ed. T. Нак, B. Moldan, and A.L. Dahl. - Washington: Island Press, 2007. - 448 pp.
7. 2005 Environmental Sustainability Index: Benchmarking National Environmental Stewardship: [Electron. resource].
- Access link: http://www.yale.edu/esi/.
8. Статюха, Г.О. Ощнювання еколопчно! сталось регюшв Украши на 0CH0Bi даних 2005-2007 роюв [Текст] / Г.О. Статюха, 1.М. Джигирей, 1.А. Тишенко // Схщно-бвропейський журнал передових технологш. - 2009.
- № 3. - С. 20-25.
9. Shah, Reena. International Frameworks of Environmental Statistics and Indicators: [Electron. Resource] / Reena Shah; Statistics Division, United Nations Economic and Social Commission for Asia and the Pacific. - Access link: http://www.unescap.org/stat/envstat/stwes-015.pdf.
10. Environmental Vulnerability Index (EVI) [Electron. resource]. - Access link: http://www.vulnerabilityindex.net/ind-ex.htm.
11. 20 роюв Чорнобильсько! катастрофи. Погляд у майбут-не [Текст]: Нащональна доповщь Украши.- К.: Атжа,
2006.- 224 с.
12. Репональш доповщ про стан навколишнього природного середовища у 2008 рощ: [Електрон. ресурс] / Mi-шстерство охорони навколишнього природного середовища Украши. - Режим доступу: http:// www.menr.gov. ua/cgi-bin/go?node=REG%20dop%20p%20NPS.
13. Кузьменко, В. «Паспортизащя» вах укра!нських земель не за горами: [Електрон. ресурс] / В. Кузьменко; Урядо-вий портал. - Режим доступу: http://www.kmu.gov.ua/co-ntrol/uk/publish/article?art_id=3344139&cat_id=435977
14. ВОЗ | Вода: [Электрон. ресурс] / Всемирная организация здравоохранения. - Режим доступа: http://www. who.int/topics/water/ru/.
15. ВОЗ | Воздух: [Электрон. ресурс] / Всемирная организация здравоохранения. - Режим доступа: http://www. who.int/topics/air/ru/.
16. Руденко, Л. Природно-ресурсний потенщал економiчно-го зростання / Л. Руденко, С. Лiсовський // Вюник НАН Украши. - 2001. - № 4. - С. 20-32.
17. Про Загальнодержавну програму розвитку водного го-сподарства [Електрон. ресурс]: [закон Укра!ни: офщ. текст: за станом на 31 березня 2003 року]. - Режим доступу: http://zakon.rada.gov.ua/cgi-bin/laws/ main. cgi?nreg=2988-14.
18. Джигирей, В.С. Еколопя та охорона навколишнього природного середовища [Текст]: навч. поаб. / В.С. Джи-гирей. - 5-те вид., випр. i доп. - К.: Т-во «Знання», КОО,
2007. - 422 с.
19. Нащональна доповщь про стан техногенно! та природно! безпеки в Укра!ш у 2008 рощ: [Електрон. ресурс] / Mi-шстерство Укра!ни з питань надзвичайних ситуащй та у справах захисту населення вщ наслщгав Чорнобильско! катастрофи. - Режим доступу: http:// www.mns.gov.ua/ content/ annual_report_2008.html.
20. Пщкамшний, I.M. Репональш аспекти техногенно-еко-лопчно! безпеки населення Укра!ни [Текст]: дис. канд. екон. наук: 08.10.01 / НАН Укра!ни; I.M. Пiдкамiнний.
- К., 2000. - 180 с.
21. Радюлопчний стан територш, вщнесених до зон радю-активного забруднення (у розрiзi районiв) [Електрон.
ресурс]: шформадшний бюлетень / MiHicTepcTBO Украши з питань надзвичайних ситуацiй та у справах захисту населення вщ наслiдкiв Чорнобильсько! катастрофи. - Режим доступу: http://www.mns.gov.ua/UserFiles/File/2009/table_1.pdf.
22. 1нтерактивш електронш статистичнi карти: [Електрон. ресурс] / Державний ком^ет статистики Украши. - Режим доступу: http:// www.ukrstat.gov.ua/ SIMap/ index_new.html.
23. П'яте надюнальне повщомлення Украши з питань змiни ^мату [Електрон. ресурс]: проект. - Режим доступу: http://www. menr.gov.ua/documents/ PR_V_NacDop_ZminaKHmaty_301109.rar.
24. Еколопчш паспорти регiонiв: [Електрон. ресурс] / Мшютерство охорони навколишнього природного середовища Украши. - Режим доступу: http:// www.menr.gov.ua/cgi-bin/go?node=Ekol%20pass.
25. Статистичний щорiчник Украши за 2008 р. [Текст] / Держкомстат Украши; за ред. О.Г. Осауленка.- К., 2009.- 566 с.
26. Доповщь про стан ядерно! та рад1ацшно! безпеки в Укра!ш у 2008 роцi [Текст] / Державний ком^ет ядерного регулювання Украши; редкол.: О.А. Миколайчук та ш. - К.: Держатомрегулювання, 2008.- 88 с.
Розроблено ктетичну та аналтичну моделi для опису реакцш з радикалами у eodi, тщшованих кавтацшними ефектами. Отримано рiвняння, що дозволяв ктьтсно оцтити змту концентраци радикалiв OH' i H' у ргдкш фазi з часом
Ключовi слова: миращя, молекулярна
дифузiя, математичш моделi
□-□
Разработана кинетическая и аналитическая модели, описывающие реакции с радикалами в воде, которые инициируются кавитационными эффектами. Получено уравнение, позволяющее количественно оценить изменение концентрации радикалов OH' и H' в жидкой фазе во времени
Ключевые слова: миграция, молекулярная диффузия, математические модели □-□
Kinetic and analytical models to describe reactions with the radicals in water, initiated by the cavitation effects are developed. The equation to make quantitative assessment of the OH' and H' radicals' concentration change in time in the liquid phase is obtained
Key words: migration, molecular diffusion, mathematical models
■о о
УДК 502/504
МЕХАН1ЗМ РЕАКЦ1Й Г1ДРОКСИЛЬНИХ РАДИКАЛ1В ПРИ ОБРОБЦ1 ВОДИ У КАВ1ТАЦ1ЙНОМУ ПРИСТРОТ
Т.М. В i т е н ь к о
Кандидат техычних наук, доцент Кафедра обладнання харчових технолопй Терноптьський державний техшчний уыверситет
iMern 1вана Пулюя вул. Руська, 56, м. Тернопть, 46000 Контактний тел.: (0352) 25-17-89 E-mail: vitenko@tstu.edu.ua
Я.М. Гумницький
Доктор техшчних наук, профессор Кафедра "Еколопя та охорона навколишнього
середовища"
Нацюнальний уыверситет "Львiвська пол^ехшка" вул. Ст. Бандери, 12, м. Львiв, 79013 Контактний тел.: (032) 258-23-54, 097-471-63-74 E-mail: jgumnitsky@ukr.net
1. Вступ
Результати робгг, що присвячеш динамвд й ме-хашзму фiзичних процесiв, якi супроводжують ri-дродинамiчнy кавiтацiю дозволяють передбачити, що локальне концентрування енергп та суттеве зростан-ня температури у об'емi парогазово! бульбашки при-зводить до активацп та розщеплення молекул води, що дифундують у бульбашку впродовж перiодy !!
розширення. Таю умови сприяють утворенню ради-калiв (OH HO/) та продукпв !х рекомбiнацi! (H2, H2O2) [1-4]. Важливим е те, що внаслщок таких змш пiдвищyеться фiзико-хiмiчна актившсть води. Вста-новлення ступеня !! активацп е питанням важливим i актуальним.
Тому, метою роботи було розроблення кшетично! та математично! моделей хiмiчних процеив у водi на основi мехашзму реакцiй с участю радикалiв.
