Poberezhna L. Ya. Clustering of Technologically Loaded Areas in Terms of Potential Hazards for the People
The ecological condition of territories is largely caused by the level of anthropogenic impact on natural systems. One of the objectives of environmental policy at a regional level is zoning areas, based on certain parameters that characterize the state of the environmental situation in the region. The study of soil salinity in the city Kalush is conducted. Some characteristic parameters are selected. The principles are proposed for clustering areas in the districts of liquidated mining and chemical companies of Carpathians, which can increase the environmental safety of these areas. The most suitable and the most dangerous areas of the Kalush city for residential development are specified.
Keywords: clustering and zoning areas, sources of danger, chemical mining companies, environmental safety.
УДК 504.05
РАНЖУВАННЯ ТЕРИТОРН М1СТА КАЛУША ЗА Р1ВНЕМ ПОТЕНЦ1ЙНИХ ЕКОЛОГ1ЧНИХ РИЗИК1В Л.Я. Побережна1
До найбшьш збиткових екзогенних процеив, з якими пов'язаш ризики освоения територш та функцюнування природно-техшчних систем у межах лшвщованих прннчо-хiмiчних шдприемств Прикарпаття, належать мехашчна суфозш, сульфатний карст, зсуви, шдтоплення грунтш, набухання rрунтiв, просiдання rрунтiв, засолення грунйв. Проведено ранжування кластерiв за часткою забудованостi, густиною заселення та на-явнiстю об'ектiв тдвнщено! небезпеки. Вибрано характеристнчш показники та проведено ризик-аналiз дослiджуваних територiй. Здiйснено ранжування територн Калуша за ршнем потенцшних ризншв для населення.
Ключовi слова: ранжування територш, кластеризацiя територiй, гiрничо-хiмiчнi шд-приемства, екологiчна безпека.
Вступ. До найбiльш збиткових екзогенних процеав, з якими пов'язанi ризики освоения територш та функцюнування природно-техшчних систем у межах лжввдованих гiрничо-хiмiчних шдприемств Прикарпаття, належать меха-нчна суфозiя, сульфатний карст, зсуви, шдтоплення грунтш, набухання грунтш, просдання грунпв, засолення грунпв. Основнi вогнища розвитку суфозiйних процесш розташованi на шахтних полях та хвостосховищах, а також у район Домбровського кар'еру. Кшьккна оцiнка природних, техногенних, еколопчних ризикiв створюе сприятливе та необхщне шдфунтя для класифiкацií всiх госпо-дарських об'ектш i ранжування територш краши за ступенем небезпеки [1].
Мета дослщження - вибрати критерц та провести ранжування територií Калуша за рiвнем потенцiйних екологiчних ризитв, спричинених погiршенням механiчних характеристик засолених грунпв.
Матер1али та методика дослщження. В УкраЫ розроблено та впрова-джено "Методику вивчення ризикiв i íх прийнятних рiвнiв для декларування безпеки об'ектiв пiдвищеноí небезпеки", яка дае змогу оцiнити потенцшш ризики певних об'ектiв, однак недостатньо конкретизованi та класифiкованi потенцшш небезпеки, ят е джерелами екологiчних ризикш [2]. Для кращого порiв-
1 асист. Л.Я. Побережна, канд. техн. наук - 1вано-Фран^ський нащональний медичний унгверситет
няльного анаизу територш Калуша було розбито на 4 кластери за рiвнем засо-леностi грунпв (рис. 1).
№ кластера Бы. км2 . км2 кг Вг. %
Т 1.15 9.02 0.127 3.6
ТТ 22.75 41.08 0.554 70.2
ТТТ 5.85 9.83 0.595 18.1
ТУ 2.62 5.07 0.517 8.1
ефщент забудованостi у кожному кластерi. Коефщент забудованостi кгг розра-ховуемо за формулою
, ^ — к21 = ^. I = 1 п.
(1)
де: 821 - площа забудови у /-тому кластера - площа /-того кластера.
Окрiм цього, потрiбно встановити вiдносну частку забудови кожного кластера у загальнш забудовi мiста Вг
Вг =
Б,
г=1
•100%, г = 1, п,
(2)
де п - ктьюсть кластерiв.
Застосувавши формули (1) та (2), отримаемо такi значення для кожного кластера (табл. 1).
Табл. 1. Абсолютм та вiдноснi показники зaбудовaностi кожного кластера у
Кшуии
№ кластера
, км
8сг , КМ
к
В , %
Т
115
902
0,127
3.6
ТТ
22.75
41.08
0.554
70.2
ТТТ
5.85
9.83
0.595
18.1
ТУ
2 62
5 07
0 517
8 1
Результати дослщження. Для визначення площ забудови у кожному клас-терi використовували програму Google Банк Рго. яка дае змогу накладати ко-ристувацьку сiтку на супутниковi зшмки високо'1 роздтьно! здатносп та Соге1
2. Екологiя та довкшля
235
Draw X7 для ручного уточнения меж забудови та KiacTepiB. Для розрахунку по-тeнцiйних pизикiв руйнування об'eктiв промислового та цивiльного 6удДвниц-тва та визначення ceлiтeбних зон на територц Калуша використовують методи тeоpií керувания, математично! статистики та доcлiджeния операцш.
Одним з методов, який широко застосовують у наукових дослщжениях, е тeоpiя ранжування. Ранжування застосовують у випадках, коли неможлива або недощльна безпосередня оцiнкa. При цьому ранжування об'екпв мicтить тiльки iнфоpмaцiю про те, який з них кращий, i не мicтить iнфоpмaцiю про те, наскшь-ки або в скшьки разш один об'ект переважае над шшим.
Пiд час проведення ранжування використовують експертну оцiнку з вико-ристанням рангово! коpeляцií та узгодженосп експертних ощнок, метод парних поpiвиянь або метод безпосередньо! ощнки [3-5]. У сво'х доcлiджeниях вико-ристали метод безпосередньо! ощнки, який полягае у ввднесенш об'екта ощнки до певного значения за ощнковою шкалою (тобто присвоения об'екту ощнки балш у певному iнтepвaлi, наприклад вДд 0 до 20), зпдно з перевагою за певною ознакою або групою ознак.
Найменше значения для кожного характеристичного показника приймаемо ршним одинищ та розраховуемо за ним ввдносш показники (бали) для шших випадюв. Потш шляхом сумувания бaлiв за всша характеристичними показни-ками отримуемо кiниeвий ранг для кожного кластера та визначаемо найнебез-печшш1. Приймемо тaкi характеристичш показники для ранжування тepитоpií Калуша за величиною потенцшного eкологiчного ризику для населения:
• коефiцieнт забудованосп kz;
• вiдносна частка забудови В, %;
• piBeHb засоленоси Dsai (у частках 1);
• наявтсть об'eктiв пiдвищеноí небезпеки;
• наявтсть навчальних та дошюльних закладiв.
Приймемо, що нaявнicть об'ектш пiдвищeноí небезпеки оиiнюетьcя в 5 ба-лдв, якщо це мале пiдпpиемcтво, 10 балш - середне, 15 бaлiв - велике шд-приемство (табл. 2).
Табл. 2. Ранжування зон Калуша за основними показниками
Кластер Бал
частка забудови забудо-вашсть засоле-тсть наявтсть об'екпв тдвищено'1 небезпеки школи та пмназш дитячi дошкiльнi заклади коледжi
I 2 4 1 0 0 0 0
II 8 5 2 0 8 4 1
III 2 4 3 0 3 6 2
IV 1 1 4 0 0 1 0
Шдсумкову таблицю ранпв побудовано методом алгебра1чного сумування всiх показнитв екологiчного ризику по кожному з кластерiв. Визначимо бали, що вiдповiдатимуть кожному з показникiв (табл. 3).
Занепокоення викликае той факт, що у найбшьш безпечному I кластерi не-мае освiтнiх заклад1в, тода як у зонi пiдвищеноí небезпеки - III кластерi - розта-шовано 11 закладiв. У найбшьшому за площею та найгустше забудованому II
кластерi знаходиться 13 навчально-виховних закладiв, а також стадюн "Хмш" 5 церков, з яких одна - пам'ятка архiтектури нацiонального значення. Для недо-пущення ''х руйнування важливо правильно оцiнювати потенцiйнi небезпеки. пов'язаш з суфозiйним просiданням грунлв унаслiдок процесiв розсолення. Це пов'язано з давньою забудовою Калуша, зокрема з т. зв. "заводськими кварталами". Дiаграму ранжування ризикiв територи Калуша зображено на рис. 2. Табл. 3. Шдсумкове ранжування кластерiв Калуша
Кластер Пщсумковий бал
I кластер 7
II кластер 28
III кластер 21
IV кластер 16
I II III IV Кластер
Рис. 2. Дiаграмаранжування ризитв територи Калуша
Отже, використання запропоновано'' спрощено' математично' моделi прось дання засолених грунпв у поeднаннi з розробленими методиками ранжування небезпек, кластеризаци територiй, подальшого ризик-аналiзу та ризик-мене-джменту дае змогу пiдвищити рiвень екологiчноí безпеки населених пунктiв поблизу лiквiдованих гiрничо-хiмiчних пiдприeмств Прикарпаття. Висновки:
1. Проведено ранжування кластерiв за часткою забудованостi, густиною засе-лення та наявнютю об,eктiв тдвищено!" небезпеки.
2. Вибрано характеристичш показники та проведено ризик ан^з дослщжува-них територш.
3. Здiйснено ранжування територи Калуша за рiвнем потенцiйних ризикiв для населення.
Лггература
1. Семчук Я.М. Вплив систем розробки калiйних родовищ на геологiчне середовище / Я.М. Семчук, Л.€. Шкща // Уголь Украины : сб. науч. тр. - 2004. - № 3. - С. 10-11.
2. Побережна Л.Я. Моделювання просщання засолених грунтов у Калуському промислово-му райот / Л.Я. Побережна // Науковий вкник НЛТУ УкраТни : зб. наук-техн. праць. - Львiв : РВВ НЛТУ УкраТни. - 2015. - Вип. 25.9. - С. 158-161.
3. Вентцель ЕС. Исследование операций. Задачи, принципы, методология / ЕС. Вентцель. - М. : Изд-во "Наука", 1980. - 234 с.
2. Еколооя та довкшля
237
4. Дюран В. Кластерный анализ / В. Дюран, П. Сделп. - М. : Вид-во "Статистика", 1977. -422 с.
5. Таха Х. Введение в исследование операции : пер. с англ. / Х. Таха. - В 2-ох кн. - М. : Изд-во "Мир", 1985. - 378 с.
Надтшла до редакцп 18.10.2016р.
Побережная Л.Я. Ранжирование территории города Калуш по уровню потенциальных экологических рисков
К наиболее опасным экзогенным процессам, с которыми связаны риски освоения территорий и функционирования природно-технических систем в рамках ликвидированных горно-химических предприятий Прикарпатья, относятся механическая суффозия, сульфатный карст, оползни, подтопления почв, набухание почвы, проседание почвы, засоление почв. Проведено ранжирование кластеров по проценту застроеннос-ти, плотности заселения и наличию объектов повышенной опасности. Выбраны характеристические показатели и проведен риск-анализ исследуемых территорий. Осуществлено ранжирование территории Калуша по уровню потенциальных рисков для населения.
Ключевые слова: ранжирование территорий, кластеризация территорий, горно-химические предприятия, экологическая безопасность.
Poberezhna L. Ya. Ranking of Kalush City Territory in Terms of Potential Environmental Risks
The most dangerous exogenous processes, which are associated with the risks of land development and operation of natural-technical systems within the framework of the liquidated mining and chemical enterprises of Carpathian include mechanical suffusion, sulphate karst, landslides, flooding soils, swelling of soil, land subsidence, and salinization. Ranking of the clusters is based on the percentage of built-up, the settlement density and the presence of high-risk. Joined characteristic indicators and conducting risk analysis of study areas. Ranking the city of Kalush in the level of potential risks to the population is made.
Keywords: area ranking, area clustering, mining and chemical plants, environmental safety.
УДК 628.3.03
ОСОБЛИВОСТ1 ЕКОЛОПЧНО1 БЕЗПЕКИ У СИСТЕМ1 "ТВЕРД1 ПОБУТОВ1 В1ДХОДИ - НАВКОЛИШН6 СЕРЕДОВИЩЕ - ЗДОРОВ'Я ЛЮДИНИ" 1.В. CmmiHCbKd
Проаналiзовано проблему нагромадження та поводження iз твердими побутовими вщходами (ТПВ) в Украгш, на прикладi Дергачiвського полигону ТПВ. Доведено, що одним з найб^ш небезпечних факторов забруднення в мюцях депонування вiдходiв е фшьтрат, що в^^зняеться рiзноманiттям забруднювальних речовин уих класш небез-пеки. Показано, що Дергачiвський полион ТПВ е джерелом значного, зростаючого, еколопчно небезпечного навантаження на довкшля. Запропоновано прюритетний нап-рям для Украши щодо поводження з ТПВ.
Ключовi слова: еколопчна безпека, твердi побутовi вiдходи, навколишне природне середовище, здоров'я людини, фiльтрат, бюгаз.
Проблема нагромадження та поводження з ввдходами в УкраЫ за своею актуальнктю посiдае перше мiсце серед шших природоохоронних проблем. На-самперед, це пов'язано i3 збiльшенням темшв зростання населення i матерiаль-ного виробництва, споживчо!' активностi населення, неращонального викорис-
1 доц. 1.В. Сталшська, канд. техн. наук - Харкгвський НУ м1ського господарства iM. О.М. Бекетова