CC BY
143
УДК 504.4.054:621.039
РЕКОМЕНДАЦІЇ ЩОДО УДОСКОНАЛЕННЯ СИСТЕМИ МОНІТОРИНГУ ТА ОЦІНКИ ЕКОЛОГІЧНОГО СТАНУ ВОДНИХ ОБ’ЄКТІВ ЧОРНОБИЛЬСЬКОЇ ЗОНИ ВІДЧУЖЕННЯ Н.І. Сорочук, здобувач, ХНАДУ
Анотація. Проведено аналіз існуючої системи моніторингу та оцінку сучасного стану водних об ’єктів Чорнобильської зони відчуження за показниками екологічної безпеки. Розроблено заходи щодо вдосконалення системи екологічного моніторингу на території зони відчуження.
Ключові слова: моніторинг, екологічна оцінка, водні об ’єкти, зона відчуження.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА И ОЦЕНКИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ ЗОНЫ ОТЧУЖДЕНИЯ Н.И. Сорочук, соискатель, ХНАДУ
Аннотация. Проведены анализ существующей системы мониторинга и оценка современного состояния водных объектов Чернобыльской зоны отчуждения по показателям экологической безопасности. Разработаны мероприятия по усовершенствованию системы экологического мониторинга на территории зоны отчуждения.
Ключевые слова: мониторинг, экологическая оценка, водные объекты, зона отчуждения.
RECOMMENDATIONS CONCERNING IMPROVEMENT OF MONITORING AND EVALUATION OF ECOLOGICAL CONDITIONS OF WATER BODIES OF CHERNOBYL EXCLUSION ZONE N. Sorochuk, competitor, KhNAHU
Abstract. The analysis of the existing system of monitoring and assessment of the current status of water bodies of Chernobyl exclusion zone on indicators of environmental safety is carried out. The measures directed to the improvement of the system of ecological monitoring in the exclusion zone are developed.
Key words: monitoring, environmental assessment, water objects, exclusion zone.
Вступ
Зона відчуження займає особливе положення серед територій, які постраждали внаслідок Чорнобильської катастрофи. За даними МНС, площа території зони відчуження складає 2,044 тис. кв. км, з них: лісових масивів та колишніх сільгоспугідь - 150 тис. га, водоймища та меліоративні системи - 20 тис. га, загальна довжина річкової мережі - 260 км, у т.ч. р. Прип’ять - 60 км.
Ці обставини змусили утворити спеціалізований виробничий комплекс, завданням якого є мінімізація наслідків Чорнобильської катастрофи у зоні відчуження.
Зараз на території зони відчуження і зони безумовного (обов’язкового) відселення постійно діють понад 30 підприємств, організацій та установ різного відомчого підпорядкування, які беруть участь у здійсненні обов’ язкових заходів з мінімізації наслідків Чорнобильської катастрофи.
Одними із основних напрямів діяльності щодо ліквідації наслідків Чорнобильської катастрофи у зоні відчуження визначені Законом України «Про правовий режим території, що зазнала радіоактивного забруднення внаслідок Чорнобильської катастрофи» є:
- запобігання виносу радіоактивних речовин за межі зони відчуження водним шляхом;
- здійснення радіаційного та загального моніторингу довкілля.
Аналіз публікацій
В Україні останнім часом приділяється досить велика увага проблемі вдосконалення моніторингу стану навколишнього природного середовища та моніторингу трансграничного забруднення водних об’єктів.
У той же час існуюча система моніторингу ще не повною мірою відповідає міжнародним вимогам. Моніторинг навколишнього середо -вища є важливим інструментом ефективного управління якістю навколишнього природного середовища, своєчасного попередження шкідливого впливу забруднювачів, а також широкого інформування громадськості про стан і тенденції зміни навколишнього природного середовища [1].
Моніторинг проводиться з метою отримання точної та достовірної кількісної інформації про рівні шкідливих або потенційно шкідливих речовин у навколишньому природному середовищі. Основним його призначенням є ініціювання управлінських рішень щодо захисту, збереження та відновлення якості навколишнього природного середовища.
Важливим аспектом ефективного функціонування на державному рівні системи моніторингу є наявність стандартизованого моніто-рингового обладнання, обов’ язкових моніто-рингових показників і єдиних програм та методик збору та обробки отриманої інформації, моделювання і прогнозування екологічних процесів [1].
При удосконаленні функціонуючої державної системи моніторингу в умовах обмежених ресурсів необхідно прагнути до гармонізації з показниками моніторингу навколишнього середовища європейського співтовариства. Моніторинг водних об’ єктів здійснюється за
предметними напрямами кількості та якості вод, з метою забезпечення збору, обробки, зберігання та аналізу інформації про стан вод, прогнозування його змін та розробки обґрунтованих рекомендацій для прийняття рішень у галузі використання і відтворення водних ресурсів.
Результатом здійснення моніторингу є первинна інформація, яку одержують суб’єкти моніторингу вод в результаті спостережень (дані спостережень), узагальнені дані, які стосуються певного періоду часу або певної території, індекси і комплексні показники, отримані внаслідок узагальнення за параметрами, оцінка стану вод та джерел негативного впливу, прогнози стану вод і його змін.
Прогнозування стану водних об’єктів та його змін здійснюється шляхом математичного моделювання кількісних і якісних показників водних об’ єктів, з метою розробки рекомендацій відносно реалізації заходів щодо запобігання можливим негативним змінам та поліпшенню існуючого стану цих об’єктів [1, 4].
Мета і постановка задачі
Українським науково-дослідним інститутом екологічних проблем (УкрНДІЕП) на замовлення Міністерства охорони навколишнього природного середовища України було проведено науково-дослідну роботу за темою «Моніторинг та оцінка стану водних об’єктів та річкових систем Чорнобильської зони відчуження (ЧЗВ) за показниками екологічної безпеки», у виконанні якої автор статті взяв участь.
Метою цієї роботи була оцінка стану водних об’єктів ЧЗВ, що ґрунтується на вивченні довгострокових тенденцій і закономірностей зміни якісних показників поверхневих вод на різних ділянках річкових систем; розробка комплексу заходів щодо вдосконалення моніторингу та оцінки екологічного стану водних об’єктів на території ЧЗВ.
Основними завданнями цієї роботи є:
- оцінка сучасного стану та ретроспективний аналіз екологічного стану водних об’єктів та річкових систем ЧЗВ за показниками екологічної безпеки;
- оцінка загального вмісту радіонуклідів у поверхневих і підземних водах та донних ві-
дкладах і встановлення основних шляхів надходження радіонуклідів у водні об’ єкти;
- аналіз існуючої системи моніторингу та оцінки екологічного стану водних об’єктів на території ЧЗВ;
- розробка заходів щодо вдосконалення моніторингу та оцінки екологічного стану водних об’єктів на території ЧЗВ.
Розробка заходів щодо удосконалення моніторингу водних об’єктів ЧЗВ
При оцінці сучасного стану та ретроспективному аналізі екологічного стану водних об’ єктів та річкових систем ЧЗВ проводиться гідрохімічна, гідробіологічна, радіологічна оцінка з урахуванням гідрологічного режиму р. Прип’ять у нижній течії.
Аналіз гідрологічного режиму пригирлової частини р. Прип’ ять свідчить про те, що природне перезволоження території ЧЗВ збільшується з причин техногенного характеру: внаслідок наявності водойми-охолоджувача ЧАЕС і незабезпечених водозливом протипаводкових дамб і перемичок, деградації розгалуженої осушувальної мережі, що перетворилася в додаткове джерело акумуляції води. Водойма-охолоджувач площею 22,7 км2, випаровування з водного дзеркала якого щорічно складає близько 45 млн. м3, сприяє зволоженню мікроклімату. Крім цього, заплава в зоні впливу водойми сильно підтоплена у зв’язку з тим, що його водне дзеркало на 6 метрів вище рівня р. Прип’ять [1].
При проведенні гідрохімічної оцінки стану водних об’ єктів ЧЗВ спостерігалась постійна забрудненість води органічними, біогенними речовинами та залізом. Зафіксовано випадки забруднення нафтопродуктами та марганцем. У воді р. Прип’ять (гирло) було зафіксовано сполуки металів із концентраціями, що перевищують нормативні вимоги, а саме - по залізу, марганцю, цинку, міді, хрому (III). Зафіксовано також наявність ртуті, що заборонено рибогосподарськими нормами.
В той же час необхідно відмітити, що великі концентрації заліза та біогенних речовин є характерною рисою поверхневих вод ЧЗВ [1]. Гідробіологічна оцінка водних об’єктів та річкових систем ЧЗВ свідчить про те, що:
- на популяційному рівні в перші роки спостерігалась депресія бентосних організмів, але через 3-4 роки після аварії їх біологічні показники зрівнялись з такими, які були в доаварійному періоді;
- на екосистемному рівні повного зараження радіоактивними речовинами водних об’єктів у 30-км зоні відчуження не сталося. У Київському водоймищі установлені структурно-метаболічні зрушення на різних рівнях організації життя не привели до значних змін функцій угруповань і маскуються природними процесами [2, 3].
В результаті проведеної екологічної оцінки стану водних об’єктів ЧЗВ та при порівнянні її з ретроспективними даними можна стверджувати, що основним чинником антропогенного навантаження на річкову екосистему залишається радіоактивне забруднення.
Основними шляхами надходження радіонуклідів у водні об’ єкти в межах ЧЗВ є: розпад радіонуклідів, змив радіоактивних речовин із прибережної підстилаючої поверхні (рослинність, підстилка), змив радіоактивних речовин з площі водозбору в період сніготанення й випадіння атмосферних опадів, випадіння радіоактивних речовин з атмосфери, перерозподіл радіонуклідів між водою, біотичними й абіотичними компонентами водойм, поховання радіонуклідів у товщу донних відкладів, вітрове каламучення донних відкладів і перерозподіл завислих часток у водоймах, вимивання радіонуклідів із донних відкладів з їх можливим наступним транспортуванням водотоками, змив радіонуклідів із затоплених ділянок забрудненої заплави [2].
Домінуючим джерелом забруднення ЧЗВ є
водойма-охолоджувач ЧАЕС, якою сформо-
90с
вано майже половину надходження Ьг в межах зони відчуження. Всього ж з водойми-охолоджувача (включаючи й підземну складову фільтраційної води) за рік винесено близько 23,8 % від виносу його Прип’яттю.
У зоні відчуження було сформовано 49 % виносу 90Ьг Прип’яттю (без Ужа та Брагінки), за межами зони - 51 %. Внесок Чорнобильської зони відчуження у забруднення вод Прип’яті 90Ьг нині складає 50-70 %, а 137Є8 до 40 % [2].
Максимальні концентрації 90Ьг фіксувались у періоди зажорно-заторних явищ у січні, на
пікові весняного водопілля та наприкінці спаду водопілля, а також у періоди замерзання восени. Основний винос 137Є8 (86 %) формується за межами території зони відчуження. На сьогодні немає підстав говорити про істотні зміни в концентрації трансуранових елементів у воді контрольованих об’єктів зони відчуження [2].
За роки, які пройшли після аварії, радіоактивність донних відкладів ріки значно знизилася. Особливістю радіоактивного забруднення донних відкладів Прип’яті продовжує залишатися просторова неоднорідність [3].
Радіаційна ситуація на р. Прип’ ять на даний момент є цілком пояснюваною і прогнозованою. Виходячи з проведеного аналізу сучасного екологічного стану водних об’єктів ЧЗВ та аналізу сучасного стану існуючої системи екологічного моніторингу, було обґрунтовано наступні заходи щодо вдосконалення системи екологічного моніторингу на території ЧЗВ:
1. Міжвідомче узгодження програм, регламентів та методичного забезпечення проведення моніторингу та оцінки екологічного стану водних об’єктів на території ЧЗВ.
2. Заходи щодо удосконалення мережі спостережень за екологічним станом водних об’єктів ЧЗВ. Розширення обсягів моніторин-гових спостережень на озерах і річках ближньої зони ЧАЕС, які найбільш постраждали від впливу аварії.
3. Проведення комплексного обстеження екологічного стану водних об’єктів ЧЗВ.
4. Розробка та впровадження узгодженої системи оцінки якості вод.
5. Оцінки транскордонного переносу забруднюючих речовин, моделювання й прогнозування гідроекологічних процесів на території ЧЗВ.
6. Вдосконалення автоматизованої системи контролю радіаційного стану (АСКРС).
7. Вдосконалення системи оцінок і прогнозування радіаційного стану підземних і поверхневих вод ЧЗВ.
8. Розробка заходів щодо вдосконалення мережі та регламенту спостережень радіаційного стану на території ЧЗВ.
9. Забезпечення оперативного обміну моні-торинговою інформацією між усіма суб’єктами моніторингу, що діють на території ЧЗВ.
10. Забезпечення широкого доступу до моні-торингової інформації ЧЗВ.
В результаті пріоритетного впровадження в Україні елементів Програми транскордонного моніторингу та оцінки якості вод у басейні р. Дніпро (ПТМ), розробленої в рамках Програми ПРООН-ГЕФ екологічного відродження басейну Дніпра, впровадження заходів щодо вдосконалення радіаційного моніторингу водних об’ єктів ЧЗВ і заходів щодо вдосконалення інформаційного менеджменту очікуються наступні результати:
1. Скоординована робота всіх суб’єктів моніторингу.
2. Організація комплексних постів спостережень на території ЧЗВ: максимально наближеного до державного кордону з Республікою Білорусь і в місці впадіння р. Прип’ять у Київське водосховище. Організація озерних постів спостережень у Чорнобильській зоні відчуження. Організація системи станцій фонового моніторингу якості вод.
3. Комплексна екологічна оцінка сучасного стану водних об’єктів ЧЗВ.
4. Комплексна оцінка якості вод на основі критеріїв, що охоплюють якісні й кількісні параметри (гідрологічні, гідрохімічні, гідробіологічні та радіологічні) водних екосистем на території ЧЗВ.
5. Створення математичної моделі якості вод на ділянці: «кордон Республіка Білорусь / Україна - Київське водосховище» з урахуванням транскордонного переносу забруднюючих речовин, точкових та дифузних джерел забруднення та гідрохімічних і гідробіологічних процесів у водоймах, із метою поліпшення оцінки впливу антропогенних факторів навантаження та прогнозування ефективності природоохоронних заходів.
6. Безперервне отримування вимірів радіаційних параметрів, автоматичне відображення поточного стану радіаційного забруднення, переключення в прискорений режим вимірів у кризовій ситуації, реєстрація і
збереження отриманих даних, прогнозування можливих змін у радіаційному стані при виникненні кризової ситуації.
7. Розробка математичних моделей: вимивання радіонуклідів із ґрунту й виносу їх у р. Прип’ ять і далі - у Київське водосховище; поширення радіонуклідів з пунктів захоро-нення радіоактивних відходів (ПЗРВ) і пунктів тимчасової локалізації радіоактивних відходів (ПТЛРВ) в підземні води; переносу радіонуклідів із підземних горизонтів у р. Прип’ять.
8. На підставі отриманих результатів моделювання облаштування додаткових свердловин у місцях, найбільш важливих для уточнення прогнозних оцінок, а також ліквідація свердловин, які ведуть до забруднення підземних водоносних горизонтів і не використовуються в системі моніторингу.
9. Налагодження оперативного обміну пов-ною моніторинговою інформацією між усіма суб’єктами моніторингу України та з відповідними службами Республіки Білорусь. Стандартизації форматів зберігання екологічної інформації.
10. Створення на основі Веб-сервера Міністерства охорони навколишнього природного середовища України єдиного екологічного порталу, в якому будуть зібрані бази даних головних суб’єктів моніторингу.
Висновки
Аналіз існуючої системи моніторингу та оцінки екологічного стану водних об’єктів на території ЧЗВ свідчить про те, що важливим аспектом ефективного функціонування на державному рівні системи моніторингу є наявність стандартизованого моніторингового обладнання, обов’ язкових моніторингових показників й єдиних програм і методик збору й обробки отриманої інформації, моделювання і прогнозування екологічних процесів
[4, 5].
Для удосконалення інформаційного менеджменту необхідно створити на основі Вебсервера Міністерства охорони навколишньо-
го природного середовища України єдиний екологічний портал, в якому будуть зібрані бази даних головних суб’єктів моніторингу і буде забезпечено широкий доступ до цієї інформації.
Реалізація запропонованих заходів щодо вдосконалення системи екологічного моніторингу дозволить істотно підвищити рівень інформаційного забезпечення екологічного управління, ефективність управлінських рішень, що приймаються, сприятиме підвищенню рівня екологічної безпеки населення України.
Література
1. Экологическое состояние трансграничных
участков рек бассейна Днепра на территории Украины / под ред. А.Г. Масенко, С.А. Афанасьева. - К. : Академпериоди-ка, 2002. - 355 с.
2. Войцехович О.В. Моніторинг радіоактив-
ного забруднення поверхневих і підземних вод після Чорнобильської аварії : монографія / О.В. Войцехович, В.М. Ше-стопалов, О С. Скальський, В.В. Кані-вець. - К. : УкрНДГІ, Інститут геологічних наук НАНУ, 2001. - 148 с.
3. Войцехович О.В. Радіаційне забруднення
водних об’ єктів зони відчуження ЧАЕС / О.В. Войцехович, Г.В. Лаптєв, В.В. Кані-вець // Бюлетень екологічного стану зони відчуження. - 2002. - 1(6). - С. 37-44.
4. Мониторинг, использование и управление
водными ресурсами бассейна р. Припять / под общей ред. М.Ю. Калинина. - Мн. : Белсэнс, 2003. - 266 с.
5. Емельянова Л.В. Популяционный монито-
ринг как основа определения состояния водных экосиситем / Л.В. Емельянова // Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія. -К. : Ніка-Центр. - 2001. - Т. 2. -С.616-622.
Рецензент: В.І. Кузьмін, професор, д.т.н., ХНАДУ.
Стаття надійшла до редакції 27 жовтня 2010 р.
