CC BY
27
УДК631.67:91:681.518:504.38 Проф. В.В. Морозов, канд. с.-г. наук,
acnip. В.1. Шнура - Херсонський державний аграрний утверситет
ВПЛИВ ЗМ1НИ КЛ1МАТИЧНИХ ЧИННИК1В НА ФОРМУВАННЯ МЕЛ1ОРАТИВНОГО РЕЖИМУ ЗРОШУВАНИХ ЛАНДШАФТ1В
СУХОГО СТЕПУ УКРАШИ
Наведено данi, яю вiдображають прояви глобального потеплiння на формуван-ня мелiоративного режиму зрошуваних ландшафтiв пiвдня Украши. Наведений ма-терiал свiдчить про змiни кшмату у зонi зрошення Украши. Насамперед змшюються параметри клiмату: температура повггря та кiлькiсть атмосферних опадiв, яю е про-явами процесiв глобального характеру.
Клюновi слова: глобальне потеплшня, медюративний режим, Г1С-технологи, клiмат, зрошуване землеробство.
Постановка проблеми. У продовж багатьох роюв було i залишаеться актуальним питаниям вивчення мелiоративного режиму зрошуваних земель та чинниюв, як на них впливають
Пiд мелюративним режимом зрошуваних земель розумiеться сукуп-нiсть вимог до регулятивних показниюв грунтоутворювального процесу (1.П. Айдаров, О.1. Голованов, 1986). Цими регульованими, в умовах наявних технологiй сiльськогосподарських мелюрацш i землеробства, параметрами е таю [1, 2]:
• допустим! меж1 регулювання вологост корнеживного шару грунту;
• спрямоватсть водообмшу м1ж корнеживним шаром грунту i пiдгруитовими водами та його штенсивтсть (зокрема штенсивтсть промивного зрошення i на фот штучного дренажу);
• допустима середньо вегетацшна глибина п1дгрунтових вод (бажано, у час-тках ввд максимально! висоти капшярного тдняття);
• граничне значення загальго1 мiиералiзацiï поливно! води, стввщношення в тй ютв натрш i кальщю, рН;
• допустимий вмют токсичних солей в грунт!, натрш в грунтово поглинаючо-му комилексi (ГПК) i рН грунтового розчину.
Важливими чинниками формування мелюративного режиму е кшма-тичш характеристики, насамперед кшьюсть атмосферних опадiв i температура повпря.
Стан вивчення проблеми. В останш роки здшснюеться дослiдження прояв!в науковцями глобального потеплшня i його впливу на навколишне се-редовище [4-14].
Проблему змши клiматичних умов та 1хнш вплив на грунтоутворю-вальний процес займаються багато провщних вчених Св!ту та Украши: Yves Sciama, Paul Crutzen, Nicholas Stern, Mikhail Stein, Dominique Bourg, П.I. Коваленко, M.I. Ромащенко, В.В. Медведев, С. А. Балюк та ш. Однак на сьогодш ще недостатньо вивчено це питання.
Мета i методика дослвджень. Метою цього дослщження е аналiз ди-намiки клiматоутворювальних процесiв та визначення тенденцш 1хшх змш за досить великий перюд як чинниюв формування мелюративного режиму зрошуваних ландшаф^в Сухого Степу Украши. Основою методики е польов! та лабораторш, мелюративш та агромелiоративнi дослiдження, застосованi можливост та картографiчнi методи ГIС-технологiй.
Рeзyльтaти дослвджень. Дaнi глобaльних гiдрометеорологiчних спос-тережень свiдчaть про пiдвищення середньоï Ha птане^ темперaтури порiвня-но з кшцем XIX ст. бiльш, шж нa пiвгрaдусa, причому основне зростaння вщ-булося у остaннi десятилггтя минулого столiття (рис. 1). Глобальне потеп-лiння (aнгл. Global warming) - прогресуюче поступове пiдвищення темперa-тури поверхнi Землi, що пов'язуеться, здебiльшого, з пaрниковим ефектом i призводить до змши клiмaту у глобaльних мaсштaбaх [5].
0,8-1-1-1-1-1-г
_i_i_i_i_i_i_
1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000
Рис. 1. Еволюця сepeдньоpiчноïтeмпepатуpи (у °С), усepeднeноï на noeepxHi Зeмлi, з 188G по 2GG3pp. За нуль шкали npийнята тeмпepатуpау сepeдинiXXст. [4]
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 5,5 7 7,5 "С Рис. 2. Пiдвищeння сepeдньоnланeтаpноïтeмnepатуpи nовiтpя за останшpoku (дат дослiджeнь унiвepситeту м. Вагeнiнгeн, Голландiя)
Парниковий ефект - це шдвищення температури пов^я, яке вщбу-ваеться через те, що певнi гази в атмосферi затримують тепло так само, як це роблять звичайш теплицi. Спершу сонячнi променi досягають земно! повер-хнi, яка вбирае тепло, а по^м видшяе його у зворотному напрямку. Певна його частина затримуеться газами, а решта шдшмаеться до космосу. Чим бшьше газiв нагромадження в атмосфер^ тим бiльше залишаеться тепла.
Очiкуеться також, що потеплшня на планетi не буде рiвномiрним. По-теплiння можливе найбiльшим на полюсах (у 2-3 рази бшьше середнього) та найменшим у трошках (50-75 % вщ середнього рiвня) (рис. 2). На сьогоднi прогнози змши температури на регiональному рiвнi мають високий ступiнь невизначеностi [6].
Рис. 3. Тенденщя глобальних i континентальних змши температури повтря (дат дослiджень ушверситету м. Вагентген, Голландiя)
За даними шформацшних матерiалiв ЮНЕП/ОИК (Женева 1997 р.) (рис. 4) можна спостер^ати тенденщю змiни температури приземного шару повггря вiдносно середнього планетарного и значення за дуже тривалий перь од i його прогноз на майбутне, що також шдтверджуе поступове зростання температури повггря та вщповщно шдтвердження теорп глобального потеплшня.
Дослщженнями визначено рiзнi причини пiдвищення температури по-впря, головними з них е:
Шдвищення активност антропогенно! дiяльностi на планер (значнi викиди в атмосферу промислових i природних газiв, зокрема вуглекислого газу (СО2) (рис. 5), метану (СН4), оксиду азоту (К2О), тропосферного озону (03), хлорфторвуглеводшв, що майже прозорi для короткохвильово! сонячно! радiацi!, але здатнi затримувати частку теплового випромшювання планети, що i спричиняе формування парникового ефекту).
Сонячна актившсть (зумовлена незвичайно високим i тривалим (практично протягом усього ХХ ст.) шдвищенням iнтегрального потоку сонячного
випромшювання) [7]. Космiчне випромiнювання (чим бiльше космiчних про-менiв потрапляе на Землю, тим менша хмарнiсть, яка вщграе значну роль в охолодженнi поверхш планети) [8].
Рис. 4. Середня планетарна температура повтря вдносно середнього рiвня 1961-1990рр.)[8]
Рис. 5. Вплив змши вуглекислого газу на змту температури приземного шару повШря (дат до^дженьушверситету м. Вагентген, Голландiя)
Масштабш, а в багатьох випадках i катастрофiчнi, стихшт явища поеднано з даними шструментальних вимiрювань впродовж майже 150^ч-ного перюду 1хнього проведення, впевнили вчених-кшматолопв, ландшаф-тно-знавцiв, екологiв, полiтичних дiячiв i свiтову спiльноту, що кшмат на планетi Земля дiйсно почав змшюватись, i що цi змши, за даними останшх дослiджень, вщбуваються досить швидко, вiдчутно впливаючи на умови жит-
тя та дiяльнiстю людини. Тому питання змш клiмату повинно враховуватись пiд час зрошення чи осушення в рiзних ландшафтно-мелiоративних умовах.
Укра!на також належить до числа регiонiв планети, де змши кшмату, що вiдбуваються, е в1дчутними, навiть без здiйснення спещальних спостере-жень стало помiтно, що тривалють зимових перiодiв значно скоротилась, а самi зими стали менш холодними. Почастiшали посухи. У ХХ ст. на територи Укра!ни зафжсовано 43 посушливих роки, зокрема 7 iз них в останнi 15 роюв минулого столiття. Наприкiнцi ХХ ст. також почастшали прояви шших при-родних стихiй - суховив, злив, обледенiнь, повеней, затоплень та шдтоплен-ня тощо, якi т1ею чи iншою м1рою пов'язуються зi змiнами клiмату. Досить нагадати надзвичайне шдтоплення пiвдня Укра!ни, починаючи з 1998 р., ка-тастрофiчнi повет на Закарпатл у 1998, 2001 та 2008 рр., Микола1'вщиш у 2007 р., Запорiжжi у 2008 р., значне обледеншня в центральних та пiвденних регiонах Укра!ни у 1999-2001 рр. тощо.
За численними пдрометеоролопчними ознаками i показниками, вгг-чизнянi фахiвцi-клiматологи приходять до висновку, що в Укра1ш за останш 10-25 рокiв формуються ознаки нового кшмату. Зими стали менш холодними i малоснiжними, а лiто - бiльш прохолодним. Але на цю позицiю е рiзнi та досить суперечливi данi й висновки. 1нколи спостерiгаються рiзкi перепади температури повггря - до 10-12 градусiв за добу. У таю перюди, зазвичай, ви-никають збурення атмосфери та стихшш явища погоди, зливи, грози, град, сильний вггер, ураган тощо [9].
На думку вчених [8], проявами негативних наслщюв глобального по-теплшня е:
• в1дчутна нестача зрошувально! та питно! води, передуем яшсно!;
• збшьшення шлькост стиийних лих (циклони, посухи, пожеж1, повет, урага-ни);
• докоршна змша екосистем;
• тдвищення р1вня св1тового океану;
• прогресуюче иiдтоилеиия 1 затоплення на регiоиальиому р1вт;
• зсув ус1х кл1матичиих зои в1д екватора до полюс1в, що ие може ие впливати иа розвиток зрошення, водов1дведеиия, !хне иормуваиия;
• можливе поширення иев1домих 1ифекц1й захворюваиия;
• можливе зникнення до 20-30 % звичних тварии 1 рослии, иа змшу яким ирийдуть чужор1ди1 для в1дпов1дних рег1ои1в;
• зростаиия ерозп груит1в, част1шаиия зсув1в земель, зб1льшеиия к1лькост1 збитково зволожеиих 1 пересушених земель, процеси опустелювання;
• у сшьському господарств1 - зростаиия 1 змша иеобх1диост1 в 1ригац1йиих заходах, змша врожайиост1 та яюсного складу сшьськогосподарських культур, с1возм1иа, а це, своею чергою, позначиться иа твариннищш, вс1й структур1 с1льського господарства;
• в енергетичному сектор1 иайуразлив1шою буде г1дроеиергетика;
• можливе масове розмноження кровососиих комах та шкщнишв л1су;
• велика ймов1ри1сть спостереження р1зких в1дхилеиь температури пов1тря в обидв1 стороии в1д середиьо!, те саме буде спостер1гатися з атмосферними опадами, в1трами тощо - змшяться ие ст1льки середи1 1хт величини, ск1льки в1дхилеиия в1д иих;
• збшьшення промислових викид1в та викид1в в1д автотранспорту, окр1м поси-лення парникового ефекту, дедал1 попршуватиметься як1сть повггря у м1стах,
що негативно вплине на здоров я людей: зростатиме к1льк1сть захворювань дихальних шлях1в, серцево-судинно!' системи та онколопчних захворювань. Також щ викиди прискорюватимуть руйнування 6уд1вель, корози металевих 1 зал1зобетонних конструкций, зокрема водогосподарських, зрошувальних 1 осушувальних систем 1 мереж [10-14].
На сьогодш в Укра1ш вщ наслщюв глобального потеплшня найбшьше потерпають райони захщно! та твденно! 11 частини. 1з року в рж спостерь гаеться ще 6шьш1 аномальш явища, як призводять до явних змш параметр1в еколого-мелюративного режиму зрошуваних ландшафт1в Сухого Степу (Хер-сонська, Микола1вська, Одеська, Запор1зька област й Автономна республжа Крим). Спостер1гаючи динамжу опад1в (рис. 6, 7) та температури пов1тря Херсонсько! област вщносно середньо! 6агатор1чно1', яка становить 9,97 °С за 102 роки (рис. 8, 9) 1 лшда тренду, яка вщображае тенденщю зростання температури повггря з 1996 до 2007 р. (12,22 °С - у 2007 р.).
Рис. 6. Динамжа середньорiчних показнишв опадiв ХерсонськоХобластi вiдносно середнього рiвня 1945-2003рр.(за 0 прийнято середшй показник опадав (409 мм) за 1945-2003 рр.)
300 498мм
Рис. 7. Динамша середньо-вегетацшних показнишв опадiв ХерсонськоХ областi вiдносно середнього рiвня 1945-2003рр.(за 0 прийнято середнъо-вегетацтшй показник опадав (260 мм) за 1945-2003 рр.)
Рис. 8. Динамша середньорiчноХтемператури повтря ХерсонськоХобластi за 1945-2007рр. (за 0 прийнято сер. температуру повтря (9,97 °С) за 1945-2007рр.)
О 3'°
V 2,0
ь
| 1,0
10,0
&
&-1.0 1-2,0
-3,0
Рис. 9. Динамка середньо-вегетацШно'1 температури повШря Херсонсько'1 областi за 1945-2007рр.(за 0 прийнято середнъо-вегетацтну температуру повтря (16,8 °С) за 1945-2007рр.)
Анал1зуючи нижче приведет карти (рис. 10, 11) спостер1гаемо, що се-редньор1чна температура повггря у 2007 р. пор1вняно з 1998 р. по всш терито-рп Херсонсько! област1 в1дчутно зросла - на 1,3-1,8 °С, що е п1дтвердженням глобальних зм1н температури 1 на регюнальному р1вн1.
Рис. 10. Карта температури повтря за середньорiчними показниками 1998р. метеостанцш Херсонсько'1 областi
Висновки та перспективи подальших дослщжень. Наведений мате-р1ал св1дчить про змши кшмату у зош зрошення Укра!ни. Насамперед змшю-ються параметри кшмату: температура повггря та кшьюсть атмосферних опа-д1в, як е проявами процес1в глобального характеру. Це питания на сьогодш е недостатньо вивченим, але тд час нормування водокористування у зрошува-ному землеробств1 вже неможливо не враховувати щ процеси.
Рис. 11. Карта температури повШря за середньорiчними показниками 2007р. метеостанцШ ХерсонськоХ областi
Необхщним е продовження дослщжень особливостей регюнальних змш кшмату, 1хнього впливу на ландшафтно-мелюративш, сощально-економ1чш, сшьськогосподарсью та водогосподарськ умови. Це потребуе внесення корек-тив у формування еколого-мелюративного режиму зрошуваних ландшафт1в.
Лггература
1. Айдаров И.П. Мелиоративный режим орошаемых земель и пути его улучшения / Айдаров И.П., Голованов А.И. // Гидротехника и мелиорация. - 1986. - № 8. - С. 44-47.
2. Тупицын Б.А. Оросительные мелиорации у степной зону УССР : учебн. пособ. / Ту-пицын Б.А., Морозов В.В., Кузьменко В.Д. / Днепропетр. с.-х. ин-т; Херсонск. с.-х. инт. Днепропетровск, 1990. - 60 с.
3. Земельный кадастр. - Т. 6. Географические и земельные информационные системы. - М. : Изд-во КолосС, 2006. - 400 с.
4. [Електронний ресурс]. - Доступний з http://www.distributed.org.ua
5. [Електронний ресурс]. - Доступний з http://www.uk.wikipedia.org
6. [Електронний ресурс]. - Доступний з http://www.goodreferat.com
7. [Електронний ресурс]. - Доступний з http://www.aratta-ukraine.com
8. [Електронний ресурс]. - Доступний з http://www.epochtimes.com.ua
9. [Електронний ресурс]. - Доступний з http://www.nauu.kiev.ua/
10. [Електронний ресурс]. - Доступний з http://www.gazeta.lviv.ua
11. [Електронний ресурс]. - Доступний з http://www.zik.com.ua
12. [Електронний ресурс]. - Доступний з http://www.nationalgeographic.com
13. [Електронний ресурс]. - Доступний з http://www.realtruth.org
14. [Електронний ресурс]. - Доступний з http://www.nature.com
15. [Електронний ресурс]. - Доступний з http://www.farm-enc.info
Морозов В.В., Пичура В.И. Влияние изменения климатических факторов на формирование мелиоративного режима орошаемых ландшафтов Сухой Степи Украины
Приведены данные, которые отображают проявления глобального потепления на формирование мелиоративного режима орошаемых ландшафтов юга Украины. Приведенный материал свидетельствует об изменениях климата в зоне орошения Украины. В первую очередь изменяются параметры климата: температура воздуха и количество атмосферных осадков, которые являются проявлениями процессов глобального характера.
Ключевые слова: глобальное потепление, мелиоративный режим, ГИС-техно-логии, климат, орошаемое земледелие.
Morozov V.V., Pichura V.I. Impact of changes in climatic factors on the formation of reclamation regime in irrigated landscapes Dry Steppe Ukraine.
The article brought the data to reflect the manifestations of global warming on the formation of reclamation regime of irrigated landscape in southern Ukraine. The resulted material testifies to the changes of climate in the area of irrigation of Ukraine. The parameters of climate change above all things: temperature of air and amount of atmospheric fallouts which are the displays of processes of global character.
Keywords: global warming, land reclamation mode, the GIS-technology, climate, irrigated agriculture. _
УДК 630*5:330.3[477.46] Викл. О.В. Морозюк, канд. с.-г. наук -
Уманський державний аграрний ушверситет
ГЛОБАЛЬН1 ЗМ1НИ КЛ1МАТУ ТА РЕГЮНАЛЬНИЙ ВПЛИВ Л1С1В НА БАЛАНС ВУГЛЕЦЮ
Розгляиуто можливосп використаиня люових иасаджеиь для запоб1гання гло-бальиим кшматичним змшам. Висв1тлеио обсяги регюиальиих антропогенних вики-д1в та поглинання оксиду вуглецю люовими иасаджеинями Черкасько! область За дослщжуваиий перюд у л1сах Черкащиии було иагромаджеио зиачиу кшьюсть СО2 ие лише за рахуиок змши вшово! структури л1с1в, а й за рахуиок тдвищеиия 1хньо1 продуктивность
Ключов1 слова: глобальш змши кшмату, Кютський протокол, депоиуваиия, ль сов1 иасаджеиня.
Проблема змши кшмату щодня набувае дедаш бшьшо! актуальности що потребуе в1д свггового сшвтовариства конкретних та невщкладних дш 1з запоб1гання негативним 11 насл1дкам. Як вщомо, змша кшмату в1дбуваеться через збшьшення антропогенних викид1в парникових газ1в, насамперед дво-окису вуглецю (СО2). Якщо не буде вжито ефективних заход1в для обмежен-ня викид1в СО2, то його концентращя в атмосфер! нашо1 планети до 20502070 рр. збшьшиться вдв1ч1 [8]. Це призведе до глобальних змш кшмату в хо-лоднш 1 пом1рнш зонах П1вшчно1 швкул1, куди вщноситься й Укра1на.
Укра1на приедналася до м1жнародного процесу запоб1гання змш кшмату та зниження частки викид1в парникових газ1в, п1дписавши Рамкову Кон-венц1ю ООН з питань змши кшмату [6]. За масштабами продукування 1, особливо, за тривал1стю акумулювання вуглецю у деревних рослинах, л1си визна-ються найбшьш над1йною системою запоб1гання парниковому ефекту. На су-
