Анотація до роботи:

Гайдай С. В. Геоекологічна оцінка території 30-кілометрової зони Хмельницької АЕС. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук за спеціальністю 11.00.11 – конструктивна географія і раціональне використання природних ресурсів. – Географічний факультет Київського національного університету імені Тараса Шевченка, Київ, 2006.

Поглиблено теоретико-методологічні основи та розроблено методику геоекологічної оцінки території із застосуванням ландшафтно-геохімічного підходу.

Визначено інтегральні показники геоекологічної оцінки геосистем, на основі яких можна виконати економічну оцінку антропогенного навантаження на навколишнє природне середовище.

На основі ландшафтно-геохімічного підходу та із застосуванням ГІС-технологій оцінено сучасний стан та зміненість геосистем 30-кілометрової зони Хмельницької АЕС.

Проведено економічну оцінку впливу Хмельницької АЕС на грунтовий та рослинний покрив 30-кілометрової зони.

В результаті виконаного дисертаційного дослідження згідно мети роботи було вирішено наступні завдання і зроблено відповідні висновки:

1. Обгрунтовано концепцію геоекологічної оцінки території. В основу дисертаційного дослідження покладені концептуальні положення ландшафтознавства, геохімії ландшафтів, а також геоекології (ландшафтної екології). Геоекологічну оцінку території доцільно здійснювати на основі інтеграції ландшафтного, ландшафтно-геохімічного та антропогенно-ландшафтного підходів, що ґрунтуються на ландшафтно-екологічних принципах, а саме: системності, історичності, функціональності, антропоцентричності та географічності. Під геоекологічною оцінкою території ми розуміємо визначення стану геосистем внаслідок антропогенних змін природного середовища. Комплексна геоекологічна оцінка території повинна складатись з часткових оцінок впливу діяльності людини на компоненти геосистем, а саме: на геолого-геоморфологічну структуру, кліматичні умови, водні об’єкти, ґрунтовий та рослинний покрив. Оскільки інтегральну кількісну міру всіх можливих поєднань екологічних параметрів у конкретних геосистемах практично знайти неможливо, були виражені в кількісній формі головні прямі навантаження на найбільш показові компоненти геосистем. Цими компонентами були визначені ґрунтовий та рослинний покрив.

2. Визначено інтегральні показники геоекологічної оцінки території. Оскільки головним індикатором всіх процесів в геосистемах є грунти, а найбільш швидко на всі зміни реагує рослинність, то й основну увагу при геоекологічній оцінці геосистем приділено порівнянню фізико-хімічних властивостей грунтів з відповідними параметрами їх “еталонних” аналогів, а також оцінці змін рослинного покриву (наявності-відсутності природної рослинності, відповідності рослинних асоціацій едафічним умовам). Якісні та кількісні зміни грунтово-рослинного покриву викликають й відповідну зміну продуктивності грунтів та лісових масивів.

При економічній оцінці антропогенного впливу на навколишнє природне середовище (визначення порядку втрат сільськогосподарського та лісогосподарського виробництв) також враховуються продуктивність грунтів та лісових угідь. Таким чином, інтегральними показниками геоекологічної оцінки території, на основі яких можна виконати економічну оцінку антропогенного навантаження на навколишнє природне середовище, визначено продуктивність грунтів та лісових масивів.

3. Розроблено методику геоекологічної оцінки території з використанням ГІС-технологій. Методика геоекологічної оцінки території базується на інвентаризаційних дослідженнях як самих геосистем (аналізі ландшафтної та ландшафтно-геохімічної структури), так і техногенного об’єкту, що спричинює навантаження на навколишнє природне середовище. Аналіз ландшафтно-геохімічної структури території дослідження є цілком репрезентативним інформаційним полем про існуючий стан геосистем. Результатом інвентаризації техногенного об’єкту є визначення його просторового розташування, механізму, виду, радіусу, об’єкту та характеру впливу, а також шляхів надходження забруднюючих речовин у навколишнє природне середовище.

Необхідною складовою в сучасних експериментальних дослідженнях є застосування геоінформаційних систем, за допомогою яких розробляється ландшафтна карта, а на її основі – серія тематичних карт. Для розроблення цих карт та оцінювальних робіт була використана програма MapInfo. Серед серії карт для геоекологічної оцінки території були використані картосхеми зміненості грунтового та рослинного покриву. Результатом застосування геоекологічної оцінки для системи екологічного контролю, управління та оптимізації природокористування є картосхема мережі моніторингу 30-кілометрової зони Хмельницької АЕС.

Для геоекологічної оцінки території за індикаторними компонентами геосистем використовується метод еталонних аналогів. Рівень зміненості геосистем визначається на основі порівняння показників продуктивності грунтів з її еталонними значеннями для даного типу грунту, а також за допомогою аналізу відповідності сучасного стану рослинного покриву едафічним умовам. Особливістю розробленої методики є можливість використання результатів геоекологічної оцінки ґрунтового та рослинного покриву при економіко-географічній оцінці антропогенного впливу на навколишнє природне середовище.

4. Оцінено сучасний стан та зміненість геосистем 30-кілометрової зони Хмельницької АЕС. 30-кілометрова зона Хмельницької АЕС відзначається значним різноманіттям та складністю ландшафтної структури. Інвентаризаційні дослідження дозволили виділити наступний типологічний ряд: мішано-лісові та мішано-лісові рідколісні (екотонні) ландшафти зандрово-алювіальних рівнин, широколистяно-лісові, парково-дібровні чагарниково-різнотравні та лучно-степові ландшафти лесових рівнин, лучні ландшафти давньоалювіальних та алювіальних рівнин, а також болотні ландшафти.

Аналіз ландшафтно-геохімічної структури геосистем дозволив визначити зміненість грунтів 30-кілометрової зони Хмельницької АЕС, для оцінки рівня якої серед генетико-виробничих ознак грунтів обрано вміст гумусу та кислотність. Встановлено, що приблизно на 60,1 % (1699,29 км²) території 30-кілометрової зони Хмельницької АЕС спостерігається перетвореність грунтів за вмістом гумусу або за показниками їх кислотності. Рівень зміненості грунтів у 30-кілометровій зоні Хмельницької АЕС за вмістом гумусу сягає 8 балів бонітету, а за кислотністю – 2 балів. Найбільший сумарний рівень дорівнює 9 балам. 69,6 % змінених за вмістом гумусу та 72,6 % змінених за кислотністю грунтів знаходяться в межах агрофітоценозів, урбофітоценозів та населених пунктів, тобто територій з підвищеним техногенним навантаженням. Серед грунтів з рівнем зміни за вмістом гумусу в 8 балів цей показник дорівнює 97,7 %. Серед змінених за гумусом грунтів найбільші площі займають сірі легкосуглинкові (56,6 км²), чорноземи опідзолені легкосуглинкові (44,2 км²), темно-сірі легкосуглинкові (43,94 км²), дерново-середньопідзолисті глейові супіщані (40,95 км²), а за кислотністю – також сірі легкосуглинкові (103,07 км²), дерново-слабопідзолисті глеюваті супіщані (98,71 км²), чорноземи типові легкосуглинкові (44,19 км²), чорноземи опідзолені легкосуглинкові (43,62 км²) та дерново-слабопідзолисті глейові супіщані (37,9 км²).

Біля 60 % сучасного рослинного покриву 30-кілометрової зони Хмельницької АЕС не відповідає едафічним умовам, що свідчить про значну перетвореність території дослідження внаслідок господарської діяльності людини. Про нерівномірність зміни рослинного покриву внаслідок дії антропогенних факторів говорить незначна трансформованість Малополіської низовини, де поширені бори та субори, а також сильна перетвореність Волинської та Подільської височин, переважно районів поширення судібров та дібров різного ступеня зволоження.

За інтегральним показником зміненості 11,4 % (321,8 км²) зони дослідження займають незмінені геосистеми, 26,6 % (754,71 км²) – слабо змінені, 44,7 % (1256,31 км²) – середньо змінені, 15,3 % (432,0 км²) – сильно змінені та 2,0 % (55,74 км²) – дуже сильно змінені геосистеми.

5. Розроблені рекомендації щодо застосування результатів геоекологічної оцінки в системі екологічного контролю, управління та оптимізації природокористування.

Міжгалузевий характер отриманої методики може бути корисним при вирішенні завдань в таких дисциплінах, як ландшафтна екологія, економіка навколишнього середовища, екологічна економіка, економіка стійкого розвитку тощо. Економічну оцінку впливу комплексу Хмельницької АЕС на навколишнє природне середовище проведено з урахуванням результатів геоекологічної оцінки території 30-кілометрової зони Хмельницької АЕС. При цьому необхідно зауважити, що найбільший вплив Хмельницької АЕС на компоненти природи відбувся в результаті вилучення сільськогосподарських та лісових угідь для розміщення на цій території її споруд та допоміжних об’єктів. Мінімальна сума збитків внаслідок такого впливу на ґрунтовий покрив становить біля 73 242 тис. грн. Загальна сума збитків від побудови комплексу Хмельницької АЕС для лісових масивів складає 140352 тис. грн. Звернемо увагу, що щорічні збитки внаслідок забруднення атмосферного повітря шкідливими хімічними речовинами та незворотного технічного та господарсько-питного водоспоживання на декілька порядків менші за збитки від впливу на грунтово-рослинний покрив. Це вказує на вагомі індикаторні властивості і екологічне значення грунтово-рослинного покриву для геоекологічної оцінки території.

Для інформаційного забезпечення управління в сфері охорони навколишнього середовища, раціонального використання природних ресурсів і забезпечення екологічно безпечного стійкого розвитку регіонів необхідна розробка дієвої системи екологічного контролю. Реалізація цього завдання можлива за умови організації в регіоні дослідження мережі геосистемного моніторингу, яка враховує результати геоекологічної оцінки території. Характерною особливістю даної мережі моніторингу є організація пунктів спостереження як в еталонних, так і змінених геосистемах з максимальним врахуванням ландшафтного різноманіття території 30-кілометрової зони Хмельницької АЕС.

Публікації автора:

1. Малишева Л.Л., Гайдай С.В. Трансформація геосистем: стан, проблеми, перспективи оцінки змін внаслідок техногенного впливу // Україна та глобальні процеси: географічний вимір. В 3-х т. – Київ-Луцьк: РВВ “Вежа”, 2000. – Т. 3. – С. 44-47 (особистий внесок: визначено еталонні значення для геосистем 30-кілометрової зони Хмельницької АЕС).

2. Географічні карти: 1) Ландшафтно-геохімічна полімасштабна карта 30-ти кілометрової зони Хмельницької АЕС в електронній формі, 2) Полімасштабна карта ландшафтно-географічних бар’єрів 30-кілометрової зони впливу Хмельницької АЕС в електронній формі: А.с. ПА № 2644. Україна / Малишева Л.Л., Сорокіна Л.Ю., Грачов А.П., Шмурак А.Л., Гайдай С.В., Карбовська С.В.; Зареєстровано 17.01.00; Видано 28.01.00 (особистий внесок: участь у створенні легенди до ландшафтно-геохімічної карти та карти ландшафтно-геохімічних бар’єрів).

3. Шищенко П.Г., Малышева Л.Л., Сорокина Л.Ю., Шмурак А.Л., Грачев А.П., Носон А.В., Галаган А.А., Гайдай С.В., Карбовская С.В. Использование ГИС для анализа природных условий зон влияния техногенных объектов (на примере Хмельницкой АЭС) // Матеріали ГІС-форуму-2000. – К. – 2000. - с. 52-56 (особистий внесок: участь у створенні картографічних моделей на основі ГІС-технологій).

4. Шищенко П.Г., Малишева Л.Л., Дмитрук О.Ю., Гайдай С.В., Носон А.В., Година О.О. До питання про ландшафтний моніторинг України // Фізична географія та геоморфологія. – К.: Обрії, 2001. – № 40. – С. 5-11 (особистий внесок: визначено зміненість модельного полігону за окремими показниками).

5. Гайдай С.В. Вплив атомних електростанцій на гідрологічні об’єкти // Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія. – К.: Ніка-Центр, 2001. – Т. 2. – С. 609-616.

6. Гайдай С.В. Проблема еталонізації ландшафтів та інтегральна трансформованість геосистем // Фізична географія та геоморфологія. – К.: Обрії, 2002. – Вип. 42. – С. 21-25.

7. Гайдай С.В. Визначення трансформації рослинного покриву 30-кілометрової зони Хмельницької АЕС та економічна оцінка впливу комплексу ХАЕС на нього // Фізична географія та геоморфологія. – К.: Обрії, 2005. – Вип. 49. – С. 236-239.

8. L. Malysheva, L. Sorokyna, A. Galagan, S. Gayday, A. Grachev, O. Godyna, S. Demyanenko, S. Karbovskaya, R. Malenkov, A. Noson. Ecosystems of 30-km zones of Khmelnytsky and Rivne NPP: estimation of migration conditions of the radionuclides and other technical pollutants Equidosimetry (Edited by F. Brechignac and G. Desmet) / NATO Security through Science Series – C: Environmental Security – Vol. 2. Printed in the Netherlands, 2005 Springer – P. 369-376 (особистий внесок: участь у дослідженні умов перерозподілу радіонуклідов та інших забруднюючих речовин).