Оцінка антропогенного впливу на природне середовище та обгрунтування геоекологічних засад раціонального природокористування в Івано-Франківській області

Размещено на http://allbest.ru

Львівський національний університет імені Івана Франка

УДК 911.9:502.63

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата географічних наук

Оцінка антропогенного впливу на природне середовище та обгрунтування геоекологічних засад раціонального природокористування в Івано-Франківській області

11.00.11 - Конструктивна географія та раціональне використання природних ресурсів

Приходько Микола Миколайович

Львів - 2005

Дисертацією є рукопис

Робота виконана на кафедрі екології Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу Міністерства освіти і науки України

Науковий керівник: доктор геолого-мінералогічних наук, професор, лауреат Державної премії СРСР в галузі географії Адаменко Олег Максимович, Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, завідувач кафедри екології, директор науково-дослідного інституту екологічної безпеки і природних ресурсів

Офіційні опоненти: доктор географічних наук, професор Денисик Григорій Іванович, Вінницький державний педагогічний університет імені Михайла Коцюбинського, завідувач кафедри фізичної географії

кандидат географічних наук, доцент Питуляк Мирослава Романівна, Тернопільський національний педагогічний університет імені Володимира Гнатюка, доцент кафедри фізичної географії

Провідна установа: Таврійський національний університет імені В.І. Вернадського Міністерства освіти і науки України, м. Сімферополь

Захист відбудеться 18 листопада 2005 р. о 15.00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 35.051.08 у Львівському національному університеті імені Івана Франка за адресою: 79000, м. Львів, вул. Дорошенка, 41.

З дисертацією можна ознайомитись у науковій бібліотеці Львівського національного університету імені Івана Франка за адресою 79005, м. Львів, вул. Драгоманова, 5.

Автореферат розісланий 18 жовтня 2005 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради,

кандидат географічних наук, доцент Л.Ф Дубіс

загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Серед комплексу проблем розвитку суспільства найбільш загрозливими вважаються руйнування і забруднення навколишнього середовища, а також вичерпання природних ресурсів. В умовах зростаючого антропогенного впливу вирішення завдань попередження деградації природного середовища і раціонального природокористування набуло винятково важливого значення як на загальнодержавному, так і на регіональному рівнях.

Складна екологічна ситуація в Івано-Франківській області породжена високим ступенем освоєності і урбанізації території, наявністю великих підприємств енергетичної, хімічної, нафтохімічної, нафтогазовидобувної і деревообробної галузей, розвитком агропромислового і лісогосподарського комплексів.

При обгрунтуванні обсягів і технологій використання природних ресурсів, плануванні розвитку територій не враховуються ландшафтна структура і пріоритетні функції ландшафтотворних компонентів, а також їх відновлювальна здатність і стійкість до антропогенних навантажень. Ці чинники спричинюють вичерпання природних ресурсів і забруднення довкілля, негативно впливають на якість середовища життєдіяльності людей.

У зв'язку з цим, сучасне природокористування потребує удосконалення структури і територіальної оптимізації, що можна здійснити лише на основі всебічного вивчення глибини і напрямів антропогенних змін у ландшафтах, причин, що їх зумовлюють та обгрунтування геоекологічних засад раціонального природокористування і управління природними ресурсами.

Необхідність вирішення цілої низки завдань, пов'язаних із оцінкою антропогенного впливу на природне середовище, пошуком шляхів раціоналізації природокористування і формування ефективного механізму управління природними ресурсами, визначає актуальність обраної нами теми досліджень як у науковому, так і практичному аспектах.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження проведені протягом 2001-2004 рр. у межах держбюджетної тематики Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу, які фінансувалися Міністерством освіти і науки України: „Наукові основи розробки систем техногенно-екологічної безпеки в нафтогазовій галузі та нетрадиційній енергетиці” (1998-2001 рр., № держреєстрації 0198U005853), „Науково-методичні основи оцінки впливів об'єктів паливно-енергетичного комплексу на екологічні системи і здоров'я людини в Карпатському регіоні” (2001-2003 рр., № держреєстрації 0101U001665), а також Державним фондом фундаментальних досліджень: визначення ареалів хімічного забруднення грунтів, поверхневих та грунтових вод, атмосферного повітря і рослинності в басейні Верхнього Дністра та заходи по захисту ландшафтів від забруднення і деградації” (2001-2005 рр., № держреєстрації 0102U004015).

Результати дисертаційної роботи увійшли до „Програми охорони довкілля, раціонального використання природних ресурсів та забезпечення екологічної безпеки в Івано-Франківській області на 2001-2005 рр.” і „Програми моніторингу довкілля Івано-Франківської області на 2005-2010 рр.”.

Мета і завдання дослідження. Мета роботи - обгрунтувати геоекологічні засади раціонального природокористування в Івано-Франківській області.

Відповідно до мети дослідження визначено такі основні завдання:

- провести аналіз природних умов і природних ресурсів на території досліджуваного регіону;

- вивчити освоєність території та ступінь антропогенної трансформації сучасних ландшафтів;

- вивчити спектр чинників впливу людини на природне середовище, створити бази даних для формування геоінформаційної системи;

- дати оцінку антропогенного впливу на компоненти природного середовища та картографічно відобразити його внутрішньотериторіальні особливості;

- візуалізувати результати обробки баз даних шляхом побудови комп'ютерних картосхем, діаграм, графіків;

- розробити систему раціонального природокористування і управління природними ресурсами.

Об'єкт дослідження - природні ресурси і ландшафти Івано-Франківської області, основні чинники і фактори деструктивного впливу на природне середовище.

Предмет дослідження - сучасний стан природних ресурсів, ступінь освоєності території і порушеності природних (корінних) ландшафтів; чинники та наслідки антропогенного впливу на стан природного середовища.

Методи дослідження грунтувалися на конструктивно-географічному і геоекологічному підходах до проблеми організації раціонального природокористування.

Методологічну основу склали принципи системного аналізу. У процесі дослідження використані ландшафтний і водозбірний підходи, а також методи польових досліджень, статистичний, порівняльно-аналітичний і картографічний із застосуванням комп'ютерних програм MapInfo, Surfer.

Наукова новизна одержаних результатів. Наукова новизна полягає у поглибленні підходів до обгрунтування геоекологічних засад раціонального природокористування. Уперше, базуючись на результатах досліджень структури ландшафтів, встановлені особливості освоєності території адміністративних районів і ландшафтів Івано-Франківської області, дана оцінка стану природних ресурсів і їх використання, а також антропогенних змін природного середовища у розрізі ландшафтів і водозборів основних річок.

Автором уперше обгрунтована система раціонального природокористування і управління природними ресурсами в Івано-Франківській області. Вона базується на ландшафтно-водозбірному принципі обгрунтування пріоритетних напрямів використання природних ресурсів на засадах „системність - безперервність - невиснажливе використання - відтворення - збереження - охорона”. Розроблені принципи створення в сільськогосподарських ландшафтах грунтоводоохоронних комплексів і формування на території області регіональної екологічної мережі.

Практичне значення одержаних результатів. Результати досліджень мають практичне значення і являють собою рекомендації щодо раціоналізації природокористування, управління природними ресурсами і поліпшення екологічного стану навколишнього природного середовища. Вони є науковою основою для обгрунтування і впровадження ефективних моделей природокористування і управління природними ресурсами, оптимізації агроландшафтів.

Бази даних і комп'ютерні картосхеми оцінки природних ресурсів, ступеня антропогенної трансформації природних ландшафтів і поширення негативних процесів (ерозія, зсуви, селі, карст, забруднення грунтів і поверхневих вод) на території Івано-Франківської області можуть використовуватися при розробці програм розвитку територій, проведенні регіонального моніторингу довкілля та обгрунтуванні управлінських рішень щодо використання природних ресурсів і необхідності здійснення природоохоронних заходів.

Результати дисертаційної роботи впроваджені у практичну діяльність головного обласного управління земельних ресурсів (Акт впровадження від 18.01.2005 р.), державного управління екології та природних ресурсів (Акт впровадження від 14.09.2004 р.), а також використовуються у навчальному процесі в Івано-Франківському національному технічному університеті нафти і газу для студентів спеціальності „Екологія та охорона навколишнього середовища” та „Туризм” (Акт впровадження від 26.04.2005 р.).

Особистий внесок здобувача. Автором відібрані проби грунтів і поверхневих вод для хімічного аналізу, зібрані матеріали, проведена їх обробка, аналіз та узагальнення, створені комп'ютерні бази даних і картосхеми для оцінки:

1) природних умов і природних ресурсів;

2) антропогенного впливу на природне середовище;

3) освоєності території і антропогенної трансформації ландшафтів;

4) динаміки викидів і скидів забруднюючих речовин у навколишнє середовище;

5) вмісту забруднюючих речовин у грунтах і поверхневих водах.

Розроблені геоекологічні засади раціонального природокористування і управління природними ресурсами в Івано-Франківській області, а також принципи створення грунтоводоохоронних комплексів і формування регіональної екологічної мережі.

Положення, винесені на захист, висновки і рекомендації сформульовані і обгрунтовані автором особисто. Робота Адаменко О.М., Приходько М.М. „Основні екологічні проблеми Івано-Франківщини” на 50 % виконана автором особисто, йому належить збір і аналіз матеріалу по забрудненню та освоєності території Івано-Франківської області.

Апробація результатів дисертації. Основні положення та результати дисертаційної роботи доповідались і обговорювались на 9 науково-практичних конференціях, зокрема: Міжнародній науково-практичній конференції „Гори і люди” (Рахів, жовтень 2002 р.), конференції професорсько-викладацького складу Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу (Івано-Франківськ, 2002 р.), Міжнародній конференції студентів і молодих вчених „Екологічні проблеми міст і промислових зон: шляхи їх вирішення” (Львів, квітень, 2003 р.); Міжнародній науково-практичній конференції „Водні ресурси на рубежі ХХІ ст. Проблеми раціонального використання, охорони і відтворення” (Київ, квітень, 2003 р.); Міжнародній науково-практичній конференції „Розвиток народногосподарського комплексу Карпатського регіону” (Хуст, травень, 2003 р.); Республіканській науково-практичній конференції „Регіональні рекреаційні зони Українських Карпат: проблеми геоекології і масового медико-оздоровчого використання” (Івано-Франківськ, травень, 2003 р.); ІІІ Міжнародній конференції молодих вчених „Леса Евразии - Белые ночи” (Санкт-Петербург, Йоенсуу, червень, 2003 р.); третій міжнародній конференції „Антропогенна географія і ландшафтознавство в ХХ і ХХІ сторіччях” (Вінниця, жовтень 2003 р.); Міжнародній науковій конференції „Ландшафтознавство: традиції та тенденції” (Львів, вересень 2004 р.).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 14 наукових праць, у тому числі 7 робіт у фахових виданнях, рекомендованих ВАК України.

Структура і обсяг дисертації. Дисертаційна робота складається із вступу, 5 розділів, висновків, списку використаних джерел (361 найменування) і 13 додатків. Робота викладена на 408 сторінках: 134 сторінки основного тексту, 37 рисунків, 28 таблиць, 193 сторінки додатків.

Основний зміст роботи

У першому розділі „Наукові засади і проблеми раціонального природокористування та оптимізації ландшафтів” наведено літературні дані про проблеми природокористування і погіршення стану природного середовища, які виникають внаслідок зростання антропогенного впливу на природу. Дослідники акцентують увагу на тому, що взаємодія людини і природи має одновекторну спрямованість за принципом антропоцентричного гуманізму. Наслідком цього є поступове вичерпання природних ресурсів, руйнування природних ландшафтів і порушення екологічної рівноваги. Стратегічним напрямком розв'язання проблеми дотримання балансу між ресурсоенергопотребами суспільства і можливостями природи є раціоналізація природокористування.

Розробці конструктивно-географічного напрямку і геоекологічних засад раціонального природокористування, формуванню основних концепцій і теорій ефективного освоєння природних ресурсів та оптимізації ландшафтів присвячені дослідження багатьох вітчизняних і зарубіжних вчених. Відмічається, що раціональне природокористування передбачає застосування ландшафтного і водозбірного підходів та оптимізації ландшафтів.

Обсяги використання того чи іншого ресурсу повинні відповідати природно-ресурсному потенціалу ландшафту. При відсутності такої відповідності в ландшафтах порушується динамічна рівновага і виникають несприятливі екологічні ситуації. Цим обумовлюється необхідність пошуку способів ведення господарської діяльності та управління природними ресурсами, які б забезпечували послаблення або уникнення таких ситуацій.

Концепція водозбору дає можливість узгодити заходи щодо оптимізації ландшафтів і використання природних ресурсів з особливостями водозбірних територій, починаючи з найменших (елементарних) водозборів. Водозбір річки, а у його межах ландшафтні системи виступають господарською просторовою одиницею з визначеними межами, комплексом геоморфологічних, грунтових, кліматичних умов і природних ресурсів, що дозволяє обгрунтувати пріоритетні напрями, інтенсивність та структуру виробничо-господарської діяльності.

Загалом аналіз літератури свідчить, що створення умов для зменшення негативного впливу господарської діяльності на природне середовище повинно реалізовуватися через формування стійких ландшафтних систем за принципом відновлення природних ландшафтів шляхом ренатуралізації біогеоценотичного покриву, оптимізації ландшафтів та ефективного управління природними ресурсами. На регіональному рівні ці питання опрацьовані недостатньо. У зв'язку з цим, такі дослідження потребують подальшого розвитку, у тому числі і на території Івано-Франківської області, що підтверджує актуальність поставлених у роботі мети і завдань дослідження.

У другому розділі „Методологія і методика досліджень” обгрунтована методологія досліджень, яка базується на системному аналізі будови природних, антропогенних і техногенних систем, кожен з елементів яких розглядається у взаємозв'язку з іншими. Основними методичними підходами були конструктивно-географічний і геоекологічний. На кожному етапі досліджень використано методи польових досліджень, статистичний, порівняльно-аналітичний, систематизації та картографічний із застосуванням комп'ютерних програм MapInfo, Surfer.

Оцінка антропогенного впливу на природне середовище дана на основі аналізу таких показників:

1) структура угідь (в межах ландшафту, водозбору, адміністративного району, області в цілому) - співвідношення площ земель, зайнятих сільськогосподарськими угіддями, ріллею, лісами, сіножатями і пасовищами, водою, забудовою, (%);

2) сільськогосподарська освоєність території - відношення площі сільськогосподарських угідь до загальної площі, (%);

3) коефіцієнт антропогенної трансформації території - відношення площ антропогенно модифікованих територій (сільськогосподарські угіддя, землі під забудовою, землі під дорогами) до загальної площі;

4) коефіцієнт екологічної збалансованості території - відношення площі орних земель до площі лісових, лукопасовищних і водних угідь;

5) показник демографічного навантаження - відношення густоти населення на певній території (адміністративний район, область) до густоти населення в Україні;

6) ступінь еродованості сільськогосподарських угідь - відношення площі сільськогосподарських угідь, підданих процесам водної ерозії до їх загальної площі, (%);

7) сумарний показник викидів забруднюючих речовин в атмосферу, (тис. тонн) та скидів зворотних вод у водні об'єкти, (млн. м³);

8) коефіцієнти перевищення гранично-допустимих концентрацій (ГДК) елементів у компонентах ландшафту (вода, грунт) - відношення концентрації елемента у воді (грунті) до величини його ГДК.

Дослідження забруднення компонентів ландшафтів проведені шляхом аналізів 126 проб грунтів, які відбирались згідно ГОСТ 17.44.02.84 на ландшафтних профілях, рівномірно розміщених на території області. Проби поверхневих вод (119 проб) відбирались у період літньої межені на гідрохімічних створах відповідно до вимог ДСТУ ISO 5667-6-2001. Аналіз зразків грунту проводився рентгенфлюоресцентним методом в обласній санітарно-епідеміологічній станції. Проби поверхневих вод аналізувались згідно загальноприйнятих методик в лабораторії державного управління екології та природних ресурсів в Івано-Франківській області.

У третьому розділі „Природні умови, природні ресурси і ландшафти Івано-Франківської області як основа формування її природно-ресурсного потенціалу” дана характеристика природної основи розвитку господарських систем (геологічні, геоморфологічні і кліматичні умови), природно-ресурсного базису (земельні, водні, лісові та мінерально-сировинні ресурси) та ландшафтів на території Івано-Франківської області. Івано-Франківська область (площа 13,93 тис. км², 2,4 % території України) - це унікальний у біогеографічному відношенні регіон з багатими природними умовами і ресурсами.

Клімат помірно-теплий вологий з вираженою вертикальною зональністю, що пояснюється наявністю гір (70 % території). За рік випадає від 600-700 мм у рівнинних до 1400-2000 мм у гірських ландшафтах. На основі аналізу даних Івано-Франківського центру з гідрометеорології нами встановлено, що середньорічна кількість опадів за останні 15 років зменшилась на 25-73 мм. За цей же період середньорічна температура зросла на 0,2-0,8 С. Наслідком цього є зменшення водності річок у меженні періоди, що створює дефіцит води для водопостачання, обумовлює необхідність більш глибокого очищення зворотних вод.

Аналіз даних обліку земельного фонду області свідчить, що сільськогосподарські угіддя займають 635,3 тис. га (45,6 %), сіножаті - 80,9 тис. га (5,8 %), пасовища - 131,8 тис. га (9,5 %). Площа лісів та інших вкритих лісом земель - 635,8 тис. га (45,6 %). На одного жителя припадає всього 0,45 га сільськогосподарських угідь, із них 0,27 га ріллі (в Україні відповідно 0,89 і 0,68 га). У зв'язку з цим, проблема раціонального використання земель, підвищення родючості і охорони грунтів є надзвичайно актуальною.

Водні ресурси представлені поверхневими і підземними водами. На території області формується 4,5 км³ річкового стоку (8,6 % стоку річок України). За загальними об'ємами річкового стоку (8,69 км³) та об'ємом води на одну людину (6,1 тис. м³) область посідає друге місце на Україні після Чернівецької області. Використання поверхневих вод для водопостачання ускладнюється паводковим режимом, коливанням стоку річок і зменшенням їх водності у меженні періоди. Запаси підземних вод - 271,0 тис. м³ на добу (92,5 млн. м³ в рік). За цим показником область займає 21 місце серед областей України.

Лісові ресурси оцінюються у 149,7 млн. м³ деревини (8,8 % від запасу деревини у лісах України). Із загального річного приросту 4,4 м³/га вирубується 1,24 м³/га (28,2 % ростучого приросту). Від рубок головного користування заготовляється 350-380 тис. м³, що складає 0,26 % від загального запасу деревини. У віковій структурі насаджень молодняки займають 24,8 %, середньовікові - 54,0 %, пристигаючі - 12,0 %, стиглі і перестійні - 9,2 % (оптимальне співвідношення 30 : 30 : 20 : 20). Тому, при плануванні ведення лісового господарства і лісокористування потрібно враховувати необхідність збільшення у 1,5-2,0 раза площ пристигаючих і стиглих насаджень, збереження старовікових лісів і пралісів.

Мінерально-сировинні ресурси представлені 25 видами корисних копалин (нафта, газ, торф, калійні солі, будівельні матеріали та ін.), які зосереджені у 321 родовищі. Балансові запаси нафти становлять 18,3 млн. тонн (13,7 % запасів України), запаси газу вільного - 22,7 млрд. м³ (3 % від загальнодержавних). Видобувні запаси родовищ нафти використані на 44-84 %, газу - на 58-70 %. Забезпеченість розвіданими запасами нафти і газу 25-40 років.

На території області сформувались рівнинні, передгірські і гірські ландшафти, що відрізняються між собою різноманіттям ландшафтотворних компонентів і потенціалом стійкості. Ці відмінності зумовлюють необхідність різного за інтенсивністю і напрямом господарського використання ландшафтів.

Таким чином, Івано-Франківська область має природно-ресурсний потенціал, який дає можливість розвивати багатопрофільну виробничо-господарську діяльність (промисловість, сільське та лісове господарство, рекреація, туризм та ін.) за умови дотримання вимог збереження природного середовища і ощадливого використання природних ресурсів.

У четвертому розділі „Оцінка антропогенного впливу на природне середовище Івано-Франківської області” проаналізовано чинники антропогенного впливу на природне середовище, дана оцінка освоєності та антропогенної трансформації ландшафтів. Ще у І тисячолітті н. е. на території Івано-Франківської області переважали лісові ландшафти. Надмірне вирубування лісів та інтенсивне освоєння земель істотно вплинули на природні ландшафти, зумовили їх денатуралізацію, а також порушення цілісності (фрагментацію) біогеоценотичного покриву і формування антропогенних ландшафтів. Найбільшою мірою трансформовані рівнинні і передгірські ландшафти, у структурі яких питома вага сільськогосподарських угідь коливається у межах відповідно 68,9-72,5 % і 33,9-43,5 %, у гірських - 9,0-24,4 % (середнє в Україні - 71 %). Загальна розораність території перевищує межі екологічної збалансованості як у рівнинних (50-60 %), так і передгірських (30-40 %) ландшафтах. Лісистість у гірських ландшафтах зменшилась до 61,5-87,6 %, передгірських - до 27,7-43,6 %, рівнинних - до 7,1-16,8 %.

Коефіцієнти антропогенної трансформації території (К_ат) найвищі у рівнинних ландшафтах і наближаються до 1, а екологічної збалансованості території - у гірських ландшафтах. Така ж закономірність трансформації території встановлена і для водозборів основних рік у басейнах р. Дністер і р. Прут. Природними і напівприродними угрупованнями (ліси, сіножаті, пасовища, водно-болотні угіддя) зайнято в середньому 63,7 % території області. Однак, у рівнинних ландшафтах цей показник значно нижчий - 20-35 %, передгірських - 35-40 %, гірських - 82-90 % (в Україні - 34 %). Структура угідь у рівнинних і передгірських ландшафтах потребує оптимізації в частині зменшення питомої ваги орних земель і збільшення площ екологічно стабілізуючих угідь (лісів, сіножатей, пасовищ).

Негативним наслідком антропогенної трансформації ландшафтів і, зокрема, збільшення площі орних земель є розвиток екзогенних геодинамічних процесів (водна ерозія, зсуви, селі). За останні 30 років площа еродованих сільськогосподарських угідь в Івано-Франківській області зросла у 1,3 раза. Із 635,3 тис. га сільськогосподарських угідь 128,0 тис. га (20,0 %) піддані водній ерозії, із них еродованих орних земель - 90,9 тис. га. Інтенсивність ерозійних процесів найбільш висока у пластово-ерозійних і пластово-горбогірних видах найбільш антропогенно трансформованих рівнинних ландшафтах у межах Рогатинського, Галицького, Городенківського і Снятинського адміністративних районів. Тут ерозією пошкоджено відповідно 45, 35, 17 і 28 відсотків сільськогосподарських угідь. Зсувні і селеві процеси розвинуті у передгірських і гірських ландшафтах (Верховинський, Надвірнянський і Косівський адміністративні райони).

Проведені дослідження показали, що до чинників антропогенного впливу, які зумовлюють негативні зміни природного середовища в Івано-Франківській області належать також велика кількість поселень і густота населення, викиди і скиди у навколишнє середовище забруднюючих речовин.

Середня густота населення в області 100 осіб / км² (в Україні 80 осіб / км²). Найбільша густота населення (170-288 осіб / км²) і демографічне навантаження (1,7-3,6) у передгірських ландшафтах, через наявність тут міст (Івано-Франківськ, Калуш, Коломия, Долина). Гірські ландшафти малозаселені - густота населення від 0 до 35 осіб / км²; демографічне навантаження - 0,0-1,2. Щільність поселень у рівнинних ландшафтах становить в середньому 0,085, передгірських - 0,066, гірських - 0,025 шт / км², що у 2,5-8,5 раза більше, ніж в цілому по Україні (0,010 шт / км²).

У 2004 році із стаціонарних джерел підприємствами області в атмосферу викинуто 181,1 тис. тонн, пересувними джерелами (240 тис. автомобілів) - 44,2 тис. тонн шкідливих речовин. У структурі викидів на SO₂ припадає 70-80 %, тверді викиди (вугільна зола, пил) - 10-20 %. За період 1981-2004 рр. в атмосферу викинуто понад 8,0 млн. тонн забруднюючих речовин. Щільність викидів на 1 км² в середньому по області становить 16,2 тонни (в Україні 6,8 тонн). За цим показником область займає 5 місце у державі. На одного жителя в середньому припадає 161,2 кг забруднюючих речовин. Основними забруднювачами атмосферного повітря є Бурштинська ТЕС, викиди якої у 2004 році склали 153,4 тис. тонн, що становить 84,3 % від загальної кількості викидів стаціонарних джерел області, а також „Прикарпаттрансгаз” (12,5 тис. тонн), ВАТ „Івано-Франківськцемент” (1,7 тис. тонн), ВАТ „Нафтохімік Прикарпаття” (0,8 тис. тонн).

В результаті проведених досліджень нами виявлені антропогенні аномалії з підвищеним вмістом (більше ГДК) у грунтах Со, Hg, Cu, Zn, Ni. „Плями” забруднення грунтів простягаються з північного заходу на південний схід і знаходяться в зоні впливу Бурштинської ТЕС, Калуської ТЕЦ, ВАТ „Нафтохімік Прикарпаття”, ВАТ „Івано-Франківськцемент”.

У водні об'єкти в 2004 р. скинуто 85,5 млн. м³ зворотних вод, з якими надійшло 1,1 тис. т органічних речовин, 46,9 тис. т солей, 0,23 тис. т азоту амонійного, 3,6 т нафтопродуктів.

Найбільше антропогенне навантаження за обсягами викидів і скидів у навколишнє середовище формується у рівнинних і передгірських ландшафтах (водозбори рік Гнила Липа, Ворона, Бистриця, Сівка, Саджавка). Складна екологічна ситуація у Галицькому, Калуському, Надвірнянському і Тисменицькому районах, на території яких знаходяться Бурштинська ТЕС, Калуська ТЕЦ, ЗАТ „Лукор”, ЗАТ „Магнієвий завод”, ВАТ „Івано-Франківськцемент”, ВАТ „Нафтохімік Прикарпаття”.

У п'ятому розділі „Геоекологічні засади раціонального природокористування в Івано-Франківській області” вказується, що у сучасних моделях природокористування недостатньо обгрунтовані принципи інтеграції, а також засоби і форми раціонального (невиснажливого) природокористування, в тому числі і на території Івано-Франківської області.

Наявність загроз руйнування і забруднення природного середовища, а також вичерпання природних ресурсів обумовлює необхідність розробки і застосування системи раціонального природокористування і управління природними ресурсами, побудованої на принципах: „системність - безперервність - невиснажливе використання - відтворення - збереження - охорона”. При цьому „управління” ми розглядаємо як процес упорядкування системи з метою забезпечення її цілісності, підтримання заданого режиму функціонування для досягнення визначеної мети. Управляти ж процесами можна в конкретних, чітко описаних за просторовими, часовими, структурними, функціональними і екологічними параметрами системах. Такими системами у природному середовищі є ландшафти.

Систему раціонального природокористування і управління природними ресурсами ми визначаємо як упорядковану єдність заходів, що забезпечують тривале використання природно-ресурсного потенціалу і отримання максимально можливої кількості ресурсів, підтримання екологічної рівноваги і збереження ходу природних процесів у ландшафтах.

Інструментами системи раціонального природокористування і управління природними ресурсами є:

1) впровадження ландшафтно-водозбірного підходу до управління природними ресурсами;

2) визначення кількості природних ресурсів і пріоритетних функцій компонентів ландшафтів (рік, озер, боліт, рослинного покриву, грунтів) та врахування їх при плануванні використання ресурсів і соціально-економічного розвитку територій;

3) встановлення обмежень обсягів використання ресурсів та освоєння території;

4) виявлення антропогенних чинників впливу на природне середовище, нормування антропогенних навантажень, оцінка екологічних ситуацій і екологічного стану ландшафту;

5) збереження та відтворення біологічного і ландшафтного різноманіття, ренатуралізація біогеоценотичного покриву, формування регіональної екологічної мережі.

Запропонована нами модель системи раціонального природокористування і управління природними ресурсами має функціональні блоки, ієрархічний рівень структури, потоки інформації та систему прямих і зворотних зв'язків і грунтується на положенні про те, що зміни у системі зумовлені цими зв'язками. Вирішення питань раціонального природокористування і управління природними ресурсами будуть успішними лише за умови врахування питань охорони навколишнього природного середовища, а також ресурсо- і енергозбереження у всіх економічних і соціальних галузях (енергетика, промисловість, сільське, лісове і водне господарства, освіта, охорона здоров'я та ін.).

Взаємопов'язані проблеми раціонального використання природних ресурсів, захисту грунтів від ерозії, регулювання гідрологічного режиму рік і охорони поверхневих вод від вичерпання і забруднення є найбільш складними і важливими екологічними проблемами області. У зв'язку з цим, система виробничо-господарської діяльності повинна бути грунтоводоохоронною, а об'єктом комплексного управління - водозбір річки і сформовані в його межах ландшафти.

На сільськогосподарських угіддях у рівнинних і передгірських ландшафтах рекомендується створювати грунтоводоохоронні комплекси, які ми визначаємо як сукупність впроваджуваних у межах елементарного водозбору або групи водозборів організаційних і захисних (біологічних, інженерно-технічних) меліоративних заходів, що створюють нову цілісність і забезпечують формування оптимізованих ландшафтів. Грунтоводоохоронний землеустрій і комплекс меліоративних заходів повинні здійснюватися усіма землекористувачами і землеволодільцями як обов'язковий елемент технологічного процесу виробництва.

Важливою категорією управління є контроль за результатами здійснених управлінських рішень. Способом контролю за реакцією системи є моніторинг. У розділі дана характеристика розробленої нами структурної моделі регіонального моніторингу і мережі пунктів постійного спостереження.

Особливе значення для забезпечення стабільності ландшафтів має збереження і відновлення біологічного і ландшафтного різноманіття. З цією метою для території Івано-Франківської області нами розроблена структура регіональної екологічної мережі, основою (ядрами) якої є 457 природно-заповідних територій та об'єктів, загальною площею 189,3 тис. га., а також екологічні коридори, які розміщуються уздовж основних річок (Дністер, Прут, Свіча, Лімниця, Бистриця Солотвинська, Бистриця Надвірнянська, Рибниця, Черемош, Свірж і Гнила Липа).

агропромисловий природокористування геоінформаційний

Висновки

У дисертації дано наукове узагальнення та удосконалені підходи щодо вирішення завдань раціоналізації природокористування і формування ефективного механізму управління природними ресурсами в Івано-Франківській області. Проаналізовано та узагальнено сучасний стан, категоріальну структуру і територіальне розміщення природних ресурсів і типи природокористування, досліджено антропогенний вплив на природне середовище у межах ландшафтів і водозборів основних річок. Обгрунтовано систему раціонального природокористування і управління природними ресурсами.

Основні висновки роботи зводяться до такого:

Івано-Франківська область має значні природні ресурси. На її території (13,93 тис. км², 2,4 % території України) формується 4,5 км³ місцевого річкового стоку (8,6 % стоку річок України), в лісах зосереджено 149,7 млн. м³ деревини (8,8 % запасу деревини в Україні); запаси нафти 18,3 млн. тонн і газу вільного - 22,7 млрд. м³ складають відповідно 13,7 і 3 % від загальнодержавних. Зазначимо, що наявний природно-ресурсний потенціал і різноманіття ландшафтів дають можливість розвивати на території області багатогалузеву виробничо-господарську діяльність (промисловість, сільське і лісове господарство, туризм та ін.).

До чинників антропогенного впливу, які зумовили негативні зміни природного середовища на території області, належать: 1) вирубування лісів і розорювання земель у процесі освоєння території; 2) екологічно необгрунтоване використання природних ресурсів та нарощування промислового виробництва; 3) висока густота населення; 4) недостатня захищеність з позицій екологічних вимог виробничо-господарської інфраструктури; 5) викиди і скиди забруднюючих речовин у навколишнє середовище; 6) відсутність системи моніторингу за станом і використанням природних ресурсів.

Основними наслідками нераціонального освоєння території і використання природних ресурсів без урахування екологічних функцій компонентів ландшафту, а також екологічно необгрунтованого розвитку промисловості, ведення сільського і лісового господарства є:

1) порушення динамічної рівноваги і цілісності структурно-функціональної організації у ландшафтах внаслідок зниження лісистості у гірських ландшафтах до 61,5-87,6 %, передгірських - до 27,7-43,6 %, рівнинних - до 7,1-16,8 % і формування на місці лісів сільськогосподарських угідь. У найбільш трансформованих рівнинних і передгірських ландшафтах сільськогосподарські угіддя займають відповідно 68,9-72,5 і 33,9-43,5 % території;

2) збіднення біологічного і ландшафтного різноманіття;

3) розвиток негативних екзогенних геодинамічних процесів (ерозія, зсуви, селі); площа еродованих сільськогосподарських угідь за останні 30 років зросла в 1,3 раза і становить 128,0 тис. га, у тому числі орних земель - 91,0 тис. га;

4) зміна гідрологічного режиму території, зниження водності річок (особливо у меженні періоди);

5) забруднення атмосферного повітря (в атмосферу викидається понад 230 тис. тонн), поверхневих вод (у водні об'єкти скидається більше 84 млн м³ / рік зворотних вод) і грунтів;

6) поступове вичерпання природних ресурсів і зменшення екологічного потенціалу ландшафтів.

Головним принципом розробленої нами системи раціонального природокористування і управління природними ресурсами є принцип багаторівневості. Зазначена система повинна розроблятися і здійснюватися як взаємопов'язаний комплекс дій і заходів на усіх рівнях (локальному, адміністративного району, області). Система раціонального природокористування і управління природними ресурсами передбачає перехід до використання природних ресурсів на засадах „системність - безперервність - невиснажливе використання - відтворення - збереження - охорона”.

Головні заходи повинні бути спрямовані на:

1) впровадження ландшафтно-водозбірного принципу ведення господарства і управління ресурсами, який передбачає ведення виробничо-господарської діяльності з урахуванням екологічних функцій природних компонентів у структурі ландшафтів на водозборі, їх взаємозв'язку і взаємообумовленості;

2) забезпечення відповідності типів природокористування, обсягів використання ресурсів і розвитку галузей виробництва ландшафтно-зональній структурі території та її природно-ресурсному потенціалу;

3) ренатуралізація ландшафтів, збереження і відтворення біологічного і ландшафтного різноманіття;

4) регулювання обсягів використання природних ресурсів на основі екологічних нормативів і обмежень, впровадження ресурсозберігаючих, екологічно безпечних технологій.

Використання ландшафтно-водозбірного підходу при здійсненні господарської діяльності дозволить:

1) сформувати в межах водозбору просторову структуру ландшафтних систем із збалансованим співвідношенням угідь (лісів, лук, ріллі, водних угідь, урбанізованих і заповідних територій) до величини заданого рівня лісистості, лукопасовищного використання і розораності шляхом створення запропонованих нами грунтоводоохоронних комплексів;

2) оптимізувати параметри і просторове розміщення угідь з урахуванням структурно-функціональної будови ландшафтів, їх стійкості до антропогенного навантаження;

3) здійснити заходи, спрямовані на збереження і відновлення біологічного і ландшафтного різноманіття. У рівнинних ландшафтах на водозборах рік оптимальним є співвідношення угідь (рілля : луки : ліси) - 35-45 : 20-30 : 15-25; передгірських - 25-30 : 25-35 : 35-40; гірських - 5-10 : 20-30 : 60-75.

Землекористування повинно здійснюватися тільки на основі схем землеустрою території, у яких врахована специфіка багатоукладного господарювання, передбачена система необхідних меліоративних елементів (захисні лісові насадження, стокорегулюючі лісосмуги, водорегулюючі вали та ін.), мережа доріг, рекреаційні зони та інші складові інфраструктури.

Для екологічної оптимізації рівнинних і передгірських ландшафтів, їх лісистість рекомендується збільшити у 1,5-2 раза, у першу чергу за рахунок залісення відкритих земель (піски, яри, зсуви та ін.), малопродуктивних еродованих сільськогосподарських угідь та земель у межах прибережних захисних смуг уздовж річок. Загальна площа земель для першочергового залісення на території області складає близько 70,0 тис. га.

При прийнятті рішень щодо розвитку промислового виробництва і рекреаційно-туристичної індустрії у першу чергу потрібно враховувати кількість водних ресурсів, екологічно допустимі об'єми відбору поверхневих і підземних вод та скидання у водойми зворотних вод. Дефіцит надійних джерел водопостачання і водовідведення у високогірних ландшафтах є обмежуючим фактором будівництва великих оздоровчо-відпочинкових комплексів.

З метою забезпечення стабільності ландшафтів, збереження і відновлення біологічного і ландшафтного різноманіття для території Івано-Франківської області необхідно сформувати регіональну екологічну мережу, ядрами якої є 457 природно-заповідних територій та об'єктів загальною площею 189,3 тис. га.

Управління природними ресурсами буде ефективним за умови налагодження постійних спостережень за станом природних ресурсів і ландшафтів, а також контролю за наслідками господарської діяльності і реалізованих управлінських рішень у системі регіонального екологічного моніторингу.

Список опублікованих праць за темою дисертації

1. Приходько М.М. Антропогенні зміни та оптимізація ландшафтів Івано-Франківської області // Науковий вісник Чернівецького університету: Зб. наук. пр. Географія. - Чернівці: Рута, 2003. - Вип. 167. - С 126-136.

2. Приходько М.М. Рекреаційні ресурси Івано-Франківської області та їх використання // Український географічний журнал. - 2003. - №1. - С. 49-54.

3. Приходько М.М. Екологічний стан земельних ресурсів Івано-Франківської області // Наукові записки Тернопільського державного педагогічного університету. Серія: Географія. - 2003. - № 2(7). - С. 175-184.

4. Приходько М.М. Водні ресурси як фактор сталого розвитку Івано-Франківської області // Наукові записки Вінницького державного педагогічного університету імені Михайла Коцюбинського. Серія: Географія. - Вінниця, 2003. - Вип.5. - С. 137-146.

5. Приходько М.М. Водні ресурси Івано-Франківської області: забезпеченість, якість, проблеми використання та охорони // Український географічний журнал. - 2004. - №1. - С. 22-27.

6. Приходько М.М. Оцінка антропогенних змін природних ландшафтів та обгрунтування геоекологічних засад раціонального природокористування в Івано-Франківській області // Фізична географія та геоморфологія. - К.: ВГЛ Обрії, 2004. - Вип.46. - Т.1. - С. 237-243.

7. Приходько М.М. Регіональна екологічна мережа як фактор оптимізації ландшафтів Івано-Франківської області // Наукові записки Тернопільського державного педагогічного університету. Серія: Географія. - Тернопіль. - 2004. - № 2. - Ч.2. - С. 215-220.

8. Приходько М.М. Природно-ресурсний потенціал і проблеми техногенно-екологічної безпеки території Івано-Франківської області // Науковий вісник інституту менеджменту та економіки. - 2001. - №3. - С. 18-23.

9. Приходько М.М. Природно-ресурсний потенціал, антропогенне навантаження та небезпечні екзогенні геодинамічні процеси в Івано-Франківської області // Науковий вісник Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу. - 2002. - №2(3). - С. 144-151.

10. Адаменко О.М., Приходько М.М. Основні екологічні проблеми Івано-Франківщини // Розвідка та розробка нафтових і газових родовищ. - 2002. - №2(3). - С. 54-57.

11. Приходько М.М. Методологія і методика системи екологічного моніторингу довкілля Івано-Франківської області // Розвідка та розробка нафтових і газових родовищ. - 2002. - №2(3). - С. 60-66.

12. Приходько М.М. Система інтегрального управління природними ресурсами - основа сталого розвитку Івано-Франківської області // Тези науково-технічної конференції професорсько-викладацького складу Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу. - Івано-Франківськ. - 2002. - С. 165-166.

13. Приходько М.М. Причини виникнення небезпечних процесів і явищ та заходи щодо їх попередження в Івано-Франківській області // Матеріали Міжнародної конференції, присвяченої Міжнародному року гір „Гори і люди (у контексті сталого розвитку)” (м. Рахів, 14-18 жовтня 2002 року). - Рахів, 2002. - Т.2. - С. 138-142.

14. Приходько М.М. Наукові основи екологічного моніторингу урбанізованих територій // Матеріали Міжнародної конференції студентів і молодих вчених „Екологічні проблеми міст і промислових зон: шляхи їх вирішення” (Львів, 11-13 квітня 2003 р.). - Львів: СПОЛОМ, 2003. - С. 221-224.

Анотація

Приходько М.М. Оцінка антропогенного впливу на природне середовище та обгрунтування геоекологічних засад раціонального природокористування в Івано-Франківській області. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук за спеціальністю 11.00.11. - конструктивна географія та раціональне використання природних ресурсів. - Львівський національний університет імені Івана Франка, Львів, 2005.

Дисертація присвячена вивченню природних ресурсів Івано-Франківської області, їх поширення і використання та антропогенного впливу на природне середовище. Досліджено та узагальнено сучасний стан компонентів ландшафтів, які одночасно є ресурсною базою, типи природокористування і особливості ведення промислового, аграрного, водного і лісового господарства, а також ступінь антропогенної трансформації природних ландшафтів. Вивчено причини виникнення екологічно небезпечних процесів (ерозія, зсуви, селі, забруднення грунтів і поверхневих вод). Обгрунтована система раціонального природокористування і управління природними ресурсами, розроблені принципи оптимізації ландшафтів і формування регіональної екологічної мережі. Об'єктом комплексного управління є водозбір ріки і сформовані в його межах ландшафти.

Ключові слова: природні ресурси, раціональне використання, антропогенний вплив, оптимізація ландшафтів, водозбір, управління ресурсами, моніторинг, екологічна мережа.

Аннотация

Приходько Н.Н. Оценка антропогенного влияния на природную среду и обоснование геоэкологических основ рационального природопользования в Ивано-Франковской области. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата географических наук по специальности 11.00.11 - конструктивная география и рациональное использование природных ресурсов. - Львовский национальный университет имени Ивана Франка, Львов, 2005.

Диссертация посвящена изучению природных ресурсов Ивано-Франковской области, их распространению, использованию и антропогенного влияния на природную среду. Исследовано и обобщено современное состояние компонентов ландшафтов, которые одновременно являются ресурсной базой, типы природопользования и особенности ведения промышленного, аграрного, водного и лесного хозяйства, а также степень антропогенной трансформации ландшафтов. Изучены причины возникновения экологически опасных процессов (эрозия, оползни, сели, загрязнение почв и поверхностных вод). Обоснована система рационального природопользования и управления природными ресурсами, разработаны принципы оптимизации ландшафтов и формирования региональной экологической сети. Объектом комплексного управления является водосбор реки и сформированные в его границах ландшафты.

Ключевые слова: природные ресурсы, рациональное использование, антропогенное влияние, оптимизация ландшафтов, водосбор, управление ресурсами, мониторинг, экологическая сеть.

Annotation

Prykhodko M.M. Evaluation of anthropogenic influence on the environment and substantiation of geo-ecological principles of rational nature management in Ivano-Frankivsk oblast. - The manual.

Thesis for scientific degree of candidate of geographical sciences, specialty 11.00.11. - constructive geography and rational usage of natural resources. - Lviv National Ivan Franko University, Lviv, 2005.

The thesis is dedicated to the study of natural resources of Ivano-Frankivsk oblast, their expansion and usage, influence of anthropogenic factor on the natural environment. It studied and generalized contemporary condition of landscape components, which are simultaneously a resort basis, types of nature management and peculiarities of industrial, agrarian, water industry and forestry. It also studied degree of anthropogenic transformation of the environment.

Ivano-Frankivsk oblast has significant natural resources, which allow to develop multifunctional manufacturing-economical activity under the conditions of stable development. Farm land occupies 635,3 thous. hectares from the total square of 1392,8 thous. hectares. Forest resources consists of 635,8 thous. of hectares and 149,7 mln. m³ of wood. Total volume of the river flow makes 8,69 km³, groundwater - 271,9 thous. m³ per day. Mineral recourses are represented by 25 kinds of mineral products (oil, gas, peat, potassium salts, building materials and others).

Economical activity has influenced the environment greatly. It triggered their denaturalization and fragmentation of biogeocenosis. Percentage of forestland has decreased for 1,5-2,0 and amounts to 55-70%, foothills forests - 24-30%. At the plain percentage of forestland is critical - 8-17%. Farmlands occupy 70-85% of the most developed plains. Ploughing-up of the territory exceeds the normal level for 2 times and amounts to 50-68%.

Antropogenic transformation of landscapes (especially increase of plough-land) has definite negative consequences, namely: development of exogenous geodynamic processes (ablation, landslides, mudflows). For the last 30 years agricultural lands in Ivano-Frankivsk oblast expanded for 1,3 times. Agricultural lands amount to 635,3 thous. hectares and 120,0 thous. hectares (20%) are ablated (including 90,9 thous. hectares of eroded plough-land). Landslides and mudflows are expanded in sub-mountain and mountain landscapes (Verkhovyna, Nadvirna and Kosiv administrative regions).

There are other factors of antropogenic influence, which cause negative changes of environment in Ivano-Frankivsk oblast, namely: high quantity of settlements and population density, emission of polluting substances into the environment.

The average density of population in the region makes 100 persons / km² (in Ukraine - 80 persons / km²). Sub-mountain landscapes have the highest population density (170-288 persons/km²) and demographic load (1,7-3,6). Settlement density in flat landscapes makes 0,085 (average), sub-mountain - 0,066, mountain 0,025 p / km² (it is 2,5-8,5 times higher than in Ukraine in general (0,01 p / km²).

Over 220 thous. tons of contaminants are thrown into the atmosphere through stationary and movable agents. Over 85 mln. m³ of polluted water are thrown into water objects.

Ecological condition of mountain landscapes was evaluated as a deteriorated one. At foothills and plains it was evaluated as strongly deteriorated.

The author substantiated system of rational nature management in Ivano-Frankivsk oblast, developed principles of landscapes' optimization and formation of regional ecological network.

System of rational nature management and natural resources management is strategically aimed at the transfer to the new type of management. It should be based at the following principles: 1) transfer to landscape-intake principles of resources management; 2) correspondence of nature management types and extent of resource exploitation to landscape-zonal structure of the territory and its resource potential; 3) regulation of nature management at the basis of ecological standards and endorsements which take into account functions of nature components in the structure of landscapes.

Key words: natural resources, rational management, anthropogenic influence, optimization of landscapes, water collection, resource management, monitoring, ecological network.

Размещено на Allbest.ru