Економіка природокористування

Гірничотехнічну рекультивацію здійснюють підприємства, організації та установи, в розпорядженні яких перебуває земельна ділянка, біологічну рекультивацію -- землекористувачі за рахунок коштів підприємств, організацій та установ, що виконували на цих землях роботи, пов'язані з порушенням ґрунтового покриву. Тому насправді роботи з гірничотехнічної рекультивації земель виконуються, а передбачена сума грошей за біологічну рекультивацію, згідно з проектно-кошторисною документацією на будівництво об'єкта, перераховується землевласнику та землекористувачу, який повинен виконати ці роботи. На практиці дуже часто землевласники та землекористувачі біологічної рекультивації не виконують, що позначається на відновленні біологічної продуктивності порушених земель, а отже, й на терміні окупності рекультивованих земель, який в середньому становить 7--25 років [10, с. 60].

Темпи рекультивації земель в деяких областях України з різних причин були недостатніми для своєчасного відтворення, що й затримало повернення їх колишньому землевласнику і землекористувачу для дальшого використання за призначенням (табл. 3). Наприклад, на гірничо-хімічному комбінаті в Дніпропетровській області добувається 45% марганцевої руди від загального її виробництва в нашій країні. Для видобутку руди комбінату відведено 11,2^тис. га землі, з яких сільськогосподарські угіддя займають 10,5 тис. га, а рілля -- понад 8 тис. га. Марганцева руда залягає тут на глибині до 80 м, тому на видобуток 1 т руди припадає 17 м3 породи.

Щоб всю порожню породу складати у відвали заввишки 60--65 м, потрібно буде вилучити з обігу 11 тис. га чорноземних земель. Але, як показав досвід, втрати родючого ґрунту можна звести до мінімуму, якщо родючий чорноземний шар ґрунту складувати окремо, наступний шар суглинку та лесу з глибини до 20 м використати для лісонасаджень, а породу найнижчого горизонту (з глибини 40--80 м), зовсім непридатну .для землеробства, використати для заповнення порожніх кар'єрів. При цьому застосовують двоетапну систему рекультивації. Оскільки в засипаних кар'єрах з часом земля осідає, виникає необхідність проведення другого етапу рекультивації. Після проведення робіт першого етапу відновлені землі передаються сільськогосподарським підприємствам у тимчасове користування (3--5 років) для посіву багаторічних трав. На другому етапі рекультивації площу повторно планують, покривають шаром чорнозему товщею 0,5 м. Такий грунт потребує внесення добрив. Урожайність багаторічних трав на сіно на рекультивованих землях становить 45 ц/га, однорічних -- 27,5, озимої пшениці -- 34,5, кукурудзи на зерно -- 38,2, кукурудзи на силос -- 287 ц/га. Термін окупності капітальних вкладень на рекультивацію земель--10 років. Отже, цей природозахисний захід є ефективним не лише з екологічного, а й з економічного боку.

Основні напрями використання порушених земель після проведення рекультиваційних робіт: 1) сільськогосподарське використання, що зумовлює необхідність створення нових ділянок ріллі, сіножатей, пасовищ, багаторічних сільськогосподарських насаджень; 2) лісове використання, включаючи створення лісів промислового та цільового призначення (ґрунтозахисні та водоохоронні насадження); 3) водогосподарське використання (створення водоймищ різноманітного призначення -- для розведення риби та птиці, організації спорту, відпочинку, зрошування тощо); 4) рекреаційне використання (парки, зони відпочинку тощо); 5) використання під житлове та промислове будівництво; 6) віднесення цих земель у держзапас тощо [10,с.59].

Народногосподарський результат рекультивації порушених земель включає-такі результати:

виробничий -- одержання продукції з відновленої площі. При відшкодувальному природокористуванні він визначається приростом показника економічної оцінки земельних угідь. Якщо відповідні оцінки відсутні, розрахунок робиться за відтвореною продуктивністю відповідних земель внаслідок рекультивації, визначеною в витратах на відповідну продукцію з рекультивованих земель;

соціально-економічний -- створення сприятливих умов для життєдіяльності людини та функціонування екологічних систем у районі розміщення об'єктів рекультивації. У зв'язку з різнобічністю проявів соціально-економічних результатів і різного ступеня їх залежності від напряму рекультивації вони об'єднуються в дві групи: середовищезахисні та середовищеполіпiуючі.

Середовищезахисний результат рекультивації, який прирівнюється до відшкодованого збитку, завданого навколишньому середовищу внаслідок порушених земель, визначається природно-технічними умовами порушених земель, їх розміщенням у різних природних зонах, організацією та засвоєністю території, ускладненням конфігурації господарських угідь тощо. Територія, що зазнає негативного впливу від. порушення земель -- зона впливу -- визначається для кожного об'єкта рекультивації.

Результат поліпшення стану навколишнього середовища регіону при рекультивації, відповідно до санітарно-гігієнічних, естетичних, рекреаційних та інших вимог, враховується соціально-екологічним коефіцієнтом, диференційованим за типами порушених земель, природними зонами, напрямами рекультивації. Крім того, вноситься поправка на освоєність території.

Аналогічно народногосподарському визначається госпрозрахунковий результат рекультивації. Для підприємств, які використовують рекультивовані землі, госпрозрахунковий виробничий результат визначається приростом прибутку від реалізації продукції та послуг, що їх отримують з цих земель.

Поширенню передових методів рекультивації порушених земель заважає відсутність науково обґрунтованих її організаційних, економічних та юридичних основ. Останнім часом у районах інтенсивного сільськогосподарського виробництва спостерігається збільшення в структурі сільськогосподарських угідь питомої ваги ріллі та зменшення природних земельних угідь. Загальновідомо, що продуктивність ріллі значно вища, ніж природних кормових угідь. Проте повне розорювання земель неминуче супроводжується порушенням природної рівноваги, а природні кормові й лісові угіддя сприяють її збереженню і відновленню. Забезпеченню оптимальних екологічних умов, захисту ґрунтів від руйнування і деградації, які відбуваються під впливом водної та вітрової ерозії, сприяє дотримання оптимальних пропорцій між ріллею і природними кормовими угіддями.

Проблемою запобігання забрудненню ґрунтів займається багато науково-дослідних інститутів. Складено рекомендації щодо вдосконалення технології розробки покладів корисних копалин і виробництва, а також сільськогосподарського освоєння встановлених площ, проведено дослідження з рекультивації порушених територій, однак вони ще не зкоординовані. Рівень використання відходів промисловості, а отже, збереження значної кількості продуктивних угідь від їх складування може бути значно вищим. Потрібно впроваджувати замкнутий цикл технології виробництва з мінімальною кількістю відходів. Передовий досвід показує, що комплексне використання відходів, збагачення вугілля і шахтної породи підвищує економічну ефективність використання видобутої сировини. Пальне, яке міститься у відходах, можна газифікувати і використовувати з енергетичною метою, а мінімальну частину -- як сировину для виробництва будівельних матеріалів і добрив.

Проводячи протиерозійні заходи, слід особливу увагу приділяти приміським районам. Щоб запобігти подальшому погіршенню ґрунтів, треба знижувати кількість промислових викидів в атмосферу, особливо в періоди несприятливої метеорологічної ситуації. Незадовільний стан ґрунтів у зонах розсіювання промислових викидів позначається на сільськогосподарському виробництві. Так, в умовах перевищення середньорічної гранично допустимої концентрації пилу в повітрі відповідно в 2 і 5 разів втрати вирощуваної продукції становлять 1,5 і 6,5%.

Слід розв'язувати питання поліпшення роботи цілих заводів з переробки осадів стічних вод на якісне органічне добриво. Внесення осадів стічних вод рекомендується під оранку не частіше одного разу на 2--3 роки. У перший рік слід вирощувати зернові, технічні та інші культури, крім овочів. Картопля, вирощена в таких умовах, має підвищений вміст міді, свинцю, нікелю, хрому та ін. Деякі автори пропонують знезаражувати ці осади внесенням їх у грунт за допомогою гідробуру. Осад попередньо центрифугують, фугат вносять у грунт, а знезаражену частину піддають термічній обробці і вивозять на поля. Розміри майданчиків для мулу при цьому зменшуються до мінімальних. Зрошувану фугатом площу рекомендується використовувати під сіножаті та пасовища. Новий спосіб зменшує забрудненість ґрунту яйцями гельмінтів на 80--100%.

Одним із заходів запобігання негативним наслідкам від створення великих водосховищ є дамбування мілководдя з метою осушення рівних підвищених ділянок. У зв'язку з цим постає питання, якою мірою затоплені ґрунти зберегли свою попередню родючість. Ґрунтовий покрив мілководних ділянок до затоплення дніпровськими водосховищами був строкатий, хоч переважали ґрунти високого і середнього рівня родючості, малородючі ґрунти займали лише 25% території. Після затоплення кольматація ґрунту мулистим матеріалом спостерігається на дуже обмеженій площі під постійним шаром води. А по всій осушеній зоні, наприклад, Кременчуцького водосховища, вона охоплює глибини до 3 м, спостерігаються процеси руйнування (деградації) ґрунтів, які супроводжуються виносом мулистого матеріалу, його компонентів [ЗІ].

КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ

1. Що означає раціональне землекористування?

2. Що таке охорона земельних угідь?

3. Які основні заходи передбачають раціональне використання і охорона земель?

4. Що являє собою земля як природний ресурс і засіб виробництва в сільському господарстві?

5. Що включає єдиний земельний фонд країни?

6. Як розподіляються земельні фонди України за користувачами і за видами господарського користування?

7. Як впливають природні умови зон України на склад сільськогосподарських угідь?

8. Як розподіляються в Україні сільськогосподарські угіддя за родючістю і видами ґрунтів?

9. Які є основні причини деградації ґрунтів?

10. Які є основні фактори забруднення земельних угідь у сільському

господарстві?

11. Які є масштаби розвитку меліорації в Україні?

12. Які є небажані побічні наслідки меліорації в сільському господарстві?

13. Як практично позначається на сільському господарстві ерозія грунтів?

14. Як позначається на сільському господарстві забруднення ґрунтів промисловими відходами і викидами?

15. Що відноситься до заходів по поліпшенню використання та охорони земельних угідь у сільському господарстві?

16. Що таке рекультивація земель і з яких етапів вона складається?

17. Якими е основні напрями використання порушених земель після проведення рекультиваційних робіт?

18. Що включає народногосподарський результат рекультивації порушених земель?

19. Чим визначається середньозахисний результат рекультивації земель?

20. Що включають виробничий та соціально-економічний результати рекультивації земель?

21. Які дві групи питань передбачають раціональне використання і охорону земельних ресурсів?

22. Що таке грунт?

23. Що таке трансформація земельних фондів?

24. Які є відмінності в структурі сільськогосподарських угідь природно-економічних зон України?

25. Як розподіляється посівна площа щодо використання продукції за продовольчим і фуражним напрямом?

26. Як впливає на забрудненість сільськогосподарських угідь застосування різних видів отрутохімікатів?

27. Які є біологічні способи боротьби зі шкідниками та хворобами сільськогосподарських рослин і тварин?

28. Які є побічні наслідки застосування пестицидів у сільському господарстві?

29. Що таке транспортне забруднення ґрунту?

30. Назвіть економічно доцільні протиерозійні заходи?

31. Що стримує поширення передових методів рекультивації порушених земель?

7. РАЦІОНАЛЬНЕ ВИКОРИСТАННЯ ТА ОХОРОНА ВОДНИХ РЕСУРСІВ

7.1 РОЛЬ І ЗНАЧЕННЯ ВОДНИХ РЕСУРСІВ В АГРОПРОМИСЛОВОМУ ВИРОБНИЦТВІ

Розвиток продуктивних сил України супроводжується прискореними темпами водоспоживання. Так, за 1960-- 1993 pp. воно зросло з 15,9 до 36 м3 (або в 2,3 раза), в тому числі безповоротне -- з'5 до 14 км3. Причому слід підкреслити, що сумарні водні ресурси країни становлять 83,5 км3, у тому числі в маловодний рік -- 49,8 км3. Стік річок, який формується в Україні, досягає тільки 41,7 км3, у тому числі у маловодний рік --'25 км3. Отже, майже -80% річкового стоку, що формується в Україні, використовується в народному господарстві. Водночас багато води не можна використовувати в народному господарстві через її надмірне забруднення. Щороку до річок і водойм скидається 18--19 км3 відпрацьованої води, з яких 4--5 км3 недостатньо або й зовсім не очищені. Понад 80% водних ресурсів України радіоактивне забруднені.

У сільському господарстві залежно від функціонального використання вода може відігравати як роль предмета праці, так і роль засобів праці. Людина шляхом створення меліоративної мережі, каналів та інших гідротехнічних споруд забезпечує водозабір і доведення води до полів. Тут вода служить предметом праці. На сільськогосподарських угіддях робітники, використовуючи водні ресурси, формують обсяги і якість урожаю. В цьому випадку вода виступає, вже як засіб праці.

На сучасному етапі водні ресурси відіграють все важливішу роль в аграрному секторі економіки. Це зумовлено багатьма обставинами: необхідністю збільшення продуктивності сільського господарства, несприятливими агрокліматичними умовами в багатьох сільськогосподарських районах, диспропорціями в співвідношенні земельного потенціалу і можливостей щодо його забезпечення водними ресурсами та іншими факторами.

При аналізі сільськогосподарських аспектів використання водних ресурсів передусім треба звернути увагу на їх взаємодію з землею. Вода входить до складу ґрунту і є одним з важливих елементів, що визначають його родючість. У зв'язку з цим біологічна продуктивність земельних ресурсів значною мірою залежить від вмісту вологи в ґрунті.

В більшості регіонів світу і в нашій країні реалізувати земельну родючість неможливо без додаткової гідрорегуляції, тобто додаткового залучення води або її відведення. Це стосується насамперед аридних, засушливих земель. У цих регіонах земля виступає як необхідна, але недостатня умова ведення сільського господарства. Тільки зрошення в такому випадку дає змогу виявити закладені в землі природні особливості як резервуару продовольства. В зв'язку з цим водні ресурси відіграють все важливішу роль у всій сукупності засобів виробництва, що функціонують в аграрній сфері і пов'язаних з нею галузях. На значній частині сільськогосподарських угідь земля і вода виступають як двоєдиний засіб виробництва.

Зростання значення водних ресурсів для світового сільського господарства багато в чому пов'язане з негативними природними та антропогенними впливами. Внаслідок антропогенної діяльності 2 млрд га перетворено в пустині та несільськогосподарські землі, що перевищує сучасну площу землі, яка обробляється в світі (1,5 млрд га). З на¬явних сільськогосподарських угідь близько 60% потребує зрошення.

Споживання води в сільському господарстві представляє собою тим вагомішу статтю сумарного водоспоживання народного господарства і населення. Збільшення витрат водних ресурсів на аграрні потреби за останній час і настійна необхідність подальшого нарощування водомісткості сільського господарства зумовили високу динамічність використання водних ресурсів. У світі загальне водоспоживання зросло за останні 20 років вдвічі. Передбачається, що до 2000 p. цей показник становитиме 6 тис. км3, що вдвічі перевищує рівень 1975 p. Найбільший абсолютний приріст середньорічного водоспоживання спостерігатиметься в 1990--2000 pp. [15, с. 97--981.

Приблизно 90% аграрного водоспоживання пов'язано із зрошенням сільськогосподарських культур, решта води витрачається на обводнення пасовищ, на тваринницьких 133

фермах, в населених пунктах тощо. Площа зрошуваних земель України з 2 млн га в 1980 p. збільшилась до 2,6 млн га в 1993 p.*

Особливістю використання водних ресурсів у сільському господарстві є значна питома вага безповоротного водопостачання. Цей показник перевищує 80% води, що забирається, тоді як в інших галузях народного господарства він значно нижчий -- наприклад, безповоротне водоспоживання в комунальному господарстві і в промисловості майже на порядок нижче.

Основним інструментом використання і управління водними ресурсами в сільському господарстві є меліорація. Вона стала важливим напрямом поліпшення якості землі. підвищення її родючості. Найпоширенішим типом меліорації є гідротехнічна -- зрошувальні та осушувальні заходи. Використовуються також хімічна, агролісомеліоративна, культуртехнічна та інші види меліорації.

У світі меліоративні землі займають близько 425 млн га. В загальній площі оброблюваних територій питома вага цих земель не перевищує 30%, однак продукція меліорованих угідь становить майже 3/4 вироблюваної в світі сільськогосподарської продукції. Особливо швидко в останні роки зростають площі зрошуваних земель. Вони відіграють провідну роль у формуванні сільськогосподарського балансу світу; займаючи 17% оброблюваних земель, вони дають близько 50% світової аграрної продукції. За даними FAO, близько 70% світових зрошуваних площ зосереджено в Азії, причому 80% з них знаходиться в трьох країнах: Китаї, Індії, Пакистані. В Індії зрошувані масиви перевищують 20% всієї оброблюваної землі, в Китаї -- 45%. Великих розмірів набуло використання води в землеробстві в країнах Північної та Центральної Америки. Зрошувані землі переважно використовуються під посіви рису -- близько 2/3 всіх площ. Загальна площа зрошуваних земель досягає 300 млн га.

Меліорація дає змогу елімінувати вплив погодних умов, забезпечити стабільність урожаїв, залучити в сільськогосподарський обіг нові землі, що були неперспективними при традиційних технологіях ведення господарства.

Основною проблемою, що стримує нарощування використання водних ресурсів у сільському господарстві, є дефіцит води. Зараз у світі для потреб аграрного виробництва і промисловості знімається 20% стійкої частини світового річного стоку. При цьому в більшій частині США, майже по всій Західній Європі, в південних районах Східної Європи забір води дорівнює об'єму річного стоку наявних там рік.

Проблема дефіциту водних ресурсів -- це насамперед регіональна проблема. Як правило, дефіцит води стає найвідчутнішим із підвищенням ступеня інтенсифікації аграрного виробництва. Якщо в Росії на 1 га сільськогосподарських угідь припадає 18,3 тис. м3 водних ресурсів, то в. Україні -- 1,2; в Молдові -- 0,3, Казахстані -- 0,4 тис. м3.

Реалізація програм меліорації передбачає вирішення низки складних питань, передусім екологічних. Меліоративне будівництво вносить зміни в екологічний баланс великих природних водних систем. Наслідки таких змін для навколишнього середовища як регіонів, звідки береться вода, так і регіонів -- споживачів води ще недостатньо добре прогнозуються, а тому домогтися найближчим часом радикальних позитивних змін водного балансу в сільському господарстві не вдається. Отже, найважливішим завданням у найближчі роки стає економія води в цій галузі, її раціональне використання, пошук альтернативних шляхів меліорації земель. Розрахунки показують можливість значної економії водних ресурсів шляхом удосконалення діючих меліоративних систем.

Серед економічних проблем використання водних ресурсів у сільському господарстві, меліорації земель важливе значення мають інвестиційні питання. Переважна частина капітальних вкладень на меліорацію спрямовується на зрошення земель. Порівняння осушувальних меліорацій показує, що останні вимагають значно більше коштів. Нормативи питомих капітальних вкладень у меліорацію коливаються в широких межах і мають значну регіональну диференціацію. В Україні витрати на будівництво зрошувальних систем на 1 га в 1,8--1,9 раза нижчі, ніж у Вірменії. Менше вимагається капітальних вкладень для будівництва осушувальних систем, хоч цей вид витрат також значний. В середньому введення в дію одного осушеного гектара вимагає в 3 рази менше коштів, ніж зрошеного.

Слід зазначити, що нормативи питомих капітальних вкладень у водогосподарське будівництво не повною мірою включають у себе витрати, реально необхідні для одержання високої продуктивності поліпшених земель. У загальній структурі інвестицій в меліорацію провідне місце займають вкладення у власне водогосподарське будівництво, а решта витрат припадає на сільськогосподарське будівництво і освоєння -- невиробниче будівництво, буд-індустрію, матеріали, устаткування тощо. Між тим, як показує практика, одна з причин низької віддачі меліорованих земель полягає в їх недостатній сільськогосподарській освоєності, лімітуванні коштів на виробничу та соціально-побутову інфраструктуру. Наприклад, важко очікувати високої продуктивності поліпшених угідь без проведення до них якісних доріг, однак вартість доріг з твердим покриттям досить висока.

Очевидно, поряд з вартістю будівництва власне іригаційних систем у структурі інвестицій на меліорацію доцільно повніше відображати і передбачати витрати на сільськогосподарське освоєння. Обсяг капітальних вкладень в освоєння меліорованих земель може не лише досягти розмірів витрат на водогосподарське будівництво, але іноді й перевищувати їх. Особливо значними є капітальні вкладення на ці потреби у господарствах з садово-виноградарською орієнтацією, що пов'язано з великими витратами на закладання садів і виноградників.

Потребують уточнення та наукового обґрунтування показники ефективності капітальних вкладень у меліорацію. Зараз діють такі нормативи: для господарства овочево-молочної спеціалізації -- 0,12; зерново-тваринницької -- 0,07 (в сільському господарстві загалом -- 0,07). Термін окупності меліоративних заходів коливається від 5 до 14 років, для більшості сільськогосподарських культур поступаючись терміну окупності інвестицій в сільському господарстві. Однак на практиці ці нормативи часто перевищуються.

Для підвищення ефективності капітальних вкладень у меліорацію важливе значення має зміцнення матеріально-технічної бази меліорованих систем, і насамперед меліоративної інфраструктури -- мережі водопровідних та скидних каналів, приладів та устаткування, що забезпечують автоматизацію водорозподілу, гідротехнічне регулювання та вимірювання водоподачі тощо. Меліоративна інфраструктура є найбільш капіталомісткою частиною меліоративної системи, рівень її розвитку багато в чому визначає ефективність зрошуваних і осушуваних земель.

За останні роки досягнуто певного прогресу в удосконаленні меліоративної інфраструктури, підвищився її технічний рівень, що дало змогу збільшити віддачу меліорованих земель, скоротити витрати води на одиницю площі. В середині 60-х років лише 2% каналів зрошувальних систем прокладалось з облицюванням у бетонних жолобах і трубопроводах, тепер цей показник досягає 92%. Частина закритого дренажу для осушення становила на той час 26%, зараз -- 79%.

Незважаючи на досягнутий відносний прогрес, на сучасному етапі багато проблем меліорації різко загострилось. Однією з головних причин такого становища є дефіцит водних ресурсів у районах інтенсивного ведення сільського господарства, де капітальні вкладення в меліорацію дають найбільший ефект. У даний час площа земель, що потребують додаткової вологи, приблизно в сім разів перевищує розміри зрошуваних угідь.

Найпрогресивнішими технологіями в меліорації земель, у використанні водних ресурсів є підґрунтове і крапельне зрошування, двостороннє регулювання водного режиму, дощування.

Підґрунтове зрошування дає змогу суттєво знизити витрати води на полив порівняно з іншими способами, забезпечити оптимальний водний режим ґрунту, раціональніше використовувати водні та земельні ресурси, автоматизувати процеси розподілу та дозування зрошувальної води.

При крапельному зрошуванні вода, найчастіше змішана з добривами, подається безпосередньо до коріння рослин вкладеними в землю поліетиленовими трубками. Витрати води при такому способі скорочуються в 2--3 рази, попереджається іригідаційна ерозія та замулювання ґрунту. Крапельне зрошування вимагає початкове в 1,6--1,9 раза більше витрат порівняно з традиційними зрошувальними системами. Однак цей вид зрошування дає змогу одержати і значно більший ефект: різко підвищується урожайність, скорочуються витрати праці, водних ресурсів, мінеральних добрив, багатьох матеріально-технічних засобів -- металу, труб, бетону.

Перспективним є застосування дощування. Економія води досягається за рахунок можливостей варіювання режиму поливу в межах, що не допускають скидання і стоку води, повного її засвоєння рослинами. Використання напівстаціонарних і пересувних засобів зрошення дає змогу оперативніше використовувати воду, здійснювати вибірковий полив у місцях недостатнього зволоження.

Великим резервом розширення використання водних ресурсів у сільському господарстві є зрошення підземними водами. На планеті на підземний стійкий стік припадає 12 тис. км3, що становить 31% річкового стоку. В світі підземні води широко використовуються в сільському господарстві: на них припадає 10--15% об'єму зрошуваних вод а решта береться з рік, озер і водосховищ. У США близько 40% водних ресурсів, що використовуються для зрошення надходить з підземних резервуарів; в Індії -- близько 30%, в Угорщині -- 22%. Суперечливий характер меліорації полягає в тому, що для приведення земель у придатний для вирощування сільськогосподарських культур стан необхідно порушити встановлені природою взаємозв'язки та рівновагу, переспрямувати процеси, що відбуваються в екосистемах, часто в напрямах, протилежних природній еволюції. Це проявляється в змінах абіотичних факторів і генетичне пов'язаних з ними біоценозів.

Меліоративні роботи за недостатньо обґрунтованими проектами можуть призводити і часом призводять до небажаних наслідків, що завдає шкоди народному господарству, поглиблює екологічну напруженість. Це може відбуватись і тоді, коли в процесі будівництва змінюються науково обґрунтовані проекти. Але навіть виконана за науково обґрунтованими проектами меліорація також суттєво змінює ландшафти і біогеоценози, І все ж вона забезпечує як одержання орнопридатних земель, так і збереження в розумних межах характерних для природних біогеоценозів компонентів живої і неживої природи.

Технологія меліорації передбачає не лише регулювання водного режиму (осушення або зрошення) шляхом будівництва відкритої та закритої дренажної мережі, а й докорінне поліпшення меліорованого поля. Вона включає в себе корчування дерев і кущів, переорювання ділянки, передпосівний обробіток ґрунту, висівання насіння сільськогосподарських культур, багаторічних трав із залуженням та інші заходи.

Меліоративні роботи, як правило, провадяться з допомогою потужних машин, що впливають на грунт: порушують гумусовий горизонт, виходять на денну поверхню перехідного горизонту, а іноді й неродючого шару грунту, виносять грунт за межі поля при корчуванні, згрібанні, розпиленні [8, с. 38]. Меліорація супроводжується відведенням земель під меліоративні споруди -- канали, дороги, дамби, водосховища, що практично рівнозначно зменшенню земельного фонду, втратам корисної площі.

При спорудженні водосховищ як складових ланок меліоративних систем відбувається затоплення цінних земель, підтоплення прилеглих територій внаслідок підйому ґрунтових вод, нерідко створюються небажані мілководдя.

Внаслідок зміни водно-повітряного режиму змінюються термічні властивості ґрунтів. При зрошенні їх тепломісткість збільшується, а при осушенні, навпаки, зменшується. Це впливає на агрофізичні властивості ґрунтів, терміни їх обробки, догляд за культурами.

При меліорації земель з розробки виключаються запаси таких нерудних копалин, як торф, пісок, глина, гравій, галька. Меліорація негативно впливає на природну родючість меліорованих і прилеглих - територій: ботанічний склад, склад фітоценозів, їх продуктивність. Спостерігаються суттєві зміни в тваринному світі, з'являються ландшафти антропогенного походження.

Внесення на осушених або зрошуваних землях сільськогосподарських культур великих або підвищених доз мінеральних добрив може супроводжуватися забрудненням водоприймачів. У засушливій зоні надмірне зрошення може посилювати вимивання добрив і поживних речовин, що містяться в грунтах, і забруднювати водні джерела.

Механізм осушувальної меліорації полягає в пониженні рівня ґрунтових вод, створенні в поверхневому шарі потрібного для росту рослин водно-повітряного режиму, забезпечення його підтримки протягом їх вегетації. Зниження рівня ґрунтових вод, безумовно, впливає на гідрологічний режим місцевості. Ці моменти стосуються і зрощення земель, яке широко застосовується тепер з метою попередження негативних наслідків посух, забезпечення одержання гарантованих урожаїв сільськогосподарських культур.

Заміна одного гектара зернових, навіть при врожайності 50 ц/га, гектаром овочевих чи інших інтенсивних культур дає змогу збільшити вихід валової продукції в 4-- 5 разів. На богарних землях зернові (без кукурудзи) займають понад 50% сівозмінної площі, а на зрошуваних -- лише 10--15%. Тобто тут основний фактор -- не просто,. вода, а зміна структури посівів, що стає можливим при зрошенні. Однак витрати сільськогосподарських підприємств півдня України зростають значно швидше, ніж вихід продукції. Тобто собівартість її збільшується, навіть якщо витрати держави на будівництво та експлуатацію зрошувальних систем враховувати не повністю.

У більшості господарств кожен центнер продукції, вирощеної із застосуванням зрошення, є значно дорожчим, ніж без зрошення. А якщо додати до витрат господарств витрати держави, яка «безплатно» подає їм воду, то собівартість зерна значно підвищиться.

Крім того, зрошення, справді, стимулює ерозію ґрунтів, погіршення їх фізико-хімічного стану, мікробіологічної та енергетичної потенції. В умовах спекотного літа вона в багато разів підвищує інтенсивність мінералізації органічної поживи, а це спричиняє втрати гумусу. І ніякі заходи не допоможуть відшкодувати ці збитки.

Ринок зрошувальної води специфічний -- господарства не можуть вибирати собі постачальника. Тут оптова торгівля водою як засобом виробництва неможлива.

Що стосується колективного, особлива сімейного підряду на орендній основі, то можна впевнено сказати: зрошення дощувалками «Фрегат», «Кубань», «Дніпро» в них не приживеться. Хто з орендарів погодиться платити за воду, щонайменше ЗО--40% якої випарується в повітря?

Треба принаймні на 10--15 років припинити нове будівництво зрошувальних систем і зайнятися реконструкцією існуючих систем, щоб ліквідувати втрати води і максимально знизити її собівартість, інакше ніякий госпрозрахунок не буде можливим.

У регіонах з низькою ефективністю меліоративних систем залучення значних об'ємів нових водних ресурсів може виявитися економічно менш ефективним у даний момент порівняно з поліпшенням наявних меліорованих земель, оскільки через недосконалість технологічного процесу значна частина води може випаровуватись і просочуватись з каналів. Згідно з нормативами капітальних вкладень, для вдосконалення меліоративних систем вимагається набагато менше коштів порівняно з новим будівництвом. Залежно від регіону витрати на введення в дію нових зрошувальних земель перевищують витрати на реконструкцію на ЗО--60%. Аналогічно і для осушувальних систем.

Суттєве значення для використання резервів води, її економії має запровадження прогресивної технології обробітку ґрунту, вдосконалення агротехніки. Поряд з ліквідацією ерозійних процесів така технологія сприяє затриманню в ґрунті на кожному гектарі додатково ЗО--50 мм продуктивної вологи. В масштабах держави такий перехід може збільшити приток водних ресурсів у сільське господарство на десятки кубічних кілометрів води. Слід врахувати, що ефективність капітальних вкладень у мінімальну обробку в три-чотири рази перевищує ефективність зрошувальних меліорацій. Крім того, до багатьох ґрунтів (наприклад, чорнозему) слід підходити надзвичайно обережно з позицій-зрошення. Ці ґрунти швидко деградують при неправильних поливах. 140

Отже, однією з найважливіших проблем у сільському господарстві є інтенсифікація використання водних ресурсів, вирішення якої .вимагає комплексного підходу. В ній можна виділити два взаємопов'язані завдання: по-перше, зменшення втрат води, яка доводиться до полів, що при збереженні розмірів водозабору дає змогу підвищити загальну ефективність; і, по-друге, скорочення витрат води на виробництво одиниці сільськогосподарської продукції за рахунок впорядкування водокористування і підвищення врожайності. Інакше кажучи, не підвищуючи водомісткості сільського господарства загалом, необхідно збільшити кінцеві результати використання водних ресурсів, що досягається за рахунок удосконалення технічного рівня меліоративних систем, підвищення рівня управління та організації водокористування, застосування прогресивних технологій.

7.2 ПОНЯТТЯ РАЦІОНАЛЬНОГО ВОДОКОРИСТУВАННЯ ТА ОСНОВНІ ЙОГО НАПРЯМИ

Раціональне водокористування і охорона водних ресурсів передбачають:

оптимальний розподіл водних ресурсів як по території, так і між галузями народного господарства та максимальне забезпечення кожної з них водою;

розробку та впровадження науково обгрунтованої системи управління водними ресурсами та водогосподарськими комплексами в басейнах великих і середніх рік, й особливо їх якістю, яка б врахувала глобальні і регіональні закономірності формування водних екосистем;

упровадження науково обґрунтованої системи водокористування і водоспоживання, яка, з одного боку, максимально забезпечувала б усі галузі народного господарства водою, а з другого -- не допускала таких змін у водних екосистемах, які б у майбутньому могли призвести до їх деградації і виснаження;

розробку і впровадження методів регулювання стоку з поверхні водозабірних басейнів, штучного поповнення підземних вод і водного режиму ґрунтів;

розробку і впровадження найдосконаліших методів захисту водних ресурсів країни від евтрофікації;

створення водоохоронних комплексів у місцях надмірної

концентрації забруднювачів водних об'єктів і впровадження автоматизованих систем управління водоохоронними комплексами;

розробку і впровадження комплексних систем водопостачання і каналізації та водоохоронних заходів у масштабах промислових регіонів та цілих річкових басейнів;

розробку і впровадження безвідходних та безводних технологій, переведення промислових підприємств на оборотне водоспоживання, будівництво очисних споруд, застосування нових методів демінералізації шахтних вод;

розробку і впровадження технічно досконалих меліоративних систем з дуже високим коефіцієнтом корисної дії, а також зрошувальних і поливних норм, які б забезпечували сільськогосподарські культури вологою і запобігали надмірній фільтрації води, заболоченню, підтопленню, затопленню, засоленню земель;

розробку і впровадження еколого-економічної оцінки водних ресурсів, її використання при плануванні водоспоживання, водокористування та здійснення водоохоронних заходів;

раціональне розміщення продуктивних сил з урахуванням водного фактора, науково обґрунтоване розміщення водомістких галузей народного господарства, уникнення надмірної концентрації промислових підприємств, що споживають велику кількість води, в маловодних і безводних районах.

Програма раціонального і комплексного використання, а також охорони водних ресурсів у територіальному та галузевому напрямах повинна здійснюватись багатьма міністерствами й відомствами, а також безпосередньо кожним виробником. Завданням їх повинна стати організація раціонального використання води, здійснення заходів, що запобігають її забрудненню; контроль роботи очисних споруд та скидання промислових, дренажних, комунально-по¬бутових та сільськогосподарських стічних вод; організація експлуатації міжгалузевих водогосподарських споруд і систем; розробка проектів перспективних та річних планів розвитку водного господарства й охорони води, водогосподарських державних балансів і планів розподілу води між водокористувачами у басейнах річок, облік споживання та розподілу води; контроль виконання правил експлуатації водойм тощо.

Обсяг робіт щодо раціонального використання та охорони водних ресурсів постійно збільшується. Однак економічний, розвиток і зростання матеріально-культурного рівня висувають підвищені вимоги до використання природних ресурсів, у тому числі й до водоспоживання.

Слід звернути увагу на те, що в останні роки темпи водоспоживання в Україні перевищують темпи зростання обсягів валового суспільного продукту і національного доходу, тобто на одиницю кінцевої продукції витрати води збільшуються. Це пояснюється, зокрема, несвоєчасним введенням в експлуатацію водоочисних споруд та недостатньою увагою окремих міністерств і відомств до раціонального використання водних ресурсів.

7.3 ШЛЯХИ РАЦІОНАЛЬНОГО ВИКОРИСТАННЯ І ВДОСКОНАЛЕННЯ ОХОРОНИ ВОДНИХ РЕСУРСІВ У АГРОПРОМИСЛОВОМУ ВИРОБНИЦТВІ

Як уже зазначалося, найбільшим водоспоживачем у сільському господарстві є зрошувальне землеробство. За даними УкрНДІГІМ, значна кількість води в цій галузі втрачається і продуктивно не використовується (табл. 4).

Основними заходами, спрямованими на раціональне використання водних ресурсів у зрошуваному землеробстві, є облицювання магістральних та розподільних каналів, будівництво технічно досконаліших закритих систем, реконструкція діючих застарілих систем. Розрахунки показують, що внаслідок цього коефіцієнт корисної дії систем збільшується до 0,95--0,98. А це означає, що загальна економія води на кожному гектарі становить 1,8--2,5 .тис. м3, або в цілому дорівнює 2--2,5 км3.

В Україні 35 тис. га землі зайнято під рисовими системами, для зрошення яких щороку використовується 3-- 3,5 км3 води, з них скидається в море 650--850 млн м3 за рік. її повторне використання також сприяло б розширенню площі зрошення без додаткового забору води з природних джерел. Так, внаслідок підвищення коефіцієнта корисної дії існуючих зрошувальних систем та повторного використання вод рисових систем кількість води, яка може бути додатково використана для зрошення, становитиме 2,6-- 3,3 км3, чого достатньо для поливу 550--600 тис. га земель.

Дуже важливою є проблема охорони та раціонального використання водних ресурсів у зв'язку з проведенням великомасштабних осушувальних робіт у Поліській низовині. Ця унікальна понижена рівнина з великою кількістю атмосферних опадів, які акумулюються на торфоболотних грунтах, болотних масивах, є джерелом живлення густої мережі великих, середніх та малих річок. На території низовини формується стік таких річок, як Дніпро та його притоки Прип'ять, Десна та ін. У їх басейні розміщено понад 12 млн га боліт і заболочених земель. Вище Києва формується понад 65% стоку Дніпра.

Багаторічні дослідження показали, що осушення великої кількості боліт у басейнах річок може призвести до значного зменшення їх стоку, погіршення гідрологічного режиму територій, які осушуються, а це негативно позначиться на водогосподарському балансі всієї країни. Зокрема, виявлено, що після осушення і освоєння сільськогосподарських угідь у басейнах річок їх стік. зменшився на 26-- 56%. Наприклад, стік Остера зменшився на 56%, Супою -- на 47, Березані -- на 36, Ірпеня -- на 32, Уборті -- на 42%.

Відзначаючи загальне зменшення стоку річок, у басейнах яких проводились меліоративні роботи, зауважимо, що під час проведення меліоративних робіт, коли із заболочених і перезволожених територій, скидаються акумульовані там води, стік у них зростає. Так, у процесі осушення стік Остера збільшився на 41 %, Березані -- на 20, Орелі -- на 42, Узини -- на 32%. Тому деякі дослідники, які вивчали вплив меліорації земель на водність річок, дійшли помилкового висновку про те, що меліорація позитивно впливає-- на їх стік. Але як тільки закінчується освоєння меліорованих земель і починається їх високоінтенсивне використання, стік різко знижується. І якщо проводити осушувальну меліорацію земель у запланованих розмірах, може значно зменшитись водність та погіршитись водогосподарський баланс України.

За розрахунками П. П. Маракуліна, Р. А. Івануха, С. М. Прокопця, зменшення водності Дніпра на 5--10 км3 може призвести до від'ємного водного балансу країни. Особливо утрудниться водозабезпечення півдня України, оскільки там найширше проводиться зрошення земель [15, с. 103] (табл. 5). Обмеженість водних ресурсів вимагає враховувати приріст сільськогосподарської продукції та економічний ефект, який можна одержати при розподілі їх між природними зонами та економічними районами. На Поліссі використання води для зволоження осушених земель забезпечує значно менший приріст валової продукції, ніж на півдні України з його родючішими грунтами, три¬валістю вегетаційного періоду і можливістю вирощувати по 2--3 урожаї на рік.

Однак розвиток зрошувальної меліорації на півдні України не може бути альтернативою осушення, оскільки і в Степу, і на Поліссі виробляються необхідні види сільськогосподарської продукції. Однак на Поліссі зрошення земель повинно проводитись у таких масштабах, щоб не допустити різкого зменшення стоку річок та погіршення водогосподарського балансу країни. Для цього потрібні оптимальні розміри осушення земель, розробка науково обґрунтованої системи гідрологічних заповідників, будівництво регулюючих водосховищ і гребель, забезпечення оптимального поєднання площ сільськогосподарських і лісових угідь.

Густа мережа осушувальних каналів сприяє швидкому скиданню з меліорованих земель весняних талих і дощових вод, що посилює коливання стоку річок протягом року. Навесні він значно збільшується, а влітку, коли потрібно найбільше води для зволоження і зрошення земель, -- зменшується. Крім того, меліоративне будівництво на осушених землях відстає від водогосподарського. Нерегульовані русла річок не вміщають усієї кількості води, що надходить з навколишніх територій, у результаті чого спостерігаються часті повені.

Отже, в Поліській низовині необхідно узгодити між собою меліоративне і водогосподарське будівництво, зрегулювати русла річок, укріпити і обвалувати їх береги, заліснити яри та балки, що прилягають до русел, поліпшити природні кормові угіддя, розміщені в заплавах. Здійснення комплексів водоохоронних заходів сприятиме підвищенню ефективності використання не тільки водних, а й усіх інших природних сільськогосподарських ресурсів.

Особливістю гідромеліоративного будівництва на сучасному етапі є згладжування гідрологічних і природних умов між районами зрошення й осушення, внаслідок чого на зрошувальних системах створюється дренаж, а на осушувальних практикується зрошення земель. Це свідчить про перехід на управління гідрологічним режимом меліорованих територій. Впровадження меліоративних систем з таким управлінням не тільки поліпшує загальне живлення рослин та підвищує урожайність сільськогосподарських культур, а й забезпечує економію води з розрахунку на одиницю продукції.

Однак будівництво дренажу на меліорованих Землях призводить до забруднення річок, озер, водоймищ водами, які виносять з полів значну кількість розчинених мінеральних добрив та пестицидів. Для запобігання хімічному забрудненню водойм велике значення має повторне використання заакумульованих дренажних вод. Зволоження осушених земель заакумульованими дренажними водами дає змогу повернути в середньому на 1 га сільськогосподарських угідь 20--70 кг азоту, 15--20 калію, 50--150 кг кальцію і 300--400 м3 води. Все це сприяє підвищенню врожайності сільськогосподарських культур, зокрема, урожайність зернових зростає на 4,8 ц/га, цукрових буряків -- на 52, картоплі -- на 43, капусти -- на 126, сіна багаторічних трав -- на 25, зеленої маси однорічних трав -- на 66 і зеленої маси пасовищ -- на 83 ц/га ,[15, с 106].

У сільському господарстві значна кількість води використовується для водопостачання тваринницьких ферм та комплексів. В Україні створено тваринницькі комплекси з відгодівлі свиней (12---216 тис. голів за рік); вирощування та відгодівлі великої рогатої худоби (5--10 тис. гол.), (Обухівський відгодівельний комплекс, наприклад -- 15 тис. гол.); вирощування нетелів (3--6 тис. скотомісць);

виробництва молока (400--2000 корів). У них за добу нагромаджується 250--3000 тис. т гнойових стоків. Один лише свинарський комплекс на 108 тис. гол. дає за рік близько 1 млн м3 стоків. Отже, проблема очищення гнойових стоків має надзвичайно важливе значення. Головна проблема -- попередження забруднення землі відходами тварин, погіршення якості поверхневих та підземних вод,. збереження здорових санітарних умов у місцях .концентрації тварин та за їх межами.

Конструктори і спеціалісти розробили різні схеми очищення гнойових стоків. За однією зі схем, спочатку здійснюється механічне очищення, після чого рідка фаза. находить на двоступеневе біологічне очищення, потім -- піщано-гравійні фільтри і далі на поля зрошення або, відкриті водойми, а тверда йде на термічне та біотермічне знезараження і лише після цього вивозиться на поля. Інша схема передбачає виготовлення із стоків торфокомпостів, які вивозяться на поля біотермічного знезараження. Найпрогресивнішою є третя схема, згідно з якою основу очистки становлять гноєсховища і ставки-нагромаджувачі, звідки рідка фаза надходить на поля фільтраційна і після цього у водойми, а тверда вивозиться на поля. В Україні способом гідрозмиву одержується в рік близько 60 млн т гною. Після 3--4 місяців зберігання його можна використати як добриво як в рідкому, так і в розділеному на фракції стані. Застосування рідкого гною в дозах 60--1ОО т/га забезпечує прирости врожаїв картоплі 40--50, цукрових буряків--60--90, кукурудзи на силос--60--100, зернових-- З--4 ц/га; в кілька разів збільшуються врожаї сіяних трав [8,с.127]. На жаль, таке використання рідких стоків стримується труднощами в їх зберіганні і транспортуванні. Найвигіднішою є схема транспортування рідкого гною або його рідкої фракції, яка включає гноєсховище при фермі, трубопровід, .що з'єднує сховище з полем, дощувальну установку, а при поливі вегетуючих рослин -- проміжне гноєсховище в полі. Однак багато тваринницьких комплексів недостатньо забезпечені технікою для транспортування і внесення рідких добрив, через що на господарських дворах нагромаджуються великі маси гною. Деколи рідка фракція з тих чи інших причин витікає з гноєсховищ, потрапляє в ґрунтові води та водосховища. Виникає реальна загроза забруднення ґрунту та ґрунтових вод патогенними мікроорганізмами, нітратами та іншими шкідливими хімічними сполуками. Збагачення водойм біогенними елементами сприяє швидкому заростанню їх водоростями. Кількість біогенних елементів залишається досить високою навіть у воді, очищеній з допомогою двоступеневої біологічної очистки, що дає змогу видалити зі стічних вод до 60--70% азоту і фосфору, надходження яких у водойми разом з рідким гноєм сприяє збільшенню первинної продукції водних екосистем, а згодом і всього трофічного ланцюга.

Особливо небезпечні випадки інфільтрації рідких фракцій гною в ґрунтові води, що використовуються на пиття. Тому розміщення тваринницьких комплексів на понижених місцях з близьким заляганням ґрунтових вод цілком недопустиме.

Концентрація тварин на великих комплексах вимагає розробки надійних методів утилізації відходів, що є цінною сировиною для підготовки органічних добрив, а також енергетичним матеріалом для одержання різного виду палива (біологічного, горючих газів тощо).

Рідкий гній широко використовують для приготування компостів -- з торфом, соломою, іншими відходами рослинництва. Тонну торфу, наприклад, звичайно змішують із тонною рідкого гною, тривалість компостування -- не менше 2--3 місяців. Можна вносити і сирий торф _ безпосередньо з наступним поливом його гноївкою по всій площі поля. Використання самого торфу менш корисне.

Щоб обмежити забруднення навколишнього середовища тваринницькими комплексами, слід дотримуватись встановлених санітарно-захисних зон, що відділяють їх від житлових будівель, пляжів, доріг тощо. Ширина цих зон залежить від виробничого напряму ферми і поголів'я тварин на ній (табл. 6). Крім того, передбачається спорудження:

валів і водозабірних каналів для перехоплення забруднюючого стоку, а також дамб для відведення поверхневого стоку від загонів, створення механічних заслонів проти потрапляння відходів у вододжерела.

Рідкий гній може бути джерелом інфекцій, тому він потребує знезараження, для чого існують хімічні, термічні,. фізико-хімічні методи або тривале витримування в польових гноєсховищах. У рідкому гної, на відміну від твердого,. не відбувається самозігрівання, тому в ньому довгий час зберігаються збудники різних захворювань. Для дезинфекції часто використовують формалін (3 кг формаліну на 1 м3 рідини) або вогневу стерилізацію. Найдоцільніше на зрошуваних стічними водами тваринницьких комплексів землях вирощувати багаторічні трави, які йдуть па приготування трав'яного борошна, силосу, сінажу, а також використовуються для випасання тварин. Овочі, ягоди, баштанні, що використовуються в їжу в сирому вигляді, ,на таких землях вирощувати не можна. При поливах існує небезпека забруднення ґрунту і продукції патогенними організмами. При внесенні стоків в дозі 50--100 т/га з допомогою транспортера РЖТ-16 знезараження грунту відбувається через чотири місяці, а якщо вносити 50 т/га з наступним заорюванням через один місяць, знезараження ґрунту відбувається через місяць після заорювання [8, с. 132].

Часто гній вносять на замерзлий грунт. Такий прийом є зручним лише з організаційних міркувань -- дає змогу краще використати час і транспортно-енергетичні потужності господарств. Однак він може викликати значні втрати поживних речовин з поверхневим стоком: азоту -- до 20, фосфору -- до 12, калію -- до 14% вмісту їх у гної. Це втрати не лише економічні, а й екологічні. В таких країнах, як ФРН і Великобританія, та в деяких інших внесення органічних добрив на замерзлий грунт заборонено законодавством. Тому рідкий гній найдоцільніше вносити під зяблеву оранку, а поливи слід проводити лише при 50%-ній вологості ґрунту в шарі 0,7--1,0 м, щоб запобігти проникненню гноєвих стоків у ґрунтові води. Не можна також допускати одночасного використання знезараженого рідкого гною та побутових стоків.

На всіх тваринницьких комплексах і великих спеціалізованих фермах обов'язковими тепер повинні бути досконалі каналізаційні мережі та очисні споруда, які б надій¬но захищали навколишнє природне середовище, у тому числі й водойми, від забруднень. Нині широко застосовують такі способи очищення стічних вод сільськогосподарського виробництва:

повне біологічне очищення за спеціальною схемою і використання для удобрення ґрунтів осадів стічних вод;