Еколого-економічна ефективність вапнування у зоні радіоактивного забруднення

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ВОДНОГО ГОСПОДАРСТВА

ТА ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата економічних наук

Еколого-економічна ефективність вапнування у зоні радіоактивного забруднення

Спеціальність 08.00.06 - економіка природокористування та охорони навколишнього середовища

Смаглій Віктор Олександрович

Рівне - 2011

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Житомирському Національному агроекологічному університеті Міністерства аграрної політики та продовольства України.

Науковий керівник: доктор економічних наук,

заслужений діяч науки і техніки України

Ходаківський Євгеній Іванович,

Житомирський національний агроекологічний університет,

завідувач кафедри економіки АПК

Офіційні опоненти:доктор економічних наук, професор

член-кореспондент НААН України

заслужений економіст України

Лендєл Михайло Андрійович,

Ужгородський національний університет, завідувач кафедрою міжнародних економічних відносин.

кандидат економічних наук, доцент

Фесіна Юрій Георгійович,

Луцький національний технічний університет,

доцент кафедри економіки та підприємництва.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Проведення хімічної меліорації у зоні радіоактивного забруднення насамперед зумовлено необхідністю забезпечення та постійного нарощування виробництва екологічно безпечної сільськогосподарської продукції. З огляду на зазначене, як нагальна постає потреба формування системного підходу до визначення та оцінювання еколого-економічної ефективності вапнування у зоні радіоактивного забруднення.

На сьогодні вапнування ґрунтів втратило свою привабливість, передусім через високу енергозатратність та неналежний рівень державної фінансової підтримки. Втім важливість проведення меліоративних заходів для збереження і відтворення ґрунтів та висока ресурсна потреба і недостатня економічна визначеність таких заходів детермінують вирішення низки актуальних проблем, особливо в регіоні низькородючих радіоактивно забруднених земель.

Вагомість вирішення цих проблем привертає увагу провідних науковців. Зокрема, при вивченні питань ефективності внесення хімічних меліорантів та добрив значними є праці: М.М.Баранова, С.Г.Криштаба, П.О.Мосіюка, Т.Н.Уманянца, А.Г.Андрійчука, М.Й.Маліка, П.Т.Саблука, М.А.Хвесика, В.М.Будзяка та інших дослідників. У сфері екологізації сільськогосподарського виробництва роботи Б.В.Прикіна, А.С.Гордійчука, В.М.Трегобчука, О.О.Веклич, К.М.Ситника, О.В.Брайона, А.В.Городецького, О.М.Паламарчука, Т.А.Карпищенка, Г.І.Купалової, В.І.Павлова, М.А.Лендєла, Ю.Г.Фесіни, О.М.Царенка та інших науковців.

Незважаючи на те, що учені вивчали окремі аспекти проблеми визначення еколого-економічної ефективності вапнування та її оцінюванняв умовах радіоактивного забруднення, вона потребує подальшого розгляду. Уцьому контексті окреслюється необхідність пошуку альтернатив, нових організаційно-економічних рішень з підвищення еколого-економічної ефективності вапнування кислих радіоактивно забруднених земель. Актуальність, теоретична і практична значущість цих питань зумовили вибір теми дисертації, визначення її мети і завдань.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота є результатом наукових досліджень, виконаних автором відповідно до програми науково-дослідних робіт Житомирського національного агроекологічного університету за науковою темою «Соціально-економічні основи відродження радіаційно забруднених внаслідок аварії на ЧАЕС сільських територій» (державний реєстраційний номер WДР 0106004386), розділ «Основні напрями реабілітації радіоактивного забруднення земель Житомирського Полісся».

Мета і завдання досліджень. Основною метою дисертаційного дослідження є обґрунтування теоретико-методологічних засад і практичних рекомендацій щодо визначення, оцінювання та підвищення еколого-економічної ефективності вапнування у зоні радіоактивного забруднення.

Відповідно до поставленої мети передбачено виконання таких завдань:

- висвітлити сутність екологізації сільськогосподарського виробництва у зоні радіоактивного забруднення;

- обґрунтувати методичні підходи щодо визначення еколого-економічної ефективності застосування вапняних добрив на радіоактивно забруднених землях;

- розглянути державне регулювання заходів з хімічної меліорації ґрунтів, вказати на існуючі недоліки, запропонувати напрями їх подолання;

- дослідити еколого-економічні передумови застосування вапняних добрив на радіоактивно забруднених землях;

- проаналізувати результати хімічної меліорації у зоні радіоактивного забруднення;

- провести еколого-економічне оцінювання ефективності вапнування на радіоактивно забруднених землях;

- встановити ефективність впровадження контрзаходів на локальному рівні, запропонувати послідовність її реалізації;

- розробити модель формування регіонального агрохімічного кластеру;

- обґрунтувати обсяги, джерела фінансування, провести розрахунки вартості виконання робіт з вапнування кислих радіоактивно забруднених ґрунтів;

Об'єктом дослідження є процес підвищення еколого-економічної ефективності вапнування радіоактивно забруднених земель ;

Предметом дослідження є теоретико-методологічні аспекти визначення та оцінювання еколого-економічної ефективності застосування вапняних добрив на землях сільськогосподарського призначення радіоактивно забруднених територій.

Методологія та методика дослідження. Теоретико-методологічною основою дисертаційної роботислугують новітні здобутки економіки природокористування та охорони навколишнього середовища, які висвітлено у наукових працях вітчизняних і зарубіжних учених. Досягнення поставленої в роботі мети здійснювали за допомогою таких наукових методів:

- абстрактно-логічного (для узагальнення теоретико-методологічних основ визначення еколого-економічної ефективності вапнування та формування висновків);

- монографічного (для вивчення і аналізу принципів і закономірностей екологічно безпечного використання радіоактивно забруднених земель);

- статистично-економічного (для дослідження проведення хімічної меліорації ґрунтів, з'ясування кількісних параметрів її вартості);

- нормативного (для визначення порівняльної ефективності використання різних засобів хімічної меліорації на сільськогосподарських підприємствах);

- розрахунково-конструктивного (при обґрунтуванні засобів хімічної меліорації в сільському господарстві на перспективу);

- економіко-математичного аналізу (для встановлення динаміки процесів, пов'язаних із вапнуванням ґрунтів, побудови послідовності визначення доз опромінення населення та вартості відвернутої колективної дози).

У роботі як основний методичний принцип застосовано системний підхід, який характеризує збалансованість економічної вигоди і вимог екологічних принципів. Для вирішення поставлених завдань послуговувались обчислюваними засобами та сучасним програмним забезпеченням.

Інформаційну базу досліджень складали офіційні дані Державного комітету статистики, Головного управління агропромислового розвитку Житомирської облдержадміністрації, Житомирського центру «Облдержродючість», звітність сільськогосподарських підприємств та організацій, нормативно-довідкова література, публікації наукових установ, праці вітчизняних і зарубіжних учених та результати власних досліджень і спостережень автора.

Наукова новизна одержаних результатів. У дисертаційній роботі сформульовано та обґрунтовано низку наукових положень, висновків і рекомендацій, що розкривають зміст дослідження, наукова новизна яких полягає у нижче викладеному:

вперше:

- запропоновано алокаційну модель визначення ефективності вапнування на радіоактивно забруднених землях, сутність якої полягає у диференціації результатів застосування вапняних добрив за наслідками (економічна, екологічна та соціальна), за місцем одержання (локальна, регіональна), за ступенем збільшення ефекту (мультиплікаційний ефект та його специфічні форми прояву: первинний, стартового вибуху, резонансний, дифузійний, акселерації);

удосконалено:

- методичні підходи щодо визначення еколого-економічної ефективності внесення вапняних добрив на радіоактивно забруднених землях, які на відміну від існуючих базуються на показниках радіоактивного навантаження на людину (річної, індивідуальної, поглиненої еквівалентної, відвернутої колективної доз опромінення населення);

- регламентацію робіт з хімічної меліорації ґрунтів, із застосуванням підтримувальної технології внесення вапна і локального окультурення радіоактивно забруднених земель, яка на відміну від існуючої передбачаєудосконалення логічних схем та нормативів внесення вапна;

- модель формування регіонального агрохімічного кластеру з урахуванням наявності вапнякових родовищ, яка передбачає інтеграційний механізм його функціонування, організацію проведення робіт, взаємодію суб'єктів господарства з органами влади та місцевого самоврядування на засадах приватно-державного партнерства;

набули подальшого розвитку:

- дефініція поняття «еколого-економічна ефективність застосування хімічної меліорації у зоні радіоактивного забруднення», сутність якої полягає у визначенні результативності проведення на радіоактивно забруднених землях економічно вигідних та екологічно збалансованих контрзаходів, які забезпечать захист, відтворення і підвищення родючості ґрунтів, зменшать радіоактивне навантаження на людину, створять екологічно безпечні умови для її життєдіяльності;

- методичні підходи до визначення вартості відвернутої колективної дози опромінення населення, які на відміну від існуючих враховують рівень ефективності вапнування радіоактивно забруднених земель, на основі сучасних комп'ютерних технологій.

Практичне значення одержаних результатів. Одержані результати дослідження є науково-методичною основою для обґрунтування, розроблення та практичного впровадження проектів з вапнування обласним центром «Облдержродючість» (довідка №318 від 11.06.09). Наукові розробки автора щодо еколого-економічного обґрунтування об'ємів і вартості хімічної меліорації залежно від ступеня кислотності та щільності забруднення ґрунтів знайшли застосування у роботі Головного управління агропромислового розвитку Житомирської облдержадміністрації (довідка №1293/4 від 15.06.2009). Обрані шляхи удосконалення процесу організації робіт з хімічної меліорації ґрунтів дають можливість раціонально розподіляти бюджетні кошти, призначені для зменшення дозового навантаженнянаселення, що проживає в зоні радіоактивного забруднення (довідка №61 від 12.06.09). Результати дослідження і практичні рекомендації служать підгрунтям проведення робіт з хімічної меліорації ґрунтів на Державному підприємстві «Грозінське» Коростенського району (довідка №142 від 28.05.09). Основними положеннями дисертації послуговуються у навчальному процесі Житомирського національного агроекологічного університету під час викладання дисциплін «Економіка природокористування» та «Агроекологія».

Особистий внесок здобувача. Наукові положення, розробки та пропозиції, які вміщено у дисертаційній роботі, одержані автором особисто та відображено в одноосібних наукових працях.

Апробація результатів дослідження. Теоретичні положення, практичні результати дослідження викладено в доповідях на Міжнародній науково-практичній конференції «Інновації для сільського господарства» (м.Житомир, 26 березня 2009 р.); Науково-практичній конференції студентів, аспірантів та молодих вчених «Наука. Молодь. Екологія» (м. Житомир, 27 - 29 травня 2009 р.); Всеукраїнській науково-практичній конференції молодих вчених «Перспективні напрями розвитку АПК і підвищення ефективності наукового забезпечення агропромислового виробництва» (м. Тернопіль, 23 - 24 вересня 2009 р.).

Публікації. За результатами досліджень опубліковано 8 одноосібних праць, загальним обсягом 2,64 д.а., серед яких 5 статей, загальним обсягом 1,52 д.а., у фахових виданнях та 3, обсягом 1,12 д.а., - в інших виданнях.

Обсяг і структура дисертаційної роботи. Дисертація складається із вступу, трьох розділів, висновків, списку використаної літератури (178найменувань на 15 сторінках) і 9 додатків. У праці подано 45 таблиць, 9рисунків. Обсяг основного тексту - 154 сторінки. Повний обсяг роботи - 172 сторінки.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЙНОЇ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертаційної роботи, ступінь вивчення проблеми, визначено мету, основні завдання, об'єкт, предмет та методи дослідження, висвітлено наукову новизну і практичне значення отриманих результатів.

У першому розділі «Теоретичні засади визначення еколого-економічної ефективності вапнування на радіоактивно забруднених землях» висвітлено сутність екологізації сільськогосподарського виробництва у зоні радіоактивного забруднення, обґрунтовано методологічні засади визначення еколого-економічної ефективності внесення вапняних добрив на радіоактивно-забруднених землях, розглянуто державне регулювання заходів з хімічної меліорації ґрунтів.

Відзначено, що в Україні унаслідок аварії на Чорнобильській АЕС забруднено радіонуклідами майже 8,8 млн. га орних земель, пасовищ та сіножатей, а це території площею понад 50 тис. км² у 74-х районах 12-ти областей (Житомирська - 1150 тис. га, Київська - 525 тис. га, Волинська - 547 тис. га, Рівненська - 420тис. га, Чернігівська - 1836 тис. га, Черкаська - 330 тис. га, Хмельницька- 950 тис. га, Вінницька - 1241 тис. га, Сумська - 1153 тис. га, Тернопільська - 127 тис. га, Івано-Франківська - 276 тис. га, Чернівецька - 228тис.га). Забрудненість радіонуклідами ґрунтів названих територій спричиняє їхнє накопичення у продуктах рослинництва і тваринництва, а відтак, зумовлює отруєння ними людини.

У покращенні екологічного стану радіоактивно забруднених земель надзвичайно важлива роль належить вапнуванню. Застосування хімічної меліорації уможливлює докорінне покращення фізико-хімічних та агрофізичних властивостей ґрунтів, підвищення їхньої родючості; сприяє отриманню високих урожаїв сільськогосподарських культур, покращенню якості продукції та значному зниженню надходження радіонуклідів до продуктів рослинництва і тваринництва.

Аналіз сучасної наукової літератури з економіки природокористування дав змогу констатувати певну неузгодженість фахівців у тлумаченні сутності поняття екологізація сільськогосподарського виробництва на радіоактивно забруднених землях. В авторському визначенні - це системний процес, що дає можливість керувати змінами, які відбуваються у природному навколишньому середовищі, запобігати поширенню його деградації і забруднення, забезпечувати відтворення земельних ресурсів, сприяти виробництву екологічно безпечної сільськогосподарської продукції.

Відзначено, що «еколого-економічна ефективність застосування хімічної меліорації у зоні радіоактивного забруднення» - це результативність проведення на радіоактивно забруднених землях економічно вигідних та екологічно збалансованих контрзаходів, які забезпечать захист, відтворення і підвищення родючості ґрунтів, зменшать радіоактивне навантаження на людину, створять екологічно безпечні умови для її життєдіяльності.

Існуючі на сьогодні методичні підходи щодо визначення еколого-економічної ефективності внесення хімічних меліорантів у зоні радіоактивного забруднення не відзначаються системністю та ґрунтовністю. В дисертації розроблено алокаційну модель визначення ефективності вапнування на радіоактивно забруднених землях, сутність якої полягає у диференціації результатів застосування вапняних добрив за наслідками (економічна, екологічна та соціальна), за місцем одержання (локальна, регіональна), за ступенем збільшення ефекту (мультиплікаційний ефект та його специфічні форми прояву: первинний, стартового вибуху, резонансний, дифузійний, акселерації) (рис. 1).

Для оцінювання економічної ефективності, яка визначається за наслідками проведення вапнування на радіоактивно забруднених землях, запропоновано застосовувати наступну систему показників: урожайність, яка буде характеризувати рівень продуктивності одиниці земельної площі; додаткову продукцію (прибавку врожаю), отриману від застосування вапняних добрив в натуральному і вартісному показниках; чистий дохід, отриманий на 1 га провапнованої площі, на 1 т діючої речовини меліоранта; рентабельність застосування вапняних добрив.

Екологічна ефективність від вапнування радіоактивно забруднених ґрунтів полягає у підвищенні їхньої родючості (стабілізації гумусового стану, зменшенні кислотності ґрунту, збільшенні обмінного калію та кальцію тощо), та зменшенні показників радіоактивного навантаження на людину (річної, індивідуальної, поглиненої еквівалентної, відвернутої колективної доз опромінення населення).

Рис. 1. Алокаційна модель визначення ефективності вапнування на радіоактивно забруднених землях

Соціальна ефективність від застосування хімічної меліорації у зоні радіоактивного забруднення пов'язана із створенням умов гарантування радіаційної безпеки; збільшенням кількості та поліпшенням здоров'я населення; споживанням екологічно безпечних продуктів харчування; забезпеченням соціального захисту громадян, які постраждали внаслідок Чорнобильської катастрофи; реабілітацією радіоактивно забруднених земель.

За ступенем збільшення ефекту, визначення ефективності вапнування виникає внаслідок мультиплікаційного ефекту та його специфічних форм прояву: первинного, стартового вибуху (позитивна зміна фізико-хімічних властивостей ґрунту загалом і зокрема кислотності, підвищення родючості ґрунту, закріплення радіонуклідів у ґрунті); резонансного (підвищення врожаю основних сільськогосподарських культур, поліпшення якості продукції, зменшення коефіцієнтів переходу радіонуклідів з ґрунту у рослини, довготривалість дії); дифузійного, акселерації (прискорення поширення проведення контрзаходу на всю радіоактивно забруднену територію).

З метою покращення процесів державного регулювання у сфері хімічної меліорації ґрунтів рекомендовано розроблення концепції Державної програми екологічного нормування із визначенням та обґрунтуваннямпріоритетних напрямків цієї діяльності; виробленням методології та методичних підходів до екологічного нормування; проведенням комплексних досліджень щодо вимірювання навантажень, установлення лімітів, характеристик деградації ґрунту за природно-економічними зонами; розробленням та впровадження у практичну діяльність екологічних нормативів усіх видів антропогенних навантажень на земельні ресурси, гармонізованих із міжнародними.

У другому розділі «Особливості застосування вапняних добрив на радіоактивно забруднених землях» досліджено передумови застосування вапняних добривна радіоактивно забруднених землях, проведено аналіз результатів хімічної меліорації у зоні радіоактивного забруднення таоцінювання її ефективності.

Загалом в Україні і зокрема у радіоактивно забруднених районах Житомирській області, унаслідок постійного посилення антропогенного втручання в ґрунтотворний процес, ерозії ґрунту та інших чинників (комплексна дія факторів), відбувається деградація і зменшення родючості ґрунтів - втраченозначну частину гумусу, зменшилась частка основних елементів живлення (NPK), збільшилась кислотність. За результатами агрохімічної паспортизації земель сільськогосподарського призначення нашої країни протягом 1986-2006 рр. виявлено, що вміст гумусу в грунтахУкраїни зменшився на 14 %, а у радіоактивно забруднених районах Житомирського регіону - 9,6 %.

Особливо значні втрати гумусу спостережено у 1990-2000 рр. через різке зменшення внесення органічних та вапняних добрив, а формування врожаю у цей період відбувалося за рахунок потенційної родючості ґрунту. У2008 р. дози внесення органічних добрив становили 0,6 т/га, тоді як у кінці 80-х рр. минулого століття - 8,6 т/га. Об'єми вапнування в Україні за період з 1991 до 2008 р. зменшились у 24 рази (з 1438 тис. га до 59,7 тис. га), у зоні радіоактивного забруднення Житомирського регіону - 78 разів (з 62,3тис.га до 0,85 тис. га ).

За результатами досліджень, виконаних за участю автора в Інституті сільського господарстваПолісся НААН України, з'ясовано, що під впливом вапна і мінеральних та органічних добрив відбувалося збільшення продуктивності, покращення якісних показників продукції переважної більшості культур сівозміни. Найбільшу вартість приростів урожаїв сівозміни забезпечило внесення 1,5дози вапна на фоні 1,0 дози NРК (1195,8грн./га) і відповідно найбільший чистий дохід на 1га сівозмінної площі теж був за внесення 1,5дози вапна на фоні 1,0 дози NРК (764,2 грн.). Вапно у чистому вигляді (1,5 дози) і разом із застосуванням мінеральних добрив (1,0 дози NРК) сприяло значному накопиченню у рослинах фосфору, калію і кальцію. Кислотність ґрунтового розчину знижувалася в міру збільшення доз вапна (табл.1).

Таблиця 1

Економічна ефективність застосування вапняних добрив на фоні органічних і мінеральних добрив

Дози вапна	Показники	На 1 га сівозмінної площі
		Гній (30 т/га)	Дози NPK
			1	2
0,5 CaCO3 (1,8 т/га)	Вартість прибавки врожаю, грн./га	159,0	609,0	219,0
	Вартість затрат, грн./га	172,5	172,5	172,5
	Чистий дохід, грн./га	-13,5	436,5	46,5
	Рентабельність, %	-7,8	253,0	27
1,0 CaCO3 (3,6 т/га)	Вартість прибавки врожаю, грн./га	88,6	1070,0	810,0
	Вартість затрат, грн./га	316,4	316,4	316,4
	Чистий дохід, грн./га	-227,8	753,6	493,6
	Рентабельність, %	-72,0	238,0	156,0
1,5 CaCO3 (5,4 т/га)	Вартість прибавки врожаю, грн./га	676,0	1195,8	219,0
	Вартість затрат, грн./га	431,6	431,6	431,6
	Чистий дохід,грн./га	244,4	764,2	-212,6
	Рентабельність, %	56,6	177,0	-49,2

В дисертації розглянуто ефективність впровадження різних технологій вапнування дерново-підзолистого супіщаного ґрунту: традиційної, підтримувальної (передбачає збагачення ґрунтів кальцієм як елементом живлення й антагоністом іонів водню та зменшення доз вапна у 3-4 рази), локального окультурення ґрунтів (охоплює окультурення не всього об'єму орного шару, а лише невеликої його частини). Установлено, що сумарні енерговитрати за умови реалізації традиційної технології окультурення порівняно з підтримувальною і локальною вищі у 2 рази. Досягнення найбільшого коефіцієнта енергетичної ефективності (2,5) забезпечило застосування технології локального окультурення.

Ефективним заходом зниження переходу радіонуклідів в лучну рослинність є поверхневе поліпшення луків шляхом внесення вапна і мінеральних добрив, висівом травосумішей. Цей захід забезпечує зниження накопичення Cs¹³⁷ в рослинницьку продукцію в залежності від властивостей ґрунтів у 1,6-10,2 рази, Sr⁹⁰- 1,3-4,8 рази.

У третьому розділі «Підвищення еколого-економічної ефективності вапнування на радіоактивно забруднених землях» визначено еколого-економічну ефективність упровадження контрзаходів на локальному рівні у зоні радіоактивного забруднення, розроблено модель формування регіонального агрохімічного кластеру, здійснено розрахунки вартості проведення робіт з хімічної меліорації радіоактивно забруднених земель регіону.

Визначення впливу вапнування на радіаційне забруднення рослинницької продукції на локальному рівні проведено автором на базі п'яти населених пунктів Сингаївської сільської ради. Розроблено порядок визначення ефективності впровадження контрзаходів у зоні радіоактивного забруднення на основі комп'ютерної програми ReSСA «Система підтримки прийняття рішень та розробки довгострокових стратегій реабілітації радіоактивно забруднених територій». У результаті дослідження розраховано такі показники радіоактивного навантаження на людину.

Річна доза опромінення, мілізіверт за рік:

Dр =Dа + Dind;

де: Dа - доза, яку можуть потенційно отримати жителі населеного пункту від джерел опромінення, що утворилися в результаті аварії на ЧАЕС; Dind - доза, яку можуть потенційно отримати жителі населеного пункту від промислових джерел, які розташовані поблизу.

Індивідуальна доза опромінення, мілізівертах за рік:

Dа = Dg + DСs + DSr+ DТУ;

де: Dg - річна доза зовнішнього гамма-опромінення; DСs - річна доза внутрішнього опромінення від ізотопів Сs¹³⁷, що надходять з продуктами харчування; DSr - річна очікувана доза внутрішнього опромінення від ізотопів Sr⁹⁰, що надходять з продуктами харчування; DТУ - річна очікувана доза внутрішнього опромінення від трансуранових радіонуклідів (інгаляційне надходження і надходження з продуктами харчування).

Річна доза внутрішнього опромінення від ізотопів, мілізівертах за рік:

Dg = уСsЧkg;

де: уСs - усереднені за рік данні про щільність випадінь Сs¹³⁷ на грунт в межах населеного пункту та прилеглих територій; kg - коефіцієнт, який для населених пунктів сільського типу складає 1,91.

Поглинена еквівалентна доза опромінення, мілізівертах за рік:

Dx=ДЦіЧРНі;

де: ДЦі - доза певного (і-го) радіонукліда в разі надходження в організм людини міліЗіверт/Бк; РНі - сумарне річне надходження радіонукліда в організм людини з продуктами харчування, Бк.

Відвернута колективна доза опромінення, мілізівертах за рік:

Д=(Qп(t)-Qр(t)) ЧVЧdk;

де: Qп(t)-Qр(t) - різниця між потенційним і реальним забрудненням; V - споживання продукту харчування на рік; dk - коефіцієнт перерахунку від річного надходження радіонукліда в організм людини до ефективної дози (1,4Ч10^-8 Зіверт/ Бк).

Автором запропоновано удосконалений розрахунок вартості відвернутої колективної дози опромінення (зурахуванням економічної ефективності вапнування), тис. грн./люд.Зіверт:

Ввкд(еф.вап.)=Ввкд-Впв;

де: Ввкд - вартість відвернутої колективної дози опромінення;

Впв - вартість прогнозованої прибавки врожаю за рахунок проведення вапнування. сільськогосподарський меліорація ґрунт вапнування

На основі обчислення визначено, що проведення вапнування(внесення оптимальних доз вапняних добрив - 5,4 т/га ) дає змогу суттєво знизити колективну дозу опромінення населення (у 2,5 рази) та зменшити вартість відвернутої колективної дози опромінення з урахуванням прогнозованого приросту врожаю у 2008 р. для зернових та продуктів їхньої переробки з 284,3 до 205 тис. грн./люд.Зіверт (28%), для картоплі - з 59,7 до 45,8тис. грн./люд.Зіверт (23%).

Для підвищення ефективності проведення хімічної меліорації радіоактивно забруднених земель розроблено модель формування регіонального агрохімічного кластеру з урахуванням наявності вапнякових родовищ, яка передбачає інтеграційний механізм його функціонування, удосконалену організацію проведення робіт, взаємодію суб'єктів господарства з органами влади та місцевого самоврядування на засадах приватно-державного партнерства. Розкрито переваги створення такого кластеру, визначено етапи його формування (рис.2).

Для ефективного функціонування регіонального агрохімічного кластеру необхідне чітке формулювання його стратегічних цілей. Пакет послуг кластеру зосереджуватиметься на формуванні комплексу постачання вапнякових матеріалів та науково-обґрунтованого агрохімічного обслуговування сільськогосподарських товаровиробників на основі аналізу їх потреб у цьому.



Рис. 2. Модель формування регіонального агрохімічного кластеру

Переваги створення й розвитку такого кластеру: раціональне використання власних та залучених державних коштів; підвищення рівня сільськогосподарського виробництва, поступове відновлення якісних характеристик ґрунту шляхом науково обґрунтованих обсягів внесення мінеральних, органічних та вапняних добрив; взаємне збагачення знаннями та ідеями; доступ до нових технологій та обладнання, що дасть змогу надавати якісні агрохімічні послуги, збільшити їхні обсяги; створення додаткових робочих місць, зростання зайнятості населення, підвищення заробітної плати та відрахувань до бюджету; можливість спільно та ефективно вирішувати проблеми хімічної меліорації на рівні органів влади та місцевого самоврядування тощо.

Формуваннярегіонального агрохімічного кластеру охоплює декілька етапів: перший етап - проведення аналізу сучасного стану організації робіт з хімічної меліорації радіоактивно забруднених ґрунтів регіону, ідентифікацію проблем, які можна вирішити за допомогою кластерного утворення; другий етап - попереднє групування, на основі якого здійснюється аналіз зв'язків між потенційними учасниками кластеру; третій етап - визначення його меж (у контексті дослідження вбачаємо за доцільне визначити кордони агрохімічного кластеру в межах Житомирської області); четвертий етап передбачає практичну роботу з формування агрохімічного кластеру, що реалізується в оформленні відносин у господарських договорах, угодах тощо. Важливо, щоб на всіх етапах формування та розвитку кластеру більшість підприємств-учасників робили свій внесок у прийнятті стратегічних та операційних рішень. Сформований кластер потребує постійного контролю за розвитком та функціонуванням всієї системи.

В дослідженні обґрунтовано доцільність змін у організації робіт з проведення хімічної меліорації ґрунтів, що призведе до підвищення ефективності вапнування шляхом удосконалення логічних схем - виключення: транспортування добрив до місця зберігання, розвантаження у складські приміщення, зберігання (прямоточне вапнування) та зменшення нормативів внесення вапна (підтримувальна технологія, локального окультурення).

Зазначено, що у Житомирській області є всі умови для ефективного застосування вапняних добрив. Так, родовище карбонатних порід розміщене у Лугинському районі цієї області. За даними геологорозвідувальної експедиції, запаси вапняків становлять 58,1 млн. т., територія родовища -- 260 га. Основні фізико-хімічні показники підготовлених до реалізації вапняних добрив Білокоровицького родовища не тільки відповідають вимогам ТУ-2004, а за окремими показниками значно їх перевищують.

Розраховано, що забруднені райони Житомирщини з урахуванням кислотності ґрунту потребують внесення 180,9 т вапна щорічно на площі 31,7тис. га, що в середньому на 1 га становить 5,7 т. На транспортування та внесення вапняних добрив необхідно: 32 одиниці автомобілів КРАЗ-65-10, 12навантажувачів і 15 розкидачів. Для проведення таких обсягів вапнування кислих радіоактивно забруднених ґрунтів семи районів Житомирської області потрібно 18,4 млн. грн. Розмір вартості вапнування 1га залежить від відстані транспортування (449,8 - 655,7грн.).

Підкреслено, що інші поліські регіони України, території яких забруднено радіонуклідами, також мають достатні запаси вапнякових матеріалів. За офіційними даними центру «Облдержродючість», на території Рівненської області розвідано понад 20 природних родовищ вапняків, запаси яких становлять більш 40млн.т. На території Волинської області розташовано 26 родовищ, запаси яких складають 12,6 млн.т. Найбільші ресурси вапнякових матеріалів - понад 276 млн. тонн, які мають промислове значення, знаходяться на території Новгород-Сіверського та Коропського районів Чернігівської області.

Відзначено, що фінансування робіт з хімічної меліорації повинно надходити з Державного бюджету України, відповідних місцевих бюджетів, частково від землевласника. За рахунок коштів землевласників таку роботу проводять у системі добровільної сертифікації земель (ґрунтів) сільськогосподарського призначення. Першочергово дотування вимагають передусім ті господарства, які раціонально використовують землі та потребують фінансової підтримки для їхньої меліорації і розширеного відтворення родючості.

ВИСНОВКИ

У дисертації на основі проведеного теоретичного узагальнення та отриманих практичних результатів розв'язано важливе наукове завдання - визначення, оцінювання та підвищення еколого-економічної ефективності вапнування у зоні радіоактивного забруднення. Найважливіші наукові та прикладні результати, а також рекомендації щодо їхнього використання полягають у нижчевикладеному:

1. Застосування хімічної меліорації у зоні радіоактивного забруднення призводить до покращення фізико-хімічних та агрофізичних властивостей ґрунтів, підвищення їхньої родючості; сприяє отриманню високих урожаїв сільськогосподарських культур, покращенню якості продукції та значному зниженню надходження радіонуклідів до продуктів рослинництва і тваринництва. Екологізація сільськогосподарського виробництва на радіоактивно забруднених землях - це системний процес, що дає можливість керувати змінами, які відбуваються у природному навколишньому середовищі, запобігати поширенню його деградації і забруднення, забезпечувати відтворення земельних ресурсів, сприяти виробництву екологічно безпечної сільськогосподарської продукції.

2. Для визначення ефективності вапнування на радіоактивно забруднених землях розроблено алокаційну (розподільну) модель, сутність якої полягає у диференціації результатів застосування вапняних добрив за наслідками (економічна, екологічна та соціальна), за місцем одержання (локальна, регіональна), за ступенем збільшення ефекту (мультиплікаційний ефект та його специфічні форми прояву: первинний, стартового вибуху, резонансний, дифузійний, акселерації). «Еколого-економічна ефективність застосування хімічної меліорації у зоні радіоактивного забруднення» - це результативність проведення на радіоактивно забруднених землях економічно вигідних та екологічно збалансованих контрзаходів, які забезпечать захист, відтворення і підвищення родючості ґрунтів, зменшать радіоактивне навантаження на людину, створять екологічно безпечні умови для її життєдіяльності.

3. Спектр рекомендованих заходів, щодо покращення процесів державного регулювання у сфері хімічної меліорації ґрунтів, передбачає розроблення концепції Державної програми екологічного нормування із визначенням та обґрунтуванням пріоритетних напрямків цієї діяльності; виробленням методології та методичних підходів до екологічного нормування; проведенням комплексних досліджень щодо вимірювання навантажень, установлення лімітів, характеристик деградації ґрунту за природно-економічними зонами; розробленням та впровадження у практичну діяльність екологічних нормативів усіх видів антропогенних навантажень на земельні ресурси, гармонізованих із міжнародними.

4. Унаслідок постійного посилення антропогенного втручання в ґрунтотворний процес, ерозії ґрунту та інших чинників (комплексна дія факторів) відбувається деградація і зменшення родючості ґрунтів в Україні та Житомирській області . Втрачено значну частину гумусу, зменшилась частка основних елементів живлення (NPK), збільшилась кислотність. Об'єми вапнування в Україні за період з 1991 до 2008 р. зменшились у 24 рази (з 1438 тис. га до 59,7 тис. га), у зоні радіоактивного забруднення Житомирського регіону - 78 разів (з 62,3тис.га до 0,85 тис. га ).

5. Розглянуто ефективність впровадження різних технологій вапнування дерново-підзолистого супіщаного ґрунту: традиційної, підтримувальної (передбачає збагачення ґрунтів кальцієм як елементом живлення й антагоністом іонів водню та зменшення доз вапна у 3-4 рази), локального окультурення ґрунтів (охоплює окультурення не всього об'єму орного шару, а лише невеликої його частини). Установлено, що сумарні енерговитрати за умови реалізації традиційної технології окультурення порівняно з підтримувальною і локальною вищі у 2 рази. Досягнення найбільшого коефіцієнта енергетичної ефективності (2,5) забезпечило застосування технології локального окультурення.

6. Проведено еколого-економічне оцінювання ефективності вапнування на радіоактивно забруднених землях. Аналіз результатів досліджень дав змогу стверджувати, що внесення вапна, мінеральних та органічних добрив збільшувало продуктивність, поліпшувало якісні показники продукції переважної більшості культур сівозміни. Найбільша вартість приростів урожаїв сівозміни була за внесення 1,5дози вапна на фоні1,0 дози NРК (1195,8 грн./га). Найбільший чистий дохід на 1га сівозмінної площі забезпечило внесення 1,5дози вапна на фоні 1,0 дози NРК (764,2 грн.) та 1,0 дози вапна на фоні 1,0дози NРК (753,6 грн.). Внесення вапна у чистому вигляді і разом із мінеральними добривами сприяло накопиченню у рослинах фосфору, калію і кальцію. Кислотність ґрунтового розчину знижувалася в міру збільшення доз вапна.

7. Дослідження впливу вапнування на радіаційне забруднення рослинницької продукції на локальному рівні на основі комп'ютерної програми ReSСA «Система підтримки прийняття рішень та розробки довгострокових стратегій реабілітації радіоактивно забруднених територій» дає підставу констатувати, що вапнування (внесення оптимальних доз вапняних добрив - 5,4 т/га) дає змогу суттєво знизити колективну дозу опромінення населення (у 2,5 рази) та зменшити вартість відвернутої колективної дози опромінення з урахуванням прогнозованого приросту врожаю у 2008 р. для зернових та продуктів їхньої переробки з 284,3 до 205тис.грн./люд.Зіверт (на 28%), для картоплі - з 59,7 до 45,8тис.грн./люд.Зіверт (на 23%).

8. Для підвищення ефективності проведення хімічної меліорації радіоактивно забруднених земель розроблено модель формування регіонального агрохімічного кластеру з урахуванням наявності вапнякових родовищ, яка передбачає інтеграційний механізм його функціонування, удосконалену організацію проведення робіт, взаємодію суб'єктів господарства з органами влади та місцевого самоврядування на засадах приватно-державного партнерства. Розкрито переваги створення такого кластеру, визначено етапи його формування. Геологічні запаси Білокоровицького родовища карбонатних порід, яке розташоване у Житомирській області, становлять 58,1млн.т.

9. Дослідженнями встановлено, що забруднені райони Житомирського регіону з урахуванням кислотності ґрунту потребують щорічного внесення 180,9 т вапна на площі 31,7 тис.га, що в середньому на 1 га становить 5,7 т. На транспортування та внесення вапняних добрив необхідно: 32 одиниці автомобілів КРАЗ-65-10, 12навантажувачів і 15 розкидачів. Для проведення таких обсягів вапнування кислих радіоактивно забруднених ґрунтів семи районів Житомирської області потрібно 18,4 млн. грн. Розмір вартості вапнування 1га залежить від відстані транспортування (449,8 - 655,7грн.). Фінансування робіт з хімічної меліорації радіоактивно забруднених ґрунтів повинно надходити з Державного бюджету України, відповідних місцевих бюджетів, частково від землевласника. За рахунок коштів землевласників таку роботу проводять у системі добровільної сертифікації земель (ґрунтів) сільськогосподарського призначення.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

У наукових фахових виданнях:

1. Смаглій В. О. Ефективність вапняків Білокоровицького родовища/ В.О. Смаглій // Вісник ДАЕУ : наук.-теорет. зб./ наук. ред. - Житомир, 2008.- С. 403 - 411.

2. Смаглій В. О. Удосконалення організації робіт з хімічної меліорації ґрунтів/ В. О. Смаглій // Проблеми раціонального використання соціально-економічного та природно-ресурсного потенціалу регіону : зб. наук. праць/ наук. ред. - Випуск ХІV. - № 2. - Київ, 2008. - С. 172-183.

3. Смаглій В. О. Еколого-економічна оцінка застосування різних доз вапнякових добрив у сівозміні Центрального Полісся/ В. О. Смаглій// Економіка АПК. - № 9. -2008. - С. 40-44.

4. Смаглій В. О. Еколого-економічне обґрунтування обсягів фінансування хімічної меліорації ґрунтів/ В. О. Смаглій// Економіка АПК.-№1. -2010. - С. 46-50.

5. Смаглій В. О. Формування регіонального агрохімічного кластеру/ В.О. Смаглій// Проблеми раціонального використання соціально-економічного та природно-ресурсного потенціалу регіону : зб. наук. праць/ наук. ред.. - Випуск ХVI. - № 2 - Київ, 2010. - С. 498-505.

В інших виданнях:

1. Смаглій В. О. Потреба технічних засобів для хімічної меліорації радіаційно забруднених ґрунтів Полісся / В. О. Смаглій // Інновації для сільського господарства : матеріали Міжнародної науково-практичної конференції аспірантів, магістрів та студентів (Житомир, 26 березня 2009 р.)/ відп. ред. - Житомир : Вид-во «Житомирський національний агроекологічний університет», 2009. - С. 26-27.

2. Смаглій В. О. Еколого-економічне обґрунтування об'ємів і вартостіфінансування хімічної меліорації радіоактивно забруднених ґрунтів Житомирського Полісся / В. О. Смаглій// Наука. Молодь. Екологія - 2009 : матеріали V науково-практичної конференції студентів, аспірантів та молодих вчених (Житомир, 27-29 травня 2009 р.)/відп. ред. - Житомир: Вид-во ЖДУ ім. І. Франка, 2009. - С. 84-86.

3. Смаглій В.О. Ефективність доз вапнякових добрив у Центральному Поліссі / В. О. Смаглій // Перспективні напрями розвитку галузей АПК і підвищення ефективності наукового забезпечення агропромислового виробництва : матеріали І Всеукраїнської науково-практичної конференції молодих вчених (Тернопіль, 23-24 вересня 2009 р.)/ відп. ред.. - Тернопіль : Вид-во Тернопільський національний економічний університет, 2009. - С.293-295.

АНОТАЦІЯ

Смаглій В. О. Еколого-економічна ефективність вапнування у зоні радіоактивного забруднення. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата економічних наук за спеціальністю 08.00.06 - економіка природокористування та охорони навколишнього середовища. - Національний університет водного господарства та природокористування, Рівне, 2011.

Дисертація присвячена дослідженню теоретико-методологічних та практичних аспектів визначення, оцінювання та підвищення еколого-економічної ефективності вапнування у зоні радіоактивного забруднення. Запропоновано алокаційну модель визначення ефективності вапнування на радіоактивно забруднених землях, сутність якої полягає у диференціації результатів застосування вапняних добрив за наслідками, за місцем одержання, за ступенем збільшення ефекту. Під час дослідження було удосконалено: модель регіонального агрохімічного кластеру з урахуванням наявності вапнякових родовищ, яка передбачає інтеграційний механізм його формування, удосконалену організацію робіт, взаємодію з органами влади та місцевого самоврядування на засадах приватно-державного партнерства; методичні підходи щодо визначення еколого-економічної ефективності внесення вапняних добрив на радіоактивно забруднених землях, які базуються на показникахрадіоактивного навантаження на людину; регламентацію робіт з хімічної меліорації ґрунтів із застосуванням підтримувальної технології внесення вапна і локального окультурення радіоактивно забруднених земель. Набули подальшого розвитку: дефініція поняття «еколого-економічна ефективність застосування хімічної меліорації у зоні радіоактивного забруднення»; розрахунки вартості відвернутої колективної дози опромінення населення з урахуванням рівня ефективності застосування вапняних добрив на основі сучасних комп'ютерних технологій.

Ключові слова: еколого-економічна ефективність, вапнування, радіоактивне забруднення, екологізація сільськогосподарського виробництва, алокаційна модель, регіональний агрохімічний кластер.

Смаглий В.А. Эколого-экономическая эффективность известкования в зоне радиоактивного заражения. - Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени кандидата экономических наук за специальностью 08.00.06. - экономика природопользования и охраны окружающей среды. - Национальный университет водного хозяйства и природопользования, Ровно, 2011.

Диссертация посвящена исследованию теоретико-методологических и практических аспектов определения, оценки и повышения эколого-экономической эффективности известкования в зоне радиоактивного заражения.

Проведение химической мелиорации на радіоактивно зараженных землях прежде всего обусловлено необходимостью обеспечения и постоянного наращивания производства экологически безопасной продукции. На сегодня известкование земель потеряло свою привлекательность из-за высокой стоимости проведения работ и недостаточное государственное финансирование. В этом контексте возникает необходимость поиска новых организационно-экономических решений по повышению эколого-економической эффективности известкования радиоактивно зараженных земель.

Нами предложена аллокационная модель определения эффективности известкования, сущность которой заключается в дифференциации результатов внесения известковых удобрений за последствиями, за местом получения, за степенью увеличения эффекта. В процессе исследования были усовершенствованы: модель регионального агрохимического кластера с учетом наличия известковых месторождений, которая предвидит интеграционный механизм формирования, организацию работ, взаимодействие с органамивласти и местного самоуправления на взаимовыгодном частно-государственном партнерстве; методические подходы по определению эколого-экономической эффективности внесения известковых удобрений на радиоактивно зараженных землях, которые базируются на показателях радиоактивной нагрузки на человека; регламентация работ по проведению химической мелиорации с применением поддерживаемой технологии внесения извести и локального окультуривания почвы. Даны определения сущности понятий «экологизация сельскохозяйственного производства на радиоактивно зараженных землях» и «эколого-экономическая эффективность проведения химической мелиорации в зоне радиоактивного заражения». Проведены расчеты стоимости отвернутой коллективной дозы облучения населения с учетом эффективности известкования на основе современных компьютерных технологий.

Ключевые слова: эколого-экономическая эффективность, известкование, радиоактивное загрязнение, экологизация сельскохозяйственного производства, аллокационная модель, региональный агрохимический кластер.

Smagliy V.A. Ecological-Economic Efficiency of the Lime Application in Radioactive Contaminated Areas. - Manuscript.

Dissertation for gaining the Degree of the Candidate of Economic Sciences in Speciality 08.00.06. -- Economics of Nature Resources Use and Environmental Protection. -- National University of Water Management and Nature Resources Use, Rivne, 2011.

The thesis is devoted to the investigation of theoretical and methodological as well as practical aspects of ecological-economic rising efficiency of the lime application in radioactive contaminated areas. The alocative model which shows the effectiveness of liming in radioactive contaminated areas is proposed, the essence of which lies in determining the effectiveness of applying liming, the place of applying and the degree of rising the effectiveness. The model of region cluster for effective applying of chemistry reclamation is worked out. It predicts the integration mechanism of formation, cooperationwith the local state bodies on the basis of state-private partnership. In the process of investigation methodological approaches to determining of ecological-economic effectiveness of lime application which is based on the indices of radioactive influence on the man, regulation of the work that was done on the chemical reclamation of the soils with applying of lime application supporting technology and local cultivation of radioactive contaminated areas are improved. Such terms as «ecologisation of agricultural production and ecological-economic efficiency of lime application in radioactive contaminated areas» received the further development. The calculation of the cost of averting danger of radiation dose on man and the effectiveness of liming on the basis of modern computer technologies were taking into account and grounded.

Key words: ecological-economic efficiency, liming, radiocontemination, ecologisation of agricultural production, allocation model, regional agrochemical cluster.

Размещено на Allbest.ru