Період піврозпаду плутонію, найнебезпечнішого радіонукліду, перевищує 20 тис. років, а накопиченої кількості цієї суперотрути достатньо для вбивства тисяч трильйонів людей.

Накопичення в природі невластивих для неї радіоактивних речовин надзвичайно шкідливо діє на біосферу. В зонах, забруднених після аварії на ЧАЕС, вже сьогодні спостерігаються масові аномалії у рослин (гігантизм листя дерев, спотворення деяких рослин до такого стану, що важко визначити їх вид), народження нежиттєздатних мутантів у тварин (поросят без очей, лошат з вісьмома кінцівками тощо). Чорнобильська катастрофа викликала пригнічення імунної системи у людей і тварин, у результаті чого ускладнився перебіг таких захворювань, як грип, запалення легенів, збільшилася смертність від «звичайних» захворювань.

«Мирний атом» з усією гостротою поставив питання про відповідальність учених, про такі поняття, як совість, людяність, порядність, про те, чи маємо ми право заради сьогоднішніх ілюзорних вигод ризикувати здоров'ям і життям майбутніх поколінь.

Слід додати, що АЕС призводять також до сильного теплового забруднення природного середовища, особливо гідросфери. Лише невелика кількість тепла, що його виділяють працюючі реактори, може бути утилізована й перетворена в електроенергію. Левова його частка у вигляді гарячої води й пари викидається у водойми і повітря. Так, Хмельницька АЕС, розташована у верхів'ях р. Горинь, майже повністю «випиває» цю річку, яка колись була основним джерелом водопостачання населення Рівненської області.

 

4. ГЕС у наш час виробляють близько 20 % електроенергії в світі. Деякі країни з гірським рельєфом і швидкими ріками (Норвегія, Таджикистан, Киргизстан) в основному забезпечують свої потреби в електроенергії за рахунок ГЕС. У порівнянні з ТЕС і АЕС гідроелектростанції мають певні переваги: зовсім не забруднюють атмосфери. Затоплюючи водосховищами порожисті ділянки рік, ГЕС поліпшують роботу річкового транспорту, а працюючи в парі з ТЕС,— роботу енергосистеми, беручи на себе навантаження в часи максимального (пікового) споживання електроенергії, оскільки агрегат ГЕС можна ввести в дію дуже швидко, на відміну від агрегатів ТЕС, яким потрібно кілька годин для розігріву й виходу на робочий режим (або ж потрібно утримувати один з агрегатів у «гарячому» режимі, витрачаючи дефіцитне пальне).

Разом з тим ГЕС, особливо ті з них, що побудовані на рівнинних ріках, завдають великої екологічної шкоди. Наприклад, водосховищами на Дніпрі затоплено величезні площі родючих земель: Київським — 922 км², Канівським — 675, Кременчуцьким — 2250, Дніпродзержинським — 567, Дніпровським — 410, Каховським — 2155 км². У сумі це становить майже 7 тис. квадратних кілометрів — чверть території Бельгії. Важко підрахувати колосальну вартість тієї сільгосппродукції, яка не одержана Україною внаслідок затоплення цієї величезної площі найродючіших в Європі земель. Із затоплених площ довелось відселити жителів сотень сіл, прокласти нові комунікації й дороги тощо. Пішла під воду значна кількість історичних і ландшафтних пам'ятників.

У місцевостях, розташованих поруч із водосховищами, спостерігається підйом рівня ґрунтових вод, заболочування територій і виведення з сівозміни значних площ землі. На водосховищах тривають обвали берегів, які на окремих ділянках відступили вже на сотні метрів. Греблі перетворили Дніпро на низку застійних озер, які мають слабкий водообмін і самоочищуваність і перетворюються на вловлювачів промислового бруду.

Дуже потерпають від гребель на річках мешканці рік — планктон і риба. Риба не може проходити через греблі до місць своїх звичних нерестовищ, які до того ж ще й стають непридатними для нересту внаслідок затоплення. Багато риби й планктону гине в лопатках турбін. Водосховища, перезабруднені стоками й добривами, що змиваються з полів, улітку нерідко «цвітуть», що викликає масову загибель риби й інших мешканців водойм.

Якщо підрахувати всі ці збитки від ГЕС на рівнинних ріках, стає ясно, що твердження гідробудівників про «найдешевший кіловат», який нібито дають ГЕС, не відповідають дійсності. Сьогодні утверджується думка, що будувати ГЕС раціонально лише в гірських районах. Можливо навіть, що в майбутньому доведеться спускати воду з деяких «рукотворних морів», споруджених на тому ж Дніпрі.

 

5. Промисловість, або індустрія,— одна з основних галузей матеріального виробництва, без якої неможливе існування сучасної цивілізації. В промисловості більшості країн світу зайнята основна кількість працездатного населення, промислові підприємства (фабрики, заводи, рудники тощо) постачають сировину й виробляють основні види продукції. Від її розвитку значною мірою залежать рівень економіки країни, задоволення потреб населення, обороноздатність, рівень національного доходу тощо. За характером виробництва промисловість поділяють на добувну й обробну, а за економічним призначенням і використанням продукції — на групу «А» (виробництво засобів виробництва) й групу «Б» (виробництво предметів споживання). Незалежній Україні в спадщину від СРСР дісталась неприродна, спотворена система промисловості, в якій гіпертрофовано високу частку займають гірничодобувна, металургійна й хімічна промисловість групи «А», що складається з «соціалістичних супергігантів» із застарілими технологіями виробництва, надзвичайно матеріало- й енергоємного, що дає продукцію, як правило, низької якості й сильно забруднює природне середовище. А між тим сьогодні в розвинених країнах світу на перше місце виходять науковоємні виробництва, такі як мікроелектроніка, обчислювальна техніка, малотоннажне вироб­ництво надчистих матеріалів тощо.

Гострота екологічної проблеми в Україні значною мірою обумовлена підвищеним антропогенним навантаженням на природне середовище в результаті нераціональної структури економіки, в якій основну роль відіграють саме такі «брудні» промислові галузі, як металургійна, мінерально-сировинна й паливно-енергетична. Сьогодні на межі екологічної кризи опинилися Придніпров'я, Придністров'я, Донбас, Кривбас, Північний Крим, узбережжя й акваторії Чорного й Азовського морів. Це є наслідком незадовільного вирішення важливих природоохоронних проблем, нарощування виробничих потужностей без відповідного врахування можливих екологічних змін, невиконання промисловими підприємствами природоохоронного законодавства, відсутності дійових економічних важелів, недостатньої уваги до питань управління охороною природи.

Займаючи менше З % території колишнього СРСР, Україна виробляла майже 20 % його суспільного продукту. Питома вага виробництва засобів виробництва (групи «А») в ї промисловості перевищує 70 %. Десятиліттями в республіці пріоритет віддавався розвитку таких ресурсо- й енергоємних, виробництв, як гірничо-металургійна, енергетична, нафтохімічна. До.того ж ці підприємства роками не модернізувались, виробничі процеси на них застаріли. Так, на металургійних підприємствах Донбасу з 31 прокатного стану 16 зношені на 100 %, 6 цехів — від 75 до 95 %; 48 % коксових батарей вичерпали свій граничний строк дії. Морально й фізично зношені й застарілі підприємства особливо сильно забруднюють природне середовище і екологічно небезпечні.

Серед промислових підприємств найбільше забруднюють природне середовище гірничо-металургійні. Недаремно список найбільш забруднених міст світу очолюють такі російські металургійні центри, як Нижній Тагіл, Магнітогорськ і Челябінськ, а серед наших — Дніпродзержинськ, Маріуполь і Запоріжжя. Найбільшої шкоди ці підприємства завдають повітряному басейну, спричиняючи появу кислотних дощів, а також земельним ресурсам, утворюючи кар'єри, відвали-шламонакопичувачі тощо (один гектар металургійних шламів у відвалах отруює близько 5 га сусідніх земель, виділяючи в атмосферу сірчані й інші гази і пил), а також сильне теплове забруднення середовища. Дуже забруднюють атмосферу й нафтохімічні комбінати, а хімічні різних типів і целюлозно-паперові — повітря й воду.

Усі ці методи очищення промислових забруднень досить дорогі і не дають 100 %-ного результату, тому що з наближенням до цієї межі кожен відсоток досягнутого очищення коштує дорожче й дорожче, і нарешті цей процес стає настільки дорогим, що економічно себе не виправдовує. Тому в більшості західних країн існує така практика: забруднене повітря, вода і т. д. очищуються до певної межі (визнаної економічно прийнятною), після чого очищене повітря змішується з природно чистим, так, щоб вміст забруднень не перевищував ГДК, і така суміш викидається в атмосферу.

Проте в зв'язку зі зростаючими об'ємами промислового виробництва забруднення йде такими темпами, що невдовзі для розбавлення вже не вистачатиме ні повітря, ні води. І це не перебільшення. Наприклад, у високорозвиненій промисловій країні Німеччині розроблено й впроваджено досить прогресивні методи вилучення сірчаних газів з димів металургійних і целюлозно-паперових підприємств. Завдяки цьому вміст їх у промислових викидах за період з 1980 по 1993 р. вдалось скоротити на 65 %. Але кількість шкідливих викидів зростає. Для розбавлення цієї кількості забруднень до норми потрібно буде 260 млн. км³ повітря, що дорівнює 500-метровому його шару над усією Земною кулею! Оскільки повітря забруднюють промислові підприємства аж ніяк не однієї лише Німеччини, то висновки, як кажуть, можуть бути однозначні: індустріальний шлях розвитку, який сьогодні проходять більшість країн світу й який базується на прогресуючому використанні природних ресурсів, є тупиковим. Якщо людство хоче мати майбутнє, воно мусить відмовитися від сучасних промислових технологій, хай навіть й «найпередовіших», забезпечених суперсучасними методами очищення. Для подальшого нарощування промислових потужностей і об'ємів виробництва Земля вже занадто мала.

Деякою альтернативою, що може пом'якшити шкідливі наслідки суперіндустріалізації і відтягти в часі граничну межу індустріального етапу розвитку людства, є перехід на безвідходні виробництва, основані на замкнених циклах (водопостачання, повітропостачання тощо). Певні успіхи в цьому напрямі є, зокрема, й в Україні. За даними НАН України, в 1992 р. в нашій республіці діяло понад 150 підприємств, цехів і виробництв, що використовували замкнену систему водопостачання (Стахановський завод феросплавів, Верхньодніпровський гірничо-металургійний комбінат та ін.).

Дуже великі резерви природних ресурсів, у тому числі й для промислового виробництва, обіцяє впровадження переробки вторинних ресурсів у більш повних об'ємах, ніж це робиться сьогодні.

 

6. Це — одна з найголовніших галузей матеріального виробництва людства, що забезпечує його харчовими продуктами рослинного й тваринного походження, а багато галузей промисловості — сировиною.

Коли в часи неолітичної революції землероби почали вирощувати перші одомашнені рослини (це було за 7—8 тис. років до н. є.), населення Землі складало всього близько 4 млн. чоловік. Сьогодні така кількість людей народжується за 10 днів. Якщо подібні темпи зростання населення збережуться і в майбутньому, то трудівникам сільського господарства світу, щоб нагодувати населення Землі, за перші два десятиліття XXI ст. потрібно буде виробити стільки харчових продуктів, скільки їх було виготовлено за попередні 10 000 років людської історії! Як вже вказувалось в розділі 2.5.4, переспоживання людством продукції біосфери вище критично допустимої межі — 1 % (а вже сьогодні людство споживає близько 10 % цієї продукції) неминуче викличе дезорганізацію й руйнування біосфери. Тому глобальною умовою виживання людства є зниження споживання, а отже, зниження кількості населення приблизно в 10 раз у порівнянні з сучасним рівнем.

Основу сільськогосподарського виробництва становить рослинництво. Серед кількох сотень культурних рослин, що культивуються на різних материках, основну кількість харчової продукції (за масою) дають такі рослини, як рис, пшениця, кукурудза, картопля, овес, ячмінь, цукрова тростина, соя, сорго, маніок, батат. Потрібно наголосити, що в природі існує величезна кількість їстівних рослин, які або взагалі не використовуються людьми, або ж використовуються надзвичайно обмежено (скажімо, нечисленними місцевими племенами). Лише в зоні вологих тропічних лісів ботаніки й етнографи зібрали відомості про 80 000 видів таких рослин! Оскільки площа тропічних лісів скорочується з катастрофічною швидкістю, людство може в найближчому майбутньому втратити це величезне багатство, так і не скориставшись ним. Інша екологічна небезпека, що чатує на людство,— це збіднення генетичного фонду рослин і тварин. Так, відомо 28 видів пшениці (5 дикоростучі і 23 культурні). Протягом історії з цих видів селекціонерами виведено близько 22 000 сортів пшениці. Звичайно, користуються найбільш врожайними сортами. І як наслідок, величезні площі займають генетично одноманітні рослини, так звані монокультури.

Лекція 16. Сучасний стан навколишнього природного середовища України та її регіонів

„Дій локально, мисли – глобально”

                                                               Девіз організації Грінпіс

 

План

 

1. Екологічний стан окремих регіонів України

2. Екологічні проблеми найбільших рік, Чорного та Азовського морів

3. Донецько–Придніпровський регіон

4. Українське Полісся та Карпати

 

1. У 1991 р. Верховна Рада оголосила всю територію України зоною екологічного лиха. За два роки до цього спеціалістами-географами Української Академії наук була вперше розроблена й складена карта стану навколишнього середовища України за окремими компонентами природи.

Ця карта аргументовано підтверджує той факт, що дійсно територія всієї нашої держави, за винятком окремих невеликих районів в межах Карпат, Центрального Поділля, Полтавщини й Східної Вінниччини, характеризується як забруднена й дуже забруднена, а 15 % цієї території віднесено до категорії «надзвичайно забруднені регіони з посиленням ризику для здоров'я людей і регіони екологічної катастрофи». У ці 15 % входять тридцятикілометрова зона Чорнобильської атомної електростанції, південь Херсонської області, зона, обмежена лінією Дніпропетровськ — Кіровоград — Кривий Ріг — Нікополь — Запоріжжя — Дніпропетровськ, а також район Донбасу.

Вирішення проблеми поліпшення екологічного стану території України у першу чергу слід починати з впровадження системи природоохоронних заходів у тих регіонах, де сьогодні екологічна ситуація найбільш напружена і які мають найбільше соціально-економічне значення для нашої держави.

Такими регіонами уряд визнав Донецько-Придніпровський, Поліський, Карпатський та Азово-Чорноморський з річкою Дніпром.

Наведемо їх коротку екологічну характеристику.

 

2. Ці проблеми належать до найпекучіших. Дніпро і Дністер — головні водні, життєдайні артерії нашої держави, в басейнах яких проживає майже 80 % населення.

Колись Дніпро — одна з найбільших рік Європи — був чистоводним, зі стабільною екосистемою, що нормально функціонувала тисячоліттями, мала велику біологічну продуктивність, годувала й поїла мільйони людей, що жили в його басейні.

Сьогодні ж через грубі порушення людиною протягом останніх десятиліть всіх правил і принципів раціонального природокористування екосистема Дніпра цілком деградована, порушені всі вертикальні й горизонтальні зв'язки між біотичними і абіотичними елементами. Основними причинами кризової ситуації, що склалася, є: будівництво на Дніпрі каскаду водосховищ, які повністю змінили динаміку стоку; великомасштабні меліорації; будівництво ряду великих промислових комплексів у басейні; величезні об'єми водовідбору для промисловості й зрошення; надзвичайно сильні забруднення. З таких же причин деградувала й екосистема р. Дністра, де також вимерли цінні риби, на дні акумулюється велика кількість теригенних відкладів, важких металів, радіонуклідів, гумусових речовин, еродують береги.

З Дніпра для потреб промисловості й сільського господарства щорічно відбирають близько 15 млрд. м³ води, а в атмосферу басейну Дніпра викидається близько 10 млн. т газопилових забруднень. Щорічно з різними стоками (дощовими й талими водами) в Дніпро і водосховища потрапляє близько 500 тис. т азотних сполук, 40 тис. т фосфорних, 20 тис. т калійних, 1 тис. т заліза, 40 т нікелю, 2 т цинку, 1 т міді, 0,5 т хрому. В басейні Славутича діють сім АЕС!

Штучно річковий режим Дніпра трансформовано в озерний, водообмін різко уповільнився, створились зони застою (замору), почастішали явища евтрофікації. Крім того, водосховища значно погіршили довкілля (піднявся рівень ґрунтових вод далеко від берегів, посилилося засолення ґрунтів, майже в 10 разів збільшився об'єм підземного стоку, а разом з цим значно збільшилося забруднення підземних вод, особливо в нижній частині басейну; змінився водно-сольовий режим ґрунтів у зонах іригації, знизився вміст гумусу; посилилася ерозія берегової зони). Такі ж негативні явища характерні й для басейну Дністра. Великої шкоди водам його басейну завдають дуже брудні (пестициди, нітрати) стоки з полів, викиди таких концернів, як «Хлорвініл» (м. Калуш), «Укрцемент» (м. Кам'янець-Подільський), «Укрнафтохім» (м. Надвірне), Бурштинська ДРЕС та ін.

Дуже небезпечним явищем є постійне підвищення радіаційної забрудненості донних відкладів Дніпра, особливо Київського водосховища, а також швидке накопичення в мулах Дніпродзержинського й Дніпропетровського водосховищ великих кількостей заліза, ціанідів, хлоридів, хрому, міді, кобальту, свинцю, цинку, кадмію, фенолів, нафтопродуктів.

Втрати від затоплення чорноземів Дніпровських заплав, як підрахували, становлять до 18 млрд. крб. щорічно, а прибуток від всіх шести ГЕС на Дніпрі дорівнює 25—28 млн. крб. на рік (у цінах 1990 р.). Загинули не тільки заплавні зообіоценози, Дніпро втратив можливості самоочищення.

Десна теж потребує термінової й серйозної допомоги, бо її чисті і цілющі колись води сьогодні вже не відповідають навіть третій категорії джерел питної води і забруднюються все більше. Найголовнішу роль у цьому відіграє Шосткинський хімкомбінат, промпідприємства Чернігова й Сум, Смоленська й Курська АЕС.

У дуже тяжкому екологічному стані перебуває Азовське море, без перебільшення, це — зона екологічної катастрофи. Якихось 40—50 років тому в ньому виловлювали риби в 35 разів більше, ніж в Чорному морі, в 12 разів більше, ніж в Балтійському. У басейні раніше водилося 114 видів риб і загальний вилов у кращі роки перевищував 300 тис. т на рік. З них більша частина — цінні породи. Сьогодні ж вилови риби впали в шість разів, а та риба, що виловлюється, забруднена отрутохімікатами настільки, що спо­живати її небезпечно.

Як і деснянські води, води Азову колись славилися цілющими якостями, але в результаті антропогенних забруднень у 1987 р. концентрація в них тільки пестицидів зросла в 20 разів. Сьогодні в донних відкладах моря вміст отрутохімікатів, важких металів набагато перевищує норми.

До головних причин загибелі Азова можна віднести:

- хижацький вилов риби Мінрибгоспом, який розпочався з 50-х років методом потужного океанічного лову за допомогою величезних тралів, кошелів, механічних драг, замість віковічно традиційних невеликих сіток, особливих снастей, невеликих баркасів, розрахованих на глибини моря 5—8 м;

- будівництво гребель і водосховищ на основних, живлячих море ріках (Дон, Кубань), перетворення цих водосховищ у гігантські промислові відстійники;

- інтенсивне впровадження в сусідніх регіонах — басейнах стоку в море зрошуваного землеробства і рисосіяння замість традиційних культур (що призвело до інтенсивної хімізації, забруднення ґрунтів, вод, засолення, значного зменшення стоку річок Дон, Кубань);

- збільшення брудних викидів хімічної й металургійної промисловості (Маріуполь, Ростов, Таганрог, Камиш-Бурун); тільки Маріуполь «постачає» довкіллю близько 800 тис. т токсикантів на рік;

- інтенсивне будівництво на узбережжі та косах моря численних пансіонатів і баз відпочинку, що негайно призвело до активного зростання побутових відходів, каналізаційних стоків у море;

- неконтрольоване, лавиноподібне зростання зливу пестицидів у море з прилеглих сільськогосподарських масивів та перенесення їх ріками Доном і Кубанню зі своїх басейнів.

Екологічна ситуація в басейні Чорного моря не набагато краща. Поки що його рятують розміри й глибина. Як згадувалось вище, і в цей басейн води Дніпра, Південного Бугу, Дністра, Дунаю щорічно виносять мільйони кубометрів стоків, забруднених десятками токсикантів. Мають місце величезні об'єми забруднень шельфових зон побутовими, каналізаційними стоками, пов'язаними з індустрією туризму і рекреації. Через це в останні роки десятки разів закривалися пляжі Ялти, Феодосії, Євпаторії, Алушти, Одеси. Саме внаслідок великих об'ємів брудного теригенного зносу в прибережних районах північно-західної частини Чорного моря все частіше трапляються зони замору. У цьому ж регіоні в зв'язку з розвитком розробки підводних нафтогазових родовищ почалося все більш активне забруднення води нафтопродуктами.

В останні роки значно підвищився в водах моря і донних відкладах вміст радіонуклідів. Через порушення регіонального гідродинамічного, гідрохімічного й теплового балансу водних мас моря поступово піднімається межа насичених сірководнем глибинних вод моря, і тепер вона вже досягла глибин 80—110 м (раніше була на глибинах 150-200 м).

Різко погіршилася ситуація в Дніпровсько-Бузькому й Дністровському лиманах, у Каламійській і Каркінітській затоках, зовсім кризовою стала в Сасикському водосховищі. Велику небезпеку являють собою припортові потужні заводи і Південний порт біля Одеси, де виробляються й концентруються великі об'єми рідкого аміаку, функціонує потужний аміакопровід Одеса — Тольятті. Ця дуже отруйна речовина перевозиться танкерами ємкістю до 50—120 тис. т. Аварія на заводі, в порту чи на такому танкері призведе до дуже тяжких екологічних і економічних наслідків.

Як вже згадувалося, до всіх інших екологічних лих водних екосистем України з травня 1986 р. додалася ще одна — все більше забруднення радіонуклідами вод Дніпровського басейну і морів.

Порятунок Дніпра можливий лише за умови прийняття й реалізації комплексної програми національного рівня, обов'яз­ковою складовою якої має бути система заходів для екологічного оздоровлення й відтворення малих річок, а також співробітництво з Росією і Бєларуссю в цих питаннях.

Необхідно також щонайшвидше розробити концепцію розвит­ку водного господарства України на майбутнє десятиліття, вико­нати водогосподарське екологічне районування басейнів річок України.

3. Донецько-Придніпровський район займає близько 19 % території України, де проживає 28 % її населення. У цьому регіоні розміщено близько 5 тис. підприємств, серед яких — потужні гіганти металургії, хімії, енергетики, машинобудування, гірничорудної, вугільної та інших галузей промисловості. Це район інтенсивного ведення сільського господарства, у зв'язку з чим розораність території становить 70,4%, а 71 % земель опинилися в деградованому стані. Ґрунти перезабруднені не лише пестицидами й міндобривами, але й важкими металами, особливо навколо всіх міст, у радіусі від 1 — 2 до 20— 25км.

Від підприємств цього регіону в атмосферне повітря потрапляє понад 70 % загального обсягу викидів окисів вуглецю й азоту, сірчаного ангідриду, вуглеводнів в Україні. Протягом тривалого часу не розв'язується проблема утилізації промислових відходів, котрих у регіоні накопичилося понад 10 млрд. т. Майже повністю вичерпаний ресурс устаткування на заводах і фабриках (основні фонди підприємств зношені на 70 %), тому аварії на виробництві все частішають. Як правило, наслідком їх є шкода довкіллю, часто — досить значна. В більшості підприємств або відсутні, або не працюють очисні споруди, нові ресурсозберігаючі технології практично ніде не впроваджуються через нестачу коштів.

Найзабрудненішими містами регіону протягом останніх п'яти років залишаються Донецьк, Макіївка, Горлівка, Дніпропетровськ, Єнакієве, Кривий Ріг, Алчевськ, Дзержинськ (Донецька обл.), Краматорськ, Луганськ, Запоріжжя, Маріуполь.

Стан природного середовища регіону можна без перебільшення назвати кризовим. Він вимагає негайного вжиття комплексу природоохоронних заходів, модернізації промисловості, рекреаційних і рекультиваційних заходів, переорієнтації на ресурсо- й енергозберігаючі технології. Необхідно негайно приступити до утилізації відходів.

 

4. Українське Полісся і Карпати – у недалекому минулому екологічно найчистіші краї Європи сьогодні теж потребують природоохоронних заходів і зміни регіональної екополітики.

У регіоні переважає сільськогосподарський напрям, що базується на використанні переважно осушених земель, хоча окремі райони, де розвинуто видобування корисних копалин (граніти, піски, нафта та газ, торф), терплять від значного негативного впливу гірничодобувної промисловості. Особливої шкоди природі завдають сотні кар'єрів, що спричиняють дренування ґрунтових вод, знищення великих площ ґрунтів, забруднення довкілля нафтопродуктами та газопиловими продуктами вибухових робіт.

Великої шкоди Поліссю завдали науково необґрунтовані меліорації, осушення боліт, які відігравали колись дуже важливу гідрологічну роль регуляторів річкового стоку на значних територіях. Інтенсивне осушування тут розпочалось з 1966р. Спочатку за рахунок знищених боліт площа сільськогосподарських угідь збільшилась на 1,6млн.га, але до 1992р. площа дефляційно небезпечних, кислих та змитих ґрунтів досягла відповідно 24,4%, 47,1% та 17,7% загальної площі сільськогосподарських угідь.

Рівень ґрунтових вод знизився в середньому на 1,8—1,0м, близько 50 % малих річок стали жертвами незворотних змін режиму стоку, в них значно погіршились екологічні умови й зменшилась кількість риби та інших гідробіонтів.

Порушились умови відтворення дикої флори й фауни, різко зменшились площі та кількість болотних видів рослин і тварин, триває винищення лісів.

Страшного удару екосистемам Полісся завдала Чорнобильська катастрофа.

Останнім часом Західному Поліссю, перлині Полісся України — Шацькому національному парку стала загрожувати нова небезпека. У Бєларусі в 15км північніше парку розпочались роботи по спорудженню величезного Малоритського комбінату будівельних матеріалів. Один з його об'єктів — кар'єр глибиною 35м — викличе загибель низки чудових озер цього краю, у тому числі найбільшого озера України — Світязя (глибина 60м) і завдасть непоправної шкоди національному парку.

Українське Полісся також потребує уваги, розробки програми екологічного оздоровлення й відтворення. Адже це разом з Карпатами — легені України.

Українські Карпати — не лише один з наймальовничіших куточків України, це також регіон дуже важливого екологічного значення, один з найцінніших східноєвропейських оздоровчо-рекреаційних об'єктів, зона цінних лісових масивів, що очищають повітряний басейн над значною частиною Східної Європи, вони є «легенями Європи».

Карпати містять третину лісових запасів України, лісистість цієї території — одна з найвищих в Україні (53,5%). Тут ростуть 2110 видів квіткових рослин (50% фітофонду України), багато цінних видів дерев і лікарських рослин.

Проте протягом останніх десятиліть Карпати зазнають все більших втрат від людської діяльності. Карпатські ліси перебувають під загрозою знищення не лише від лісорозробок, порушення ґрунтового й рослинного покриву, перевипасу на більшості полонин, але й від хімічного перезабруднення, кислотних дощів, що надходять як зі сходу, так і з заходу, від великих промислових центрів (Калуш, Стебник, Надвірна, Новий Роздол, Дрогобич, Бурштин, об'єкти Чехії, Словаччини та Румунії).

Збереженню біорізноманіття Карпат належить велике значення. Структурні зміни в економіці регіону мають передбачити підвищення рекреаційного значення Українських Карпат для населення не лише України, а й Центральної та Східної Європи, зменшення техногенного навантаження. Виняткове значення при цьому надається співробітництву всіх країн карпатського регіону.

Досить перспективним є розвиток туризму в Карпатському регіоні, але туризму цивілізованого, з урахуванням екологічної витривалості рекреаційних зон і заповідних територій.

 

 

Лекція 15. Екологічні особливості галузевого використання природних ресурсів та екотехнології

 

„Сильним рукам потрібна

тямуща й обережна голова.”

                                                                                           Б. Раушенбах

 

План

1. Енергетика

2. Екологічний вплив ТЕС

3. Екологічний вплив АЕС

4. Екологічний вплив ГЕС

5. Промисловість

6. Сільське господарство

 

1. Основою розвитку людської цивілізації є енергетика, або паливно-енергетичний комплекс. Від стану енергетики залежать темпи науково-технічного прогресу та виробництва й життєвий рівень людей. Темпи зростання виробництва енергії в світі сьогодні перевищують темпи приросту населення, що обумовлене індустріалізацією, зростанням енергозатрат на одиницю продукції в сільському господарстві й гірничорудній промисловості тощо.

Джерела енергії, що їх використовує людство, поділяються на відновлювані й невідновлювані. До перших належать енергія Сонця, вітру, гідроенергія рік, внутрішнє тепло Землі, морських припливів і відпливів тощо, а до других — викопне мінеральне паливо, ядерна енергія. Відновлювані джерела енергії не змінюють теплового балансу Землі, оскільки при використанні їх людиною має місце лише трансформація одних видів енергії в інші (скажімо, енергія Сонця перетворюється спочатку на електроенергію, а лише потім переходить у тепло). Використання ж невідновлюваних джерел енергії спричинює додаткове нагрівання атмосфери й гідросфери. Це небезпечно, бо може викликати небажані наслідки для клімату Землі, розподілу на ній суші й моря, вплинути на тваринний і рослинний світ. Отже, є теплова межа, яку людство не повинне переходити, оскільки інакше це буде загрожувати йому катастрофічними наслідками. За розрахунками вчених, небезпечна межа настане в разі використання людством невідновлюваних джерел енергії у кількості, що перевищить 0,1 % потужності потоку сонячної енергії, яка надходить на Землю, тобто в кількості, більшій 100 млрд. кВт. Сьогодні людство виробляє енергії на базі невідновлюваних джерел потужністю в 10 разів менше гранично допустимої межі. Якщо такі темпи росту виробництва енергії на базі невідновних джерел збережуться й надалі, то допустимої теплової межі буде досягнуто десь в середині XXI ст. Проте людство продовжує нарощувати темпи виробництва енергії на базі невідновних джерел, і нині 70 % усієї енергії воно отримує за рахунок спалювання вугілля, нафти й газу, близько 7 % — за рахунок роботи атомних електростанцій.

При енергетичних розрахунках використовується спеціальна одиниця — 1т умовного палива (ТУП), яка дорівнює 1 т кам'яного вугілля, або 2,5 т бурого вугілля, або 0,7 т нафти, або 770— 850 м природного газу (залежно від його складу). Теплота згоряння 1 ТУП становить 29 330 кДж/кг. В масштабних прогнозних розрахунках використовується також умовна одиниця 9, що дорівнює 36 млрд. ТУП. За даними геологів, світові запаси (розвідані) мінерального палива становлять: вугілля — 17,7, нафти — 3, газу — 2, урану — 3,7 умовних одиниць. Якщо мінеральне паливо й далі буде спалюватись такими ж темпами, як це робиться сьогодні, то всі його запаси будуть вичерпані, як показують розрахунки, за 130 років.

Треба також наголосити, що спалювання мінерального палива — надзвичайно нераціональний метод отримання енергії. Ця сировина, особливо нафта, є дуже цінною для хімічного синтезу — сьогодні з нафти отримують сотні цінних матеріалів — синтетичні тканини й каучук, пластмаси, добрива, фарби та ін.

Крім вуглеводневого палива й урану, в природі є ще один вид невідновлюваної енергетичної сировини, яку дехто вважає сировиною майбутнього. Це — дейтерій, або важкий водень, потенційне паливо для термоядерних реакторів, поки що не створених. Проте на шляху до використання термоядерної енергетики є великі перепони. По-перше, промислові термоядерні установки не створено, невідомо, наскільки вони будуть ефективними, економічними й головне — безпечними. По-друге, для таких установок потрібен інший компонент — тритій, якого в природі нема — він отримується штучно із значними затратами енергії, або літій — метал, запаси якого на Землі дуже незначні. І, нарешті, по-третє, термоядерні електростанції, навіть якщо їх і буде створено, матимуть ті ж обмеження, що й теплові, тобто виробництво енергії на них не зможе нарощуватись необмежено через теплову межу.

Забезпечення паливом — одна з найзлободенніших проблем незалежної України. За даними українських вчених, наша держава забезпечена власним вугіллям на 95 %, нафтою — на 8 і природним газом — на 22 %.

 

2. Виробництво електроенергії на ТЕС супроводжується виділенням великої кількості тепла, тому такі станції намагаються будувати недалеко від великих міст і промислових центрів для використання (утилізації) цього тепла. У зв'язку з обмеженістю світових запасів мінерального палива вчені й технологи продовжують працювати над поліпшенням параметрів енергоблоків, підвищенням їх ККД, що дає змогу більш економно витрачати паливо. Так, значна економія палива сприяє збільшенню одиничної потужності енергоблоків. Сьогодні ТЕС обладнані енергоблоками на 1000 — 1200 МВт. Сучасна технологія дозволяє підвищити цю потужність до 3000 МВт, що збереже палива на кілька відсотків. Подальше зростання потужності блоків (до 5000 МВт) можливе у разі розробки так званих кріогенних генераторів, які охолоджуються зрідженим гелієм.

Знизити питомі витрати палива можна й шляхом підвищення ККД генераторів на ТЕС. Нині ККД досяг своєї межі близько 40 %, але можливе подальше його збільшення (за розрахунками до 60 %) за рахунок впровадження перспективних магнітогідродинамічних (МГД) генераторів, дослідні зразки яких сьогодні проходять випробування в ряді країн.

Спалювання мінерального палива супроводжується значними забрудненнями природного середовища. Розглянемо головні з них. Забруднення атмосфери газоподібними й пиловими викидами. В результаті спалювання вуглеводневого палива в топках ТЕС, а також двигунах внутрішнього згоряння в атмосферу викидається вуглекислий газ, концентрація якого зростає приблизно на 0,25 % за рік. Це небезпечно, бо може викликати в майбутньому розігрівання атмосфери за рахунок парникового ефекту. З труб ТЕС і вихлопних труб автомобілів у атмосферу викидаються також окиси сірки й азоту, які є причиною виникнення кислотних дощів. Атмосфера забруднюється також дрібними твердими частками золи, шлаку, неповністю згорілого палива (сажею). Для зменшення шкоди від цих забруднень вугілля очищають від сполук сірки перед його спалюванням у топках ТЕС, вловлюють з диму ТЕС оксиди сірки й азоту за допомогою фільтрів, установок типу „циклон” тощо. Для зменшення токсичності вихлопних газів автомобілів застосовують регулювання двигунів, впроваджують «екологічно чисті» марки пального, встановлюють на автомобілях спеціальні каталізатори, що допалюють чадний газ до вуглекислого тощо.

Радіоактивне забруднення. Оскільки разом з вугіллям у топки ТЕС потрапляє кількість пустих порід (сланців), що містять домішки природних радіоактивних елементів, частинки золи, що вилітають із труб ТЕС, є слаборадіоактивними. Отже, має місце радіоактивне зараження атмосфери й земної поверхні. Щоправда, воно не таке шкідливе, як радіоактивне забруднення від АЕС, тому що вугільні породи містять такі природні ізотопи (урану, торію тощо), які існували в біосфері мільйони років і до яких живий світ пристосувався — більшість рослин і тв<