Аналіз екологічного стану земельних ресурсів Рівненської області, навіть на основі далеко неповних даних, відкриває цілий ряд негативних моментів, які є результатом нераціонального їх використання, та відсутності належної уваги до своєчасного виявлення відхилень від норми, тобто відсутності екологічного контролю.
Серед негативних факторів впливу на земельні ресурси області, які потребують постійного контролю слід визначити такі:
· ерозія ґрунтів, не зменшується, а навпаки – є підстави констатувати її зростання;
· техногенне забруднення ґрунтів важкими металами – явище відносно нове, яке веде до забруднення рослинницької та тваринницької продукції і ґрунтових вод і підвищенню захворюваності населення;
· вторинне осолонцювання та накопичення забруднювачів у ґрунтах при їх зрошенні стічними водами промислових центрів та тваринницьких комплексів [20, 45].
На перший погляд вказані процеси існують окремо і не пов’язані один з одним, але в умовах проведення земельної реформи загальним знаменником стає ціна на землю або оподаткування землевласників.
В цьому зв’язку названі проблеми потребують постійного контролю, прогнозу їх розвитку і розробки управлінських заходів по їх усуненню чи призупиненню, тобто моніторингу.
Моніторинг включає три основні задачі:
1. Інформаційна – забезпечення систематичною, повною і оперативною інформацією про екологічний стан земельних ресурсів.
2. Прогнозна – відпрацювання найближчого і перспективного прогнозу змін земельних ресурсів.
3. Управлінська – надання рекомендацій, пропозицій для відпрацювання управлінських рішень щодо раціонального землекористування [19, 142-143].
Головним завданням моніторингу земельних ресурсів і мережі його виконавців є створення бази об’єктивної інформації для оцінки стану, в якому перебувають земельні ресурси, та обґрунтування управлінських рішень, спрямованих на його стабілізацію або покращення.
Оцінка екологічного стану земель – це складний процес, що включає декілька обов’язкових етапів: збирання інформації за спеціальним переліком показників, створення банку даних, аналіз і обробка інформації, порівняння фактичних параметрів з нормативними, групування земель за категоріями згідно нормативів (районування), розробка мір реагування, адекватних екологічному стану земель з визначенням площ.
Основними заходами реалізації програми з моніторингу земель є:
· створення обласної системи та програми ведення моніторингу земель;
· створення бази даних та карти деградації ґрунтів Рівненської області;
· розробка техніко-економічного обґрунтування (ТЕО) заходів з усунення деградації та забруднення;
· проведення спостережень та оцінки стану земель базових господарств, створення автоматизованої інформаційно-аналітичної системи моніторингу [13, 51].
Бурхливий розвиток промисловості і накопичення продуктів техногенезу в ґрунті обумовлює необхідність розробки і впровадження інтенсивних методів захисту ґрунтового покриву. Стратегічним напрямом в охороні природи є впровадження безвідходних технологій, замкнутих циклів виробничого водопостачання, ефективних пилогазоочисних споруд, що дозволило б зменшити навантаження на ґрунт в 100—250 разів.
При вирішенні проблеми використання вже забруднених ґрунтів слід виявити джерела забруднення, вивчити їх склад та закономірності територіального поширення, з'ясувати особливості їх накопичення і трансформації у ґрунтах і рослинах, визначити ступені забруднення та ГДК, намітити шляхи екологічно безпечного ведення сільськогосподарського виробництва.
Інвентаризацію рівнів забруднення потрібно розпочинати з обрахунку кількості та хімічного складу твердих, рідких і газоподібних викидів. Наступний етап — визначення рівнів і характеру забрудненості ґрунтів та рослинного покриву. Під істотним забрудненням ґрунтового покриву розуміють такий його рівень, при якому домінуючі елементи-забруднювачі (кадмій, цинк, свинець, ртуть, алюміній та ін.) у складі викидів мають чітко виражений негативний вплив на біоту ґрунту, його агрохімічні властивості, розвиток сільськогосподарських культур, якість врожаю та становлять загрозу для здоров'я людини.
При визначенні рівня техногенного забруднення ґрунтів важливо знати ГДК металів-забруднювачів. Перспективною є шкала екологічного нормування важких металів (Табл. 1.1.), яка розроблена вМосковському державному університеті (Росія) [14, 62]. Ця шкала враховує і те, що багато важких металів є необхідними для життєдіяльності рослин і лише надмірний їх вміст у ґрунті спричинює пригнічення культур і надмірне накопичення в продукції. Тому рівень дуже високого вмісту металу в ґрунті прийнято у даній шкалі за низький рівень забруднення.
Межі токсичності важких металів установлюються за їх дією на рослини. Наприклад, якщо рослина знижує врожай на 5—10%, то такий рівень вмісту металу у ґрунті вважається токсичним.
Таблиця 1.1
Шкала екологічного нормування валового вмісту важких металів у ґрунтах з слабо-кислою та кислою реакцією, мг/кг
Градація | Pb | Cd | Zn | Cu | Ni | Hg |
Рівень вмісту: | ||||||
дуже низький | < 5 | <0,05 | < 15 | <5 | < 10 | <0,05 |
низький | 5—10 | 0,05—0.10 | 15—30 | 5—15 | 10—20 | 0,05—0,10 |
середній | 10—35 | 0,10—0,25 | 30—70 | 15—50 | 20—50 | 0,10—0,25 |
підвищений | 35—70 | 0,25—0,50 | 70—100 | 50—80 | 50—70 | 0,25—0,50 |
високий | 70—100 | 0,50—1,00 | 100—150 | 80—100 | 70—100 | 0,50—1,00 |
дуже високий | 100—150 | 1—2 | 150—200 | 100—150 | 100—150 | 1—2 |
Рівень забруднення: | ||||||
низький (ГДК) | 100—150 | 1—2 | 150—200 | 100—150 | 100—150 | 1—2 |
середній | 150—500 | 2—5 | 200—500 | 100—150 | 150—300 | 2—5 |
високий | 500—1000 | 5—10 | 500—1000 | 150—250 | 300—600 | 5—10 |
дуже високий | > 1000 | > 10 | > 1000 | > 500 | >600 | > 10 |
Таблиця 1.2.
Стратегія ведення сільського господарства за умов техногенного забруднення
Зона порушення, відстань від заводу, км | Характер промислового впливу | Рівень впливу за виділенням металургійного пилу, т/км2 за рік | Характер порушень | Тип стратегії |
Зона порушення середовища сільськогосподарськоїдіяльності, 0—5 | Постійний або періодичний | 150 ±30 | Рівень забруднення ґрунту і сільськогосподарських культур вищий і значно нижчий ГДК, знижено врожайність | Припиненнядіяльності |
Зона локальних пошкоджень і біохімічних порушень культур, 5—15 | Періодичний або епізодичний | Від 150 ±30 | Рівень накопичення забруднювачів перевищує ГДК у деяких культурах, у низці випадків — у верхньому горизонті необроблюваних ґрунтів | Перебудова |
Зона геохімічного порушення території, 15—50 | Епізодичний або разовий | до 50 ±20' | Накопичення забруднень в окремих біоіндикаторах | Профілактика |
Враховуючи ступінь забруднення, намічають шляхи використання ґрунтового покриву. Згідно із рекомендаціями Ґрунтового інституту ім. В.В. Докучаєва (Росія), виділяють три ступеня забруднення території з властивою їм стратегією сільськогосподарської діяльності: профілактики, перебудови та припинення (табл. 1.2.) [14, 62].
Профілактичні заходи рекомендують для територій, які зазнають промислового забруднення важкими металами у дозах, що не приводять до перевищення ГДК у ґрунтах і рослинах. При цьому накопичення забруднювачів фіксується лише на найчутливіших біоіндикаторах (лишайниках, мохах), а інколи і в поверхневих горизонтах необроблюваних ґрунтів. В окультурених ґрунтах концентрації важких металів, як правило, не перевищують фонових. На таких територіях слід здійснювати моніторинг стану ґрунтів і рослин.
На землях, де накопичення важких металів у ґрунтах, а також в окремих сільськогосподарських культурах (бобових, овочевих) перевищують ГДК і існує небезпека для здоров'я людей, вдаються до системного застосування всіх сучасних методів захисту: меліоративного, агрономічного, селекційного та раціональноїорганізації використання території.
Щоб перевести важкі метали в малорухомі форми, на кислих ґрунтах проводять вапнування, на лужних — гіпсування. З цією ж метою можна використовувати фосфорні та органічні добрива. Утворюючи комплекси, важкі метали стають менш рухомими і в менших кількостях надходять до рослин. Знизити надходження важких металів у рослини можна і шляхом внесення у ґрунт органічних іонообмінних речовин — цеолітів, гранул полістиролу, кремнійорганічних сполук. Заслуговує на увагу і підбір культур та сортів, якінакопичують мінімальну кількість важких металів. На забруднених ґрунтах перевагу слід надавати технічним культурам (льону, коноплі, бавовнику та ін.). Найбільш забруднені ґрунти відводять під заліснення.
Припинення сільськогосподарської діяльності рекомендується на територіях, де забруднення важкими металами повітря, вод, ґрунтів і рослин досягає критичного рівня для здоров'я людей, а система сучасних захисних методів не є ефективною. Повернення таких земель у сільськогосподарське виробництво можливе лише після різкого зниження рівня промислового забруднення та докорінної рекультивації.
Упродовж останніх десятиліть у зв'язку з бурхливим розвитком промисловості спостерігається значне зростання рівня важких металів (ВМ) у біосфері. Нині вони є одним із пріоритетних забруднювачів агроекосистеми. В умовах інтенсивного антропогенного впливу надходження їх у агроекосистему перевищує їх захисні (буферні) властивості. Це призводить до зниження врожайності та якості продукції рослинництва, робить її небезпечною для людей і тварин. У добривах мікроелементи містяться, як правило, у рухомій кислоторозчинній формі. Так, наприклад, у калійних добривах вміст міді становить 1,5-15 мг/кг, а в гної – 19,8 мг/кг. Період напіввидалення міді – 310-1500 років. На, характер профільного розподілу впливає комплекс ґрунтових факторів: гранулометричний склад, кислотність та ін. [16, 98].