Розділ IV. Оцінка екологічної безпеки території Скадовського району на основі аналізу балансу кисню

Проблема дослідження балансу відновлення та споживання атмосферного кисню тісно пов'язана з екологічною ознакою територій локального та територіального рівнів. Її важливість та складність обумовлена як зміною структури промисловості, так і підвищенням ролі екологічного фактора у господарюванні.

Загальна методика розрахунку відновлення-споживання атмосферного кисню запропонована В. Владіміровим. Згідно цієї методики для розрахунку балансу відновлення-споживання атмосферного кисню необхідно визначити:

1. Загальний об’єм відновлення кисню на території виходячи з характеристики природних і штучних біогеоценозів (екосистема).

2. Загальний об'єм споживання атмосферного кисню при викиді
забруднюючих речовин стаціонарними і пересувними джерелами.

3. Об'єм оптимального споживання кисню.

Об'єм відновлення атмосферного кисню на території визначають виходячи з об'єму щорічного відтворення і-тим рослинним угрупуванням. Загальний об'єм відтвореного кисню визначається як сума відтвореного кисню в ценозах за формулою:

П_В =, т/рік (4.1)

де, П_В – регіональне відтворення кисню;

- площа і-го біогеоценозу, км²;

Y – щорічне виробництво кисню і-тим рослинним угрупуванням, т/км².

Таблиця 4.1.

Виробництво кисню рослинним угрупуванням

Загальний об’єм відтвореного кисню коректується на коефіцієнт, який визначає ту частину відтвореного кисню, яку можна забрати на потреби промисловості. Відомо, що порядку 60 % всього відтвореного кисню рослинні угрупування використовують на забезпечення своїх біологічних потреб (фактично, ця частина відтвореного кисню не підлягає вилученню), і взагалі за Н. Ф. Реймерсом, 1990, вилучення більше 10 % ресурсів екосистеми обумовлює невідновну її деградацію. Тому, коректовочний коефіцієнт був вибраний 0, 04, що характеризує 4 % використання промисловістю відтвореного кисню.

Фактичне споживання кисню розраховують виходячи з об’ємів викидів забруднюючих речовин, які поступають від стаціонарних та пересувних джерел забруднення. Визначають об’єми тих забруднювачів, які зв’язують атмосферний кисень. Основними з них є оксид вуглецю, азоту та сірчистий ангідрид. Перехід від об’ємів забруднювачів до об’ємів спожитого кисню здійснюється за формулами, які залежать від молярних мас забруднювачів речовин. Так, для оксидів вуглецю (по СО) такий перехідний коефіцієнт рівний 0, 571, для оксидів азоту (по NО₂) – 0, 696, а для сірчистого ангідриду – 0, 5.

Загальний об'єм відтвореного кисню буде становити:

П_в=(0, 4*1000)+(67*500)+(0, 2*400)+(0, 0003*100)+(37*80)=36700, 03 т/рік

Отже, об'єм спожитого кисню визначають за формулою:

П_с= 0.571V (СО) + 0.696V(NО₂) +0.5 V(SO₂), т/рік (4.2)

де, V(СО), V(NO₂), V(SO₂) - сумарні об'єми викидів оксиду вуглецю, оксиду азоту, сірчаного ангідриду від стаціонарних та пересувних джерел забруднення, т/рік.

Пс - об'єм спожитого кисню, т/рік.

П_с.с=(0, 571*0, 009)+(0, 696*3, 5)+(0, 5*234)=119, 44 т/рік

П_с.п=(0, 571*4, 9)+(0, 696*12, 7)+(0, 5*13, 4)=18, 34 т/рік

П_с= П_с.ст+ П_с.пр, т/рік (4.3)

П_с=(119, 44+18, 34)*1000=137780 т/рік

Баланс відтвореного кисню П визначають за формулою:

П=0, 04П_В-П_с (4.4)

де, 0, 04 - коефіцієнт, який визначає ту частину відтвореного кисню, яку можна використати для потреб промисловості без нанесення певної шкоди екосистемам регіону або області.

Якщо П< 0 - екологічна рівновага не збережена, якщо П> 0 - екологічна безпека збережена.

Баланс відтвореного кисню становить:

П=0, 04*36700, 03-137780=-136312 т/рік

Отже визначивши баланс відтвореного кисню П=-136312 т/рік, ми виявили, що П< 0 тому екологічна рівновага не збережена, негативний екологічний баланс, небезпечна територія.

Для збереження екологічної рівноваги та підтримання позитивного екологічного балансу потрібно збільшити надходження кисню в навколишнє середовище, тому потрібно насаджувати дерева, створювати парки та лісові смуги.