Аналіз впливу техногенних об’єктів Лисичансько-Рубіжанського промвузла на екологічний стан навколишнього природного середовища

  • Ніна Міхалкова Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна https://orcid.org/0000-0001-9119-213X
  • Аліна Кононенко Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна https://orcid.org/0000-0003-0382-3910
  • Ігор Удалов Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна https://orcid.org/0000-0003-3844-6481
Ключові слова: екологічний стан, промвузол, техногенний вплив, забруднювачі, ґрунти, підземні води, поверхневі води, навколишнє природне середовище, геологічне середовище

Анотація

У статті досліджено вплив техногенних об’єктів Лисичансько-Рубіжанського промвузла на екологічний стан компонентів навколишнього природного середовища (НПС) – атмосфери, поверхневих вод, ґрунтів та підземних вод. Описано, що головною особливістю території дослідження є відмінність геолого-тектонічної будови: лівий берег р. Сіверський Донець є терасованою рівниною, правий берег – це зона розвитку тектонічних порушень. Доведено, що механізм забруднення НПС на лівому березі – інфільтрація забруднювачів з поверхні, на правобережжі – це вплив забруднювачів із глибини надр. В статті проаналізовано дані щодо забруднення атмосфери і поверхневих вод на початок 2000-х років та за сучасний період «застою» промисловості. Показано, що впродовж останніх 15 років спостерігається тенденція до зменшення викидів забруднювачів до атмосфери підприємствами промвузла. Встановлено, що поверхневі води піддаються техногенному пресингу навіть після закриття більшості підприємств-гігантів промисловості. Рівень забруднення ґрунтів у місцях найбільшого техногенного впливу визначено за допомогою розрахунку сумарного показника забруднення. Встановлено, що діапазон значень відповідає від 0,7 до 46. Виявлено комплекс елементів-забруднювачів в ґрунті: для правого берегу р. Сіверський Донець характерними є F, Be, As, Pb та інші важкі метали; для лівого берегу – це нафтопродукти, феноли, нітрати, нітрити, хлориди і т. ін. Зауважено, що проммайданчики шахт створюють велику небезпеку для НПС, маючи при цьому невеликі значення показника сумарного забруднення (< 16). Зазначено, що високе техногенне навантаження внаслідок діяльності шахт призвело до накопичення в ґрунтах токсичних елементів І-ІІІ класу небезпеки. Проаналізовано екологічний стан алювіального та мергельно-крейдяного водоносних горизонтів. Відмічено, що алювіальний горизонт найбільше піддається техногенному впливу. Показано, що мінеральне забруднення обох горизонтів має багатокомпонентний склад. Встановлено, що високе техногенне навантаження в мергельно-крейдяному горизонті активізувало карстовий процес. При цьому відмічено підвищення температури підземних вод в обох горизонтах. Надано довгострокові прогнози змін екологічного стану території Лисичансько-Рубіжанського промвузла. Запропоновано проведення постійного моніторингу НПС задля більш детального дослідження екологічної ситуації.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Біографії авторів

Ніна Міхалкова, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна

аспірант кафедри гідрогеології

Аліна Кононенко, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна

кандидат геологічних наук, доцент кафедри гідрогеології

Ігор Удалов, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна

доктор геологічних наук, професор, завідувач кафедри гідрогеології

Посилання

Goldberg, V. M. (1987). Vzaimosvyaz' zagryazneniya podzemnykh vod i prirodnoj sredy [The interrelation between groundwater pollution and the natural environment]. L., Gidrometeoizdat, 248. [in Russian].

Sergeev, E. M., Trofimov, V. T. (1985). Vliyanie cheloveka na litosferu v processe inzhenerno-khozyajstvennoj deyatel'nosti [Human influence on the lithosphere in the process of engineering and economic activities]. Theoret-ical fundamentals of engineering geology. Socio-economic aspects. М., Nedra, 14–27. [in Russian].

Kotlov, F. V. (1978). Izmenenie geologicheskoj sredy pod vliyaniem deyatel'nosti cheloveka [Changes in the geo-logical environment under the influence of human activities]. М., Nedra, 263. [in Russian].

Ermakov, V. N, Semenov, V. A., Ulitskiy, O. A., Kotelevets, E. P., Tarakhkalo, A. V. (2001). Razvitie processov podtopleniya zemnoj poverkhnosti pod vliyaniem zakryvayushchikhsya shakht [Development of the earth's surface flooding processes under the influence of closing mines]. Coal of Ukraine. 6, 12–15. [in Russian].

Babayev, M. V., Bondareva, E. S., Markina, Y. S., Markina, N. K., Moiseenko, V. N. (2004). Izmenenie tekhnogennoj nagruzki na otdel'nye komponenty okruzhayushchej sredy posle zakrytiya shakht Luganskoj oblasti [Changes in the technogenic loading on certain environmental components after the closure of mines in the Luhansk region]. Problems of protecting the natural environment and ecological safety: proceedings. Kh., UkrNDIEP, 244–259. [in Russian].

Babaev, M. V., Sidelnik, O. S. (2007). Vliyanie «mokroj» konservacii shakht na gidrolitosferu v gornodobyvayush-chikh regionakh Luganskoj oblasti [Influence of «wet» conservation of mines on the hydrolithosphere in the min-ing regions of the Luhansk oblast]. Problems of protecting the natural environment and ecological safety: pro-ceedings. Kh., Rider, 332–337. [in Russian].

Ulitsky, O. A. (2012). Otsinka nehatyvnoho vplyvu pobichnykh produktiv vuhlevydobuvnoi promyslovosti na stan dovkillia [Assessment of the negative impact of coal industry by-products on the environment]. Collection of sci-entific works of the Institute of Environmental Geochemistry. K., IGNS, 21, 103–111. [in Ukrainian].

Shnyukov, E. F., Shestopalov, V. M., Yakovlev E. A. et al. (1993). Ekologicheskaya geologiya Ukrainy: sprav. posobie [Ecological geology of Ukraine: handbook]. K., Naukova Dumka, 407. [in Russian].

Yakovlev, Ye. O. (2017). Krytychni zminy ekolohichnoho stanu nadr Donbasu [Critical changes in the ecological state of the Donbass subsoil]. Mineral Resources of Ukraine, 3, 34–39. [in Ukrainian].

Yakovlev, Ye. O. (2015). Asymiliatsiinyi potentsial heolohichnoho seredovyshcha hirnycho-dobuvnykh rehioniv Ukrainy yak providnyi pokaznyk ekolohichnykh problem nadrokorystuvannia [Assimilation potential of the geo-logical environment of mining regions of Ukraine as a leading indicator of environmental problems of subsoil use]. Mineral Resources of Ukraine, 4, 37–43. [in Ukrainian].

Kodrik, A. I., Yakovlev, Ye. O., Chumachenko, S. M., Partalyan, A. С. (2018). Metodychni pidkhody do heoinfor-matsiinoho analizu ekoloho-tekhnohennykh zahroz dlia vuhlepromyslovykh raioniv Donbasu (na prykladi PAO «Lysychanskvuhillia» ta DP «Pervomaiskvuhillia») [Methodical approaches to geoinformation analysis of eco-logical and technogenic threats for coal-mining areas of Donbass (on the example of PJSC «Lysychansk Coal» and SE «Pervomaisk Coal»)]. Mathematical modeling in the economy. 4(13), 5–20. [in Ukrainian].

Predvaritel'naya ocenka ehkologicheskoj opasnosti rezervnykh istochnikov khozyajstvenno-pit'evogo vodosnab-zheniya naseleniya Donbassa (Doneckaya i Luganskaya oblasti) v usloviyakh ATO. (2017) [Preliminary assess-ment of the environmental hazard of reserve sources of drinking water supply to the population of Donbass (Do-netsk and Lugansk regions) in the conditions of ATO]. Kiev, 123. [in Russian].

Mokhonko, V. I. (2010). Tekhnogennaya transformaciya geologicheskoj sredy v zone vliyaniya nakopitelej promyshlennykh otkhodov (na primere OAO «Lissoda») [Technogenic transformation of the geological environ-ment in the zone of industrial waste collector influence (on the example of JSC «Lissoda»)]. Anthropogenic trans-formation of the natural environment: proceedings. P., Perm State Univ, T. 1, part. 2, 59–65. [in Russian].

Mokhonko, V. I. (2015). Gidrodinamicheskie aspekty aktivizacii karstovogo processa v melo-mergel'nykh ot-lozheniyakh Severskodoneckoj ravniny. [Hydrodynamic aspects of the activation of the karst process in the chalk-marl sediments of the Severskodonetsk plain]. Bulletin of the Kremenchuk National University, 176–180. [in Rus-sian].

Mokhonko, V. I., Zubtsov, Ye. І., Ozheredova, M. A., Suvorin, O. В. (2020). Vplyv shlamonakopychuvachiv sodovoho vyrobnytstva na stan navkolyshnoho seredovyshcha [The impact of soda production sludge collectors on the envi-ronment]. Modern technologies in science and education: materials of the Third International scientific-practical conference, 2, 121–124. DOI: https://doi.org/10.33216/ConferenceMaterialsSNU(978-617-11-0162-3)-2-2020-212. [in Ukrainian].

Udalov, I. V. (2014). Gidrohimicheskaya kharakteristika poverkhnostnykh i gruntovykh vod Lisichanskogo i Almazno-Mar'evskogo geologo-promyshlennykh rajonov severo-vostochnogo Donbassa [Hydrochemical charac-teristics of surface and ground waters of the Lisichansk and Almazno-Maryevskiy geological and industrial re-gions of the north-eastern Donbass]. Bulletin of Dnipropetrovsk University. Series «Geology. Geography», 22, 3/2, 181–188. [in Russian].

Udalov, I. V. (2016). Transformaciya geologicheskoj sredy pod vliyaniem tekhnogennykh processov v usloviyakh Severo-Vostochnogo Donbassa [Transformation of the geological environment under the influence of technogenic processes in the conditions of the North-Eastern Donbass]: monograph. Kh., V. N. Karazin Kharkiv National Uni-versity, 176. [in Russian].

Udalov, I. V., Kononenko, A. V. (2016). Osobennosti processov migracii estestvennykh radionuklidov v podzemnykh vodakh pri likvidacii ugol'nykh shakht Severo-Vostochnogo Donbassa [Features of the migration processes of natural radionuclides in groundwater during the liquidation of coal mines in the North-Eastern Donbass]. Bulle-tin of Dnipropetrovsk University. Series «Geology. Geography», 24, 2, 121–129. DOI: https://doi.org/10.15421/111640 [in Russian].

Udalov, I. V., Kononenko, A. V., Lurie, A. I. (2018). Osobennosti radiacionnogo riska na territorii Severo-Vostochnogo Donbassa [Features of radiation risk in the North-Eastern Donbass]. Atomic Science and Technolo-gy Issues, 5 (117), 149–153. [in Russian].

Udalov, I. V., Kononenko, A. V. (2016). Vplyv tekhnohennykh faktoriv na ekoloho-hidroheolohichni kharakter-ystyky kreidovykh vodozaboriv pivnichno-skhidnoho Donbasu [Influence of technogenic factors on ecological and hydrogeological characteristics of Cretaceous water intakes of north-eastern Donbass]. Visnyk of V. N. Karazin Kharkiv National University, series “Geology. Geography. Ecology”, 45, 177–183. DOI: https://doi.org/10.26565/2410-7360-2016-45-24. [in Ukrainian].

Kononenko, A. V. (2019). Chynnyky ekoloho-hidroheolohichnoi evoliutsii khimichnoho skladu pidzemnykh vod merhelno-kreidianoho vodonosnoho horyzontu Dniprovsko-Donetskoi zapadyny [Factors of ecological and hy-drogeological evolution of the groundwater chemical containing of the marl-Cretaceous aquifer of the Dnieper-Donetsk depression]: PhD thesis 21.06.01, Kiev, 188. [in Ukrainian].

Davidenko, V. A., Nozhenko, O. О. (2011). Ekolohichni problemy Luhanskoi oblasti [Environmental problems of Luhansk region]. Environmental security and balanced resource use, 1, 29–36. [in Ukrainian].

Bondar, O. I., Ulitsky, O. A., Yermakov, V. M. (2018). Zvit pro rezultaty vyvchennia ekolohichnoi sytuatsii na teryto-rii Donetskoi ta Luhanskoi oblasti [Report on the results of studying the ecological situation in the Donetsk and Luhansk regions]. Ministry of the Temporarily Occupied Territories and Internally Displaced Persons of Ukraine Kiev, 70. [in Ukrainian].

Morokina, D., Nazarenko, O. S. (2018). Doslidzhennia stanu tekhnohennykh landshaftiv mista Rubizhne [Research of the state of technogenic landscapes of the city of Rubizhne]. Actual problems of a scientific and industrial com-plex of regions, Rubizhne: ed. O. Zen 121–123. [in Ukrainian].

Vistavna, Yu. Yu., Yakovlev, V. V., Dyadin, D. V., Vergeles, Yu. I., Chistikova, A. V., Zhidkikh I. O. (2014). Doslidzhennia nitratnoho zabrudnennia hidrosfery u transhranychnomu raioni baseinu Siverskoho Dontsia [In-vestigation of nitrate pollution of the hydrosphere in the transboundary area of the Seversky Donets basin]. East-ern European Journal of Advanced Technology, 6(10), 20–27. Available at: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Vejpte_2014_6(10)__5. DOI: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.31558 [in Ukrainian].

Shuai Yang, Wei-ya Shuai Yang, Wei-ya Ge,Hong-han Chen, Wen-li Xu (2019). Investigation of soil and ground-water environment in urban area during post-industrial era: A case study of brownfield in Zhenjiang, Jiangsu Province, China. China Geology, 2, 501–511. DOI: https://doi.org/10.31035/cg2018128.

Van Wezel, А. F. van den Hurk, Sjerps R.M.A., Meijers E.M., Roex E.W.M., T.L. ter Laak (2018). Impact of industrial waste water treatment plants on Dutch surface waters and drinking water sources. Sci. Total Environ., 640–641, 1489-1499. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.05.325.

Ojekunle, О. Z., Mujeeb B. A., Adeyemi A. A., Kayode A. A., Abdulraheem O. A., Adewale M. T., Saheed A. G. (2020). Effects of industrialization on groundwater quality in Shagamu and Ota industrial areas of Ogun state, Nigeria. Heliyon, 6, e04353. DOI: https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2020.e04353.

Khan, М., Shakeel M., Ahsan N. et al. (2021). Groundwater contamination and health risk posed by industrial effluent in NCR region. Materials Today: Proceedings, available online 2 March 2021, DOI: https://doi.org/10.1016/j.matpr.2021.02.192.

Zvit pro stan navkolyshnoho pryrodnoho seredovyshcha Luhanskoi oblasti u 2005 rotsi. (2006) [Report on the natural environment state of Luhansk region in 2005]. State Department of Ecology and Natural Resources in Luhansk Oblast, Lugansk, 328. Available at: https://www.eco-lugansk.gov.ua/2013-12-12-00-50-06-3/dopovid-pro-stan-navkolishnogo-prirodnogo-seredovishcha. [in Ukrainian].

Rehionalna dopovid pro stan navkolyshnoho pryrodnoho seredovyshcha v Luhanskii oblasti u 2019 rotsi. (2020) [Regional report on the natural environment state in Luhansk region in 2019]. Luhansk Regional State Admin-istration, Sievierodonetsk, 256. Available at: https://www.eco-lugansk.gov.ua/2013-12-12-00-50-06-3/dopovid-pro-stan-navkolishnogo-prirodnogo-seredovishcha. [in Ukrainian].

Опубліковано
2022-06-01
Цитовано
Як цитувати
Міхалкова, Н., Кононенко, А., & Удалов, І. (2022). Аналіз впливу техногенних об’єктів Лисичансько-Рубіжанського промвузла на екологічний стан навколишнього природного середовища. Вісник Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна, cерія «Геологія. Географія. Екологія», (56), 225-239. https://doi.org/10.26565/2410-7360-2022-56-17

Найбільш популярні статті цього автора (авторів)