ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЕКОЛОГІЧНОЇ БЕЗПЕКИ РОЗВИТКУ І ФУНКЦІОНУВАННЯ ВОДНИХ І НАЗЕМНИХ ЕКОСИСТЕМ ШИРОКОЛУЖАНСЬКОГО МАСИВУ КАРПАТСЬКОГО БІОСФЕРНОГО ЗАПОВІДНИКА : ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ РАЗВИТИЯ И ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ВОДНЫХ И НАЗЕМНЫХ ЭКОСИСТЕМ Широколужанского МАССИВА Карпатского биосферного заповедника

Краткое содержание

У вступі обґрунтовано актуальність роботи, зв'язок дисертації з науковими програмами, планами та темами, сформульовано мету, об’єкт, предмет та задачі дослідження, методи дослідження, визначено наукову новизну та практичне значення отриманих результатів, а також особистий внесок автора.

У першому розділі розглянуто основні напрямки вивченості якості води басейну р. Тиси.

Оскільки річки є найважливішими компонентами розвитку і функціонування природних систем, то вода виступає як один із найголовніших факторів, які змінюють вигляд ландшафтів та впливають на якість життя живих організмів. У зв’язку з цим логічною є увага до річок, а також до визначення змін, що відбуваються з ними. Розглядаючи річкову мережу КБЗ, слід зазначити, що вона належить до басейну Тиси. Аналіз літературних джерел показав, що вивчення якості води річок басейну Тиси проводилося переважно лише за такими напрямками:
1) природні умови та природно-ресурсний потенціал [Кубишкін Г.П., 1958; Геренчук К.І., 1981; Яцик А.В., 1991]; 2) короткий гідрохімічний склад води основних річок [Василевський Г.А., 1970; Геренчук К.І., 1981]; 3) головні гідрологічні особливості річок [Пастернак П.С., 1988; Мережко О.І., 1999; Паламарчук М.М, 2001; Вишневський В.І., 2003; Киндюк Б.В., 2003].

Розглядаючи гідрологічну мережу, власне ШМ, слід зазначити, що в літературних джерелах вона висвітлена лише основними характеристиками р. Лужанка та р. Тересва (довжина річки, площа басейну, похил, залісненість водозбору тощо).
Певну роботу, щодо детальнішої гідрологічної характеристики річки Лужанка, потоків і потічків масиву, було започатковано і, в значній мірі, виконано працівниками КБЗ лише у 2003 р. Виходячи з цього, аналіз стану вивченості басейну р. Тиси (в районі КБЗ) здійснено у такій послідовності: 1) гідрологічна характеристика Закарпаття;
2) гідрологічна характеристика ШМ КБЗ; 3) характеристика гідрохімічного стану басейну р. Тиса (у районі КБЗ).

Річка Лужанка найбільша у ШМ і належить до малих річок, бере початок на висоті 1300 м н.р.м. на південно-західних схилах Полонинського хребта (хр. Квасний Верх). На заповідний масив припадає ≈ 33% загальної довжини річки та
≈ 38% від величини басейну.

Для дослідження за гідрологічними показниками на р. Лужанка діяв єдиний, протягом тривалого часу (з 01 січня 1956 р. по 01 жовтня 1988 р.), гідрологічний пост Держгідрометслужби України у с. Нересниця Тячівського району. Гідрохімічний створ діяв з 1963 р., проте був закритий раніше - у 1985 р. На даний час спостереження за гідрологічними показниками проводять лише на посту КБЗ, який відкритий з 01 січня 1983 р. у с. Широкий Луг Тячівського району. Виконують їх за скороченою програмою (рівень води, температура води, температура повітря над водою). Також, періодично, починаючи з 2003 р., відбираються проби для гідрохімічного аналізу. Слід особливо зазначити, що гідрохімічні дослідження у КБЗ почали проводитися лише з 2002 р. (аналіз атмосферних опадів), а гідрохімічні дослідження водних об’єктів з 2003 р.

Річка Тересва утворюється при злитті річок Брустурянка (Брустуранка) та Мокрянка біля смт. Усть-Чорна. Тересва є найбільшою правою притокою Тиси у східному Закарпатті.

На р. Тересва гідропост Держгідрометслужби України у с. Нересниця діє з
04 червня 1948 р. по теперішній час.

Хімічний склад води річок Закарпатської області формується під впливом високої зволоженості та поширення бідних солями флішових порід, твердих вулканічних порід, стійких до вивітрювання, що обумовлює слабку мінералізацію поверхневих вод. Незначним джерелом надходження солей в річкові води є гірські ґрунти Карпат. Разом з цим на склад річкових вод певний вплив надають підземні води. Глибокими річковими долинами в багатьох місцях розкриваються водоносні горизонти палеогену, утворюючи численні джерела мінеральних вод, що надходять в руслову мережу. Присутні мінеральні джерела і на території ШМ. Хімічний склад води змінюється протягом року залежно від переважання у річковому стоці вод різних генетичних типів: поверхневих, ґрунтових, підземних.

Аналіз даних наукової літератури показав, що відсутні відомості про вплив та наслідки впливу руслового поверхневого стоку на ландшафти природних систем. Тобто, у літературних джерелах, відсутня інформація щодо порушення екологічно-безпечного розвитку природних систем КБЗ і, власне, ШМ.

У другому розділі показано як на основі розробленої автором спеціальної комплексної програми організації наукової роботи (програмно-цільової структури дослідження) реалізовано мету дослідження. Структура досліджень вимагала розробки та вивчення наступних питань: збір і опрацювання наукової інформації про еколого-гігієнічний стан водних екосистем КБЗ; по результатам екологічного моніторингу з’ясування змін гідрологічних і гідрохімічних показників води річок Лужанка і Тересва за довгостроковий період спостереження 1963-1985, 2003-2004 рр.; визначення ІЗВ та ЕІ річок Лужанка та Тересва; встановлення наукових закономірностей змін гідрохімічного складу річок в залежності від витрат води в поверхневих водоймах; визначення впливу гідрохімічного складу води річок на властивості ландшафтів заповідних територій; вибір математичних моделей прогнозу якості води річок Лужанка і Тересва та створення схеми поточного управління станом заповідних територій.

Досліджувалися абіотичні і біотичні фактори та їх вплив на річки й ландшафти.

Автором самостійно проведено наступну експериментальну роботу: екологічні спостереження та особисті дослідження якості води р. Лужанка за період 2003-2004 рр.; аналіз отриманих даних та встановлення відповідних закономірностей їх розвитку; аналіз статистичних даних якості води річок Лужанка та Тересва за період 1963-1985, 2003-2004 рр.; гідрохімічний контроль за якістю води досліджуваних річок за літній період 2004 р.; статистична обробка даних з метою отримання прогнозу якості води р. Лужанка та Тересва до 2010 р.; визначено залежності між  та іонами кальцію і натрію для підтвердження кальцієвої групи води; визначено взаємозв’язок між витратами води та Σu досліджуваних річок; визначено взаємообумовлений вплив між ландшафтами заповідних територій та водними екосистемами.

Для виконання поставлених завдань створено інформаційну базу фактографічних даних, для якої використали результати, отримані Держгідрометслужбою за період 1963-1985 рр. у с. Нересниця, КБЗ у с. Широкий Луг за 2003-2004 рр. та дані, отримані автором, літом 2004 р. у с. Нересниця. Для оцінки впливу природних та антропогенних факторів на якість води річок Лужанка та Тересва були використані наступні методики: 1) ІЗВ; 2) екологічна оцінка якості поверхневих вод суші України - ЕІ; 3) визначення ІС водних розчинів; 4) математичне прогнозування за допомогою моделювання статистичними методами.

Третій розділ присвячено результатам проведеного екологічного моніторингу водних об’єктів ШМ КБЗ.

Зважаючи на те, що водні об’єкти тісно пов’язані з усіма екологічними складовими біосфери, визначення їх екологічного стану є важливим компонентом у забезпеченні екологічно безпечного розвитку природних систем. Особливо важливим є моніторинг водних систем саме на заповідних територіях, тому що стійкий розвиток наземних екосистем повинен забезпечити збереження біо- і ландшафтного різноманіття.

Це обумовлює визначати, поряд з результатами екологічного моніторингу водних екосистем, рівень змін прилеглих територій і ландшафтів та запропонувати заходи із зменшення їх наслідків. Вибір досліджуваних річок, пов'язаний із принципом парності об’єктів, припускає проведення комплексних досліджень як на території заповідника, так і на прилеглій чи сусідній території, для порівняння факторів впливу антропогенних та природних чинників.

Для характеристики екологічного стану річок на території КБЗ, необхідні тривалі дослідження, які дадуть змогу зробити оцінку та прогноз стану навколишнього середовища та розробити відповідні природоохоронні заходи.

Важливою компонентою цих заходів є визначення взаємообумовленого впливу між гідрологічним та гідрохімічним складом води річок і властивостями природних ландшафтів. На даний час є відомості про стан водних об’єктів КБЗ, які характеризуються лише деякими основними гідрологічними (рівень води, температура води, температура повітря над водою) та гідрохімічними (загальна мінералізація, основні іони, рН, жорсткість води) показниками.