Нинішню екологічну ситуацію в Україні можна схарактеризувати як кризову. Вона формувалася протягом тривалого періоду через нехтування об'єктивними законами розвитку довкілля і неувагу до відтворення природно-ресурсного потенціалу. Відбувалися структурні деформації господарського комплексу, за яких перевагу надавали розвитку в Україні сировинно-видобувних, тобто екологічно небезпечних галузей промисловості.

Економіці України притаманна висока питома вага ресурсомістких та енергоємних технологій, які впроваджували та нарощували найдешевшим способом - без будівництва відповідних очисних споруд. Це було можливим без ефективних правових, адміністративних та економічних механізмів природокористування і без урахування вимог охорони довкілля. Ці та інші чинники, зокрема, низький рівень екологічної свідомості суспільства, призвели до значної деградації довкілля, надмірного забруднення поверхневих і підземних вод, повітря і земель, нагромадження в дуже великих кількостях шкідливих, у тому числі високотоксичних, відходів виробництва.

Такі процеси тривали десятиріччями і призвели до різкого погіршення стану здоров'я людей, зменшення народжуваності та збільшення смертності, а це загрожує вимиранням і біологічно-генетичною деградацією нації. Винятковою особливістю екологічного стану України є те, що екологічно гострі ситуації на локальному рівні мають здатність поглиблюватися і переходити в ранг великих регіональних криз. Чорнобильська катастрофа з її довготривалими медико-біологічними, економічними та соціальними наслідками спричинила в Україні ситуацію, яка наближається до рівня глобальної екологічної катастрофи. Подібний стан і в більшості великих та середніх міст.

Екологічні проблеми міст пов'язані, головно, з високою концентрацією на порівняно невеликих територіях населення, транспорту і промислових підприємств та з утворенням антропогенних ландшафтів, дуже далеких від стану екологічної рівноваги.

Кругообіг речовин та енергії у містах значно інтенсивніший, ніж у сільській місцевості. Середня густина природного потоку енергії Землі - 180 Вт/м2, частка антропогенної енергії в ньому - 0,1 Вт/м2. У містах вона зростає до 30-40 і навіть до 150 Вт/м2 [1. С. 47].

Над великими містами атмосфера містить у 10 разів більше аерозолей і в 25 разів більше шкідливих газів. Близько 60-70% газового забруднення дає автомобільний транспорт. Активніша конденсація вологи призводить до збільшення опадів на 5-10%. Самоочищенню атмосфери перешкоджає зниження на 10-20% сонячної радіації і швидкості вітру, про що свідчать результати спеціальних досліджень цих процесів [1. С.58].

У разі повільного руху повітря теплові аномалії над містом охоплюють шари атмосфери в 250-400 м, а контрасти температури можуть досягати 5-6 оС. З ними пов'язані температурні інверсії, які призводять до підвищення рівня забруднення атмосфери, утворення брудного туману і смогу. Міста потребують у десять разів більше води в розрахунку на одну людину, ніж сільські райони, а забруднення водоймищ досягяє катастрофічних розмірів [2. С.140].

Об'єми стічних вод досягають 1 м3 за добу в розрахунку на одну людину [10. С.15]. Тому практично всі великі міста відчувають дефіцит водних ресурсів і багато з них отримують воду з віддалених джерел.

Водоносні горизонти під містами сильно виснажені внаслідок безперервного відкачування підземних вод. Крім того, вони забруднені на значну глибину.

Докорінного перетворення зазнав у містах ґрунтовий покрив. На великих площах під магістралями і кварталами він фізично знищений, а в рекреаційних зонах - парках, скверах, дворах - сильно деградований, забруднений побутовими відходами, шкідливими речовинами з атмосфери, збагачений важкими металами, а знищення рослинного покриву грунтів сприяє активному розвитку водної та вітрової ерозії.

Рослинний покрив міст майже повністю замінений культурними насадженнями - парками, скверами, газонами, квітниками, алеями. Структура антропогенних фітоценозів не відповідає зональним і регіональним типам природної рослинності. Тому розвиток зелених насаджень міст відбувається у середовищі, значно віддаленому від його природних аналогів, тому його постійно підтримує людина. Багаторічні рослини в містах розвиваються в умовах сильного пригноблювання.

Усі ці факти свідчать про надзвичайну актуальність спеціальних досліджень екологічного стану міських геосистем.

Найповніше суті таких досліджень відповідає система урбоекологічного моніторингу [5, 6]. Зміст цієї системи досліджень полягає у створенні мережі об'єктів моніторингу рельєфу, ґрунтів, поверхневих і підземних вод, рослинного покриву, атмосферного повітря, усіх видів господарської діяльності, природних і техногенних процесів та розробці програми спостережень і її реалізації з метою отримання детальної інформації про екологічний стан компонентів довкілля міста і функціонування його урбосистеми, обґрунтування процесорегулювальних заходів. Проблема урбо-екологічного моніторингу останніми роками привертає щораз більшу увагу науковців і практиків, про що свідчить збільшення кількості публікацій у фахових виданнях і монографічних досліджень [6. С.10].

Звісно, що на початкових етапах досліджень екологічного стану урбосистеми найбільше уваги треба приділяти вивченню стану геологічного середовища і рельєфу, грунтів, рослинного покриву, поверхневих і підземних вод та атмосферного повітря.

Стан рельєфу і геологічного середовища м. Хмельницького оцінила О.В. Колтун [7]. Інші компоненти урболандшафту вивчені гірше. Тому, на жаль, вичерпної і повної оцінки екологічного стану урбосистеми Хмельницького досі нема, що зумовлено такими причинами:

оцінка екологічного стану міста повинна ґрунтуватися на визначенні широкого спектра показників забруднення компонентів довкілля різних частин міста підприємствами, транспортом, іншими чинниками;

таку оцінку доцільно давати територіям підприємств і їхніх виробничих зон, транспортних магістралей, житлових масивів, рекреаційних зон тощо, однак через брак коштів і недосконалу систему екологічного моніторингу природного довкілля міста потрібної інформації нема або вона недостатньо точна і надійна;

отримана інформація повинна бути систематизована, тобто зведена в єдину систему, добре продуману, логічну і цілісну;

наявна система збирання та узагальнення отриманих даних про екологічний стан м. Хмельницького побудована без цілісної наукової концепції, часто не узгоджена, її підтримують не всі організації і служби, відповідальні за вирішення екологічних і соціально-економічних проблем міста. Тому побудова екологічної моделі Хмельницького - важливе завдання вчених нашого міста.

Узагальнені дані свідчать про складний екологічний стан урбосистеми Хмельницького. Викиди забруднювальних речовин у повітряний басейн міста 2000 р. становили 9 928,072 т, зокрема, від стаціонарних джерел - 2 928,072 т, (у тім числі рідких та газоподібних - 2 601,86 т), що на 4,8% більше від показників 1999 р. - 2 794,735 (у тім числі рідких та газоподібних - 2 506,497 т). Це пояснюють тим, що 2000 р. зросли обсяги промислового виробництва. Обсяги промислової продукції у порівняльних цінах становили 110,3% до попереднього періоду, зокрема, товарів широ-кого споживання - 100,4%. Збільшилася загальна кількість автотранспорту (табл. 1), викиди якого сягають 70% від загального об'єму викидів [3. С. 8]. У 2001-2003 р. тривало зростання антропопресії на міське середовище.

Таблиця 1

Наявність автотранспортних засобів

та головні показники роботи транспорту в м. Хмельницькому

Головними забруднювачами атмосферного повітря від стаціонарних джерел є кому-нальні підприємства міста, а саме: МКП "Хмельницьктеплокомуненерго" (961,741 т/р) та ОП "Західна котельна" (291,865 т/р). З метою зниження обсягу викидів забруднювальних речовин у повітряний басейн міста ці підприємства у 2003 р. виконали еколого-режимне налагодження 36 котлів на загальну суму 95 780 грн.

Рис. 1. Динаміка викидів забруднювальних речовин в атмосферне повітря

м. Хмельницького: 1 - стаціонарні джерела; 2 - автомобільий транспорт.

З метою зменшення обсягів забруднення атмосферного повітря у місті запроваджено автоматичну систему керування дорожнім рухом (АСКДР). Саме завдяки їй поліпшилась якість повітря в центрі міста (рис. 1, 2), не кажучи вже про зручність просування транспорту та безпеку пішоходів.

Рис. 2. Багаторічна і сезонна динаміка забруднення атмосферного повітря

урбосистеми Хмельницького (по місяцях). Роки: 1 - 2001; 2 - 2002; 3 - 2003; 4 - 2004.

Контроль за станом атмосферного повітря веде комплексна лабораторія спостережень забруднення природного середовища Хмельницького гідрометцентру на два пости (ПОСТ-2). За даними цієї лабораторії, у 2000 р. проведено 18 494 спостереження за концентраціями шкідливих речовин в атмосферному повітрі м. Хмельницького за такими інгредієнтами: пилом, оксидом вуглецю, двоокисом сірки, двоокисом азоту, окисом азоту, фенолами, формальдегідом, аміаком, хлористим воднем, сірчаною кислотою та розчинними сульфатами. На посту спостереження забруднень №1, що на території військового шпиталю, відібрано проби на вміст важких металів та бензопірену в повітрі. Спостереження засвідчують, що середньомісячні концентрації цих інгредієнтів поступово збільшуються. Крім цих показників, постійно відстежують і метеорологічні параметри, тому що забруднення значно залежить від впливу метеорологічної ситуації.

Аналіз даних моніторингу свідчить, що за вмістом у повітрі двоокису сірки, розчинних сульфатів та хлористого водню простежується незначне поліпшення екологічної ситуації. Порівняно з 1999 р. середньорічні концентрації розчинних сульфатів, хлористого водню та формальдегіду практично не змінилися, а щодо інших інгредієнтів, то їхня концентрація збільшилася.

У жовтні 2000 р. зареєстровано два випадки високого рівня забруднення атмосферного повітря м. Хмельницького двоокисом азоту, яке було пов'язане з несприятливими метеорологічними умовами та спалюванням опалого листя.

Особливу шкоду атмосферному повітрю, рослинному покриву і ґрунтам завдають автомобілі, технічні параметри роботи двигунів яких не відповідають сучасним вимогам і призводять до погіршення якості повітря. Вихлопні гази автомобілів містять багато свинцю, а зношення шин зумовлює надходження в атмосферу і ґрунт цинку, від дизельних двигунів - кадмію. Ці важкі метали належать до сильних токсикантів. Промислові підприємства викидають дуже багато пилу, окислів азоту, заліза, кальцію, магнію, кремнію, і хоча ці сполуки не такі токсичні, як зазначені вище, проте вони знижують прозорість атмосфери, підвищують на 50% кількість днів з туманами, на 10% збільшують кількість опадів, на 30% знижують сонячну радіацію [9. С.102].

За даними МКП "Хмельницькводоканал", у 2000 р. для потреб населення та підприємств міста забрано 24,88 млн м3 свіжої води, у тім числі з підземних джерел - 24,32 млн м3, з поверхневих водойм - 0,564 млн м3. З цієї кількості на господарсько-питні потреби використано 22,31 млн м3 водних ресурсів, на виробничі - 2,358, для риборозведення - 0,219 млн м3. У системах зворотного та повторного використання міститься 8,809 млн. м3 води, у тім числі зворотного - 8,542 млн м3, повторного - 0,267 млн м3, що далеко від світових гідроекологічних норм.

На території міста Хмельницького налічують 187 артезіанських свердловин, з яких за дозволами на спеціальне водокористування беруть воду 33 водокористувачі.

У 2000 р. у поверхневі водні об'єкти скинуто 21,32 млн м3 стічних вод, з них нормативно очищених майже 20,44 млн м3, а недостатньо очищених - 0,880 млн м3.

У стічні води урбосистеми Хмельницького скинуто такі забруднювальні речовини, тис. т: нітрати - 0,253; СПАР - 2,627; жири - 0,096; залізо - 4,714; мідь - 0,309; цинк - 0,112; хром шестивалентний - 0,173; БСК пов. - 0,338; нафтопродукти - 0,631; завислі речовини - 0,272; сухий залишок - 13,31; сульфати - 1,277; хлориди - 1,800; азот амонійний - 0,093; нітрити - 0,004; фосфати - 36,01; усього - 62,019. Як бачимо, у структурі забруднень стічних вод найбільша частка припадає на фосфати, сухий

залишок, залізо, СПАР, хлориди і сульфати та інші інгредієнти, які свідчать про полікомпонентність забруднення водного середовища.

Найбільший обсяг стічних вод скидає МКП "Хмельницькводоканал" - 4017,2 т за рік. Крім того, недостатньо очищені води скидає ТОВ "М'ясний двір Поділля"- 61,91 т. за рік. Важливу роль у структурі довкілля урбосистеми Хмельницького відіграє рельєф та елементи гідрографічної мережі, зокрема, долина р. Південний Буг і басейни річок Плоска, Самець.

Річка Плоска належить до басейну Південного Бугу і є його правою притокою. Басейн річки розміщений у межах лісостепової зони. Протікає Плоска по території Хмельницької області. Витік річки є на висоті 360 м над рівнем моря за 2 км західніше с. Хоменці Хмельницького району. Річка належить до категорії малих, а басейн - до сильно освоєних (табл. 2).

Таблиця 2

Головні гідрографічні параметри р. Плоска

Загальна кількість ставків і водосховищ, які регулюють місцевий стік, станом на 01.01.1992 р. становила 19 шт, а їхній сумарний об'єм - 4,50 млн м3. Води річки належать до гідрокарбонатного класу, їхня жорсткість - 5,0-6,4 мг-екв/дм3, загальна мінералізація 300-400 мг/дм3. Високий ступінь еродованості ґрунтів басейну свідчить про значне екологічне напруження, яке створюють тут екзогенні процеси (див. табл. 2), та про небезпеку хімічного і механічного забруднення поверхневих вод (табл. 3).

Таблиця 3

Головні гідрохімічні та бактеріологічні характеристики якості води р. Плоска

Аналіз гідрохімічного стану річки Плоска у гідростворах перед і після її виходу з міста свідчить про погіршення майже всіх показників: збільшення мінералізації води на 20% і вмісту біогенних речовин у чотири-сім разів, зростання загальної твердості і зменшення ступеня насичення киснем (табл. 3, 4), появу важких металів, забруднення води нафтопродуктами. Всі ці ознаки свідчать про необхідність детальніших досліджень як цієї, так і деяких інших малих річок міста, бо вони створюють загрозу.

Таблиця 4

Додаткові гідрохімічні та бактереологічні характеристики

якості води р. Плоска

Річка Самець належить до басейну річки Південний Буг і є її правою притокою. Басейн річки розміщений у межах лісостепової зони. Протікає річка по території міста Хмельницького та області. Вона належить до категорії малих, а басейн має високий рівень господарського освоєння та еродованості ґрунтового покриву (табл. 5).

Таблиця 5

Головні гідрографічні параметри р. Самець

Загальна кількість ставків і водосховищ, які регулюють місцевий витік, станом на 01.01.1992 р. становила 19, а їхній сумарний об'єм - 4,50 млн м3.

Води річки належать до гідрокарбонатного класу, їхня твердість становить 6,0- 8,1 мг-екг/дм3, загальна мінералізація - 300-780 мг/дм3 (табл. 6).

Головним джерелом забруднення р. Самець є очисні споруди Хмельницького м'ясокомбінату, що розташовані на відстані 0,5 км від гирла річки і функціонують з перевантаженням. Біологічний норматив очищення становить 1,3 тис. м3/добу, а концентрація забруднювальних речовин у стічних водах така, мг/л: БСК - 159; завислі речовини - 121; сухий залишок - 835.

Таблиця 6

Головні гідрохімічні та бактеріологічні характеристики

якості води р. Самець (2001)

Таблиця 7

Додаткові гідрохімічні та бактереологічні характеристики

якості води р. Самець (2001)

Стосовно параметрів гідроекологічного стану р. Самець, то її рівень забруднення є помітно вищим (див. табл. 6), особливо за вмістом азоту амонійного і нітратного, важких металів, пестицидів тощо (табл. 7), що зумовлено інтенсивнішим використанням земельних ресурсів, вищим ступенем еродованості ґрунтів та сільськогосподарської освоєності, більшою часткою угідь, відведених під забудову і промислове використання.

Результати моніторингових спостережень на серії поперечних перетинів русел річок у м. Хмельницькому відображають тенденції зміни гідрохімічного, режиму цих водних об'єктів за 1999-2002 р.

Спостереження за якістю води Південного Бугу в 1999-2000-х роках.

Перетин 1. Розташований вище м. Хмельницького у передмісті Гречани. Стан річки Південний Буг тут майже не змінився. Органічне забруднення помірне, вміст солей нікелю і міді не перевищує ГДК, нафтопродуктів та солей цинку не виявлено. Гідро-хімічна характеристика води Південного Бугу перед входом річки у межі міста така: мінералізація - 378,0/332,3 мг/дм3; БСКповн. - 6,05/5,85 мг/дм3; NH4 - 0,26/0,26 мг/дм3. Вміст солей заліза перевищує норму ГДК у 2 рази.

Перетин 80. Розташований в м. Хмельницькому в місці впадіння р. Плоскої у р. Південний Буг. Належить до регіональної мережі спостереження. Стан річки Плоскої не змінився. Залишається високим вміст органічних речовин (2,1 ГДК). Проте концентрація солей нікелю є у межах норми, нафтопродуктів та солей цинку не вияв-лено. Гідрохімічна характеристика така: мінералізація - 378,0/390,5 мг/дм3; БСКповн. - 6,3/8,05 мг/дм3; NH4 - 0,35/0,48 мг/дм3. Вміст солей заліза перевищує норму ГДК в 2,4 раза, міді - в 1,3 раза.

Перетин 81. Розташований у м. Хмельницькому в районі міського пляжу. Створ регіональний. Стан річки стабільний, органічне забруднення становить 2,0 ГДК. Нафтопродуктів та солей цинку не виявлено. Забруднення відбувається внаслідок надходження зливових стоків міста. Гідрохімічні показники такі, мг/дм3: мінералізація - 430,7/319,0; БСКповн. - 6,12/8,6; NH4 - 0,53/0,35. Вміст солей заліза перевищує норму ГДК у 3,7 раза, міді - в 1,3 раза, нікелю - в 1,2 раза.

Перетин 82. Розташований у м. Хмельницькому в місці впадіння р. Кудрянки у р. Південний Буг. Створ регіональний. Мінералізація стоку річки - 396,0/415,5 мг/дм3; БСКповн. - 7,14/7,58 мг/дм3; NH4 - 1,028/0,47 мг/дм3. Вміст солей заліза перевищує норму ГДК у 3,1 раза, міді - у 2,0 раза. Вміст солей нікелю не перевищує ГДК, нафтопродуктів та солей цинку не виявлено. Головні забруднювачі - міські ОС №1 та ВАТ ",М'ясний двір Поділля".

Перетин 2. Розташований нижче м. Хмельницького у с. Червона Зірка. Головні забруднювачі - міські ОС №2 (с. Давидківці), підприємства м. Хмельницького, міські зливові каналізації. Органічне забруднення становить 2,15 ГДК, амоній сольовий - 7,4 ГДК. Нафтопродуктів та цинку не виявлено. Мінералізація річкової води становить - 454,3/440,75 мг/дм3; БСКповн. - 6,45/9,48 мг/дм3; NH4 - 3,71/1,94 мг/дм3. Вміст солей заліза перевищує норму ГДК у 3,4 раза, міді - в 1,3 раза, нікелю - в 1,7 раза.

Результати спостережень за деякими показниками у 2002 р. зображені на рис. 3.

Водні ресурси використовують нераціонально, у великої кількості приватних домогосподарств нема лічильників води, у більшості районів так званого приватного сектору нема госпфекальної каналізації, мешканці користуються септиками, які не відповідають санітарно-гігієнічним вимогам, або приєднуються до зливової каналізації, внаслідок чого забруднюють як підземні, так і поверхневі води.

Рис. 3. Перевищення ГДК заліза (1), фенолів (2) і хрому (3)

у водах річки Південний Буг (2002).

За медико-статистичними даними управління охорони здоров'я Хмельницької міської ради, простежуються певні відмінності в рівнях захворюваності та поширення деяких груп захворювань у різних мікрорайонах міста. Зокрема, сечокам'яну хворобу в зоні діяльності міської поліклініки №3 (мікрорайон Ракове) реєструють частіше, ніж в інших мікрорайонах міста (у 2002 р. під диспансерним наглядом перебувало 11 на 1 тис. дорослого чоловічого населення, в поліклініці №1 - 3,3, у поліклініці №2 - 2,9, у поліклініці №4 - 6). Алергічні реніти реєстрували минулого року частіше в зонах поліклінік №3 (3,2 на 1 тисячу дорослого населення) і № 4 (2,3), тоді як у зонах діяльності поліклінік №1 та 2, відповідно, 1,5 та 1,7 раза та 1 тисячу дорослого населення. Ці приклади можна пов'язати з певним негативним впливом чинників навколишнього середовища (якості питної води в першому випадку та забрудненості атмосферного повітря в іншому).

Отже, першочерговими заходами, що спрямовані на поліпшення урбоекологічної ситуації, повинні бути: аналіз стану довкілля на підставі моніторингових досліджень; побудова екологічних моделей урбанізованих територій; збереження та відновлення прибережно-річкових і заплавних, озерних та болотних, лучних і лісових екосистем на території міста і прилеглій до нього зоні; збереження зникаючих видів рослин та їхніх популяцій; екологічне оздоровлення урболандшафтів і територій інтенсивного ведення господарської діяльності (приміська зона); екологізація агроландшафтів та агротехнологій, методів господарювання у лісовому, рибному, мисливському, водному та земельному секторах економіки міста і приміської території; створення національної екологічної мережі (системи зелених коридорів) як складової частини плану оздоровлення міської системи Хмельницького.

Література

Голубець М.А. Місто як екологічна і соціальна система // Вісн. АН УРСР. - 1989. - № 12. - С. 47-58.

Дмитрук О.Ю. Урбаністична географія з основами урбоекології (ландшафтознавчий аспект): Навч. посібн. - К.: Вид.-поліграф. центр "Київський університет", 2000. - 140 с.

Еко-Хмельницький. Міський екологічний бюлетень. Вип. №1. - Хмельницький, 2001. - 78 с.

Загальна гігієна з основами екології / За ред. В.А. Кондратюка. - Тернопіль: Укрмедкнига, 2003. -149 с.

Ковальчук І.П. Еколого-геоморфологічний аналіз урбосистем // Українська геоморфологія: стан і перспективи: Матеріали міжнар. наук.-практ. конф. - Львів: Меркатор, 1997. - С. 202-204.

Ковальчук І., Волошин П. Урбоекогеоморфологічний аналіз і синтез // Геоморфологічні дослідження в Україні: минуле, сучасне, майбутнє: Матеріали міжнар. наук.-практ. конф. до 50-річчя кафедри геоморфології і палеогеографії ЛНУ ім. Івана Франка. - Львів: Видавничий центр ЛНУ ім. Івана Франка, 2002. - С. 9-12.

Колтун О.В. Антропогенна трансформація рельєфу міста Хмельницького: Автореф. дис. ... канд. геогр. наук. - Львів, 2002. - 19 с.

Кучерявий В.П. Урбоекологія. - Львів: Світ, 1999. - 422 с.

Мусієнко М.М., Серебряков В.В., Брайон О.В. Екологія і охорона природи: Словник-довідник. - К.: Знання, 2002. - 550 с.

Статистичний збірник основних показників соціально-економічного розвитку Хмельницької області за 1999 рік. - Хмельницький, 2000.