Винаходи та інновації. Винахідники України
  Винахідництво та екологія
 
На початку ХХІ ст. екологічні проблеми набули статусу глобальних. Людство усвідомлює небезпеку скорочення життя на планеті через зростання обсягів природокористування, інтенсивності господарювання, забруднення природного середовища.
Величезна сільськогосподарська освоєність та невиправдана розораність земель, концентрація промислового виробництва і його застаріла технологія, хижацьке ставлення людини до природи унеможливлюють стабільний розвиток Землі.
Масштаби змін навколишнього середовища залежать від двох основних факторів: інтенсивності прояву речового складу забруднювачів та здатності природи до самоочищення. Забруднення проявляється через надмірну концентрацію певних хімічних елементів або енергії вище фонових чи допустимих норм. Воно може бути природного і техногенного походження, викликати якісні зміни характеристик основних компонентів навколишнього середовища та їх складових, негативно впливати на живі організми.
Тверді, рідкі й газоподібні викиди забруднювальних речовин проникають у всі компоненти природи: води, ґрунти, а особливо — атмосферне повітря. Саме через повітря небезпечні речовини поширюються в інші складові природи, підвищуючи вже наявний у них рівень забруднення. Властивість деяких хімічних елементів поступово накопичуватися в об’єктах середовища призводить до посилення їх згубної дії під час проходження біологічними ланцюгами (це явище у науковій літературі отримало назву синергізму — сукупної дії чинників, яке характерне як для самого процесу забруднення, так і для викликаних ним наслідків). Під впливом тривалої дії забруднювачів погіршуються чи порушуються основні природні, соціально-економічні функції довкілля, що ускладнює життя всіх живих організмів, зокрема й людини.
У 1992 р. на території України було нараховано 10 088 млн м3 промислових, 3510,5 млн м3 сільськогосподарських, 3846,4 млн м3 комунальних стоків, 10 015 тис. т викидів у атмосферу, 1680,4 млн м3 твердих відходів промислових підприємств. Щороку обсяги забруднень зростають.
Страшні наслідки планетарного масштабу, які вийшли далеко за межі проблем довкілля і переросли у ланцюг соціально-економічних, медико-біологічних, психологічних, морально-етичних, світоглядних, культурних, технічних, демографічних та політичних проблем, має аварія на Чорнобильській АЕС — найбільша техногенна катастрофа в історії людства, що призвела до забруднення штучними радіонуклідами великих територій європейської частини СРСР загальною площею більше 100 тис. км2, на яких проживає 4,5 млн осіб. Із 1987 р. лише у Києві втричі збільшилася кількість онкологічних захворювань, у шість з половиною разів — захворювань ендокринної системи, в шість — крові, в 31 — органів дихання.
Очистка полігону під Калушем від відходів
гексахлорбензолу
Хоча з моменту аварії пройшло вже понад чверть століття, проте радіаційне забруднення України — питання, що не втрачає своєї актуальності досі.
Після розсекречення матеріалів, пов’язаних із діяльністю Міністерства атомної енергетики СРСР, вітчизняні екологи почали наполягати на якнайшвидшій забороні експлуатації станції як шкідливого та небезпечного способу добування енергії. Німецькі експерти в цій галузі зазначають, що атомна енергія дешевша лише там, де безпека стоїть на другому місці. Сьогоднішнє марнотратство людства щодо електроенергії загрожує майбутнім поколінням справжнім радіоактивним жахом.
Винятково гострою проблемою нашої країни є збереження та якість питної води — одного з основних природних ресурсів, який споживається людством у кількості в тисячі разів більшій, ніж нафта чи вугілля. Головне джерело води для України — річка Дніпро. Потреби у цьому ресурсі також забезпечують річки Дунай, Дністер, Південний Буг, Тиса, Прут та ін. Якість води й повноводність цих артерій залежить в основному від стану їхніх приток — малих річок, яких в Україні налічується близько 63 тис. Роль останніх величезна: 90% населених пунктів нашої держави розташовані саме в долинах малих річок і користуються їхньою водою. Однак стан цих водойм зараз викликає велику тривогу. За інформацією Держводгоспу протягом другої половини ХХ ст. в Україні зникло близько п’яти тисяч малих водостоків, що невідворотно веде до деградації великих рік.
Спроби припинити процес зменшення стоку малих річок гідротехнічними засобами не дали очікуваних результатів. Через активне зарегулювання (унаслідок створення водойм), обвалювання й спрямлення русел, гідротехнічне будівництво та меліоративні заходи на водозборі, сільськогосподарське користування й урбанізацію заплав, заміну болотних екосистем штучними аграрними моноценозами, постійне необоротне використання водних ресурсів, зменшення запасів і забруднення поверхневих та підземних вод (у результаті посиленого водозабору) більшість річкових ландшафтів України опинилися в стані екологічної кризи.
В умовах непорушених природних ландшафтів завдяки фільтраційним здатностям природних біоценозів поверхневий стік практично не несе забруднень у річки. Нині природні ландшафти, які раніше були ідеальним фільтром, або знищені, або перебувають на різних стадіях деградації. А водоохоронні зони, якщо вони є взагалі, зведено до вузьких берегових лісопосадок, які не виконують належним чином функції фільтраторів стоків.
Збільшення обсягів споживання води зумовлює її дефіцит. У зв’язку з цим проблема забезпечення населення чистою прісною водою є однією з найгостріших. До найважливіших водних природоохоронних об’єктів України належать Дунай, Тиса, Дніпро, Дністер, Південний Буг, Чорне й Азовське моря.
За даними фахівців Всеукраїнської екологічної ліги сьогодні 61% водних ресурсів держави не відповідає установленим нормам і стандартам. Варто зауважити, що внаслідок інтенсивного забруднення вод промисловими стоками у процесі виробництва та ведення комунального і сільського господарств щорічно хворіє майже третина населення України.
Інша актуальна проблема — збереження земельних ресурсів.
Ґрунти — це не тільки основне джерело отримання продуктів харчування. Вони беруть активну участь в очищенні природних і стічних вод, регулюють водний баланс суші та слугують нейтралізатором багатьох видів антропогенних забруднень. У гонитві за врожаєм їх розорюють дедалі глибше й частіше, у великій кількості вносять мінеральні добрива та пестициди, в результаті чого ґрунти на величезних площах степової і посушливої зон втратили здатність вбирати й пропускати воду, їхня структура деградувала, вони перенасичені шкідливими хімічними сполуками.
Зараз по всій території України катастрофічно зменшуються запаси та якість (родючість) ґрунтів, зокрема чорнозему, що пояснюється їх варварською, непродуманою експлуатацією, відчуженням земель під кар’єри, промислові споруди, сміттєзвалища. Унаслідок вилучення земель для господарських потреб і забудови, а також через розвиток негативних процесів у ландшафтах (ерозії, абразії, карсту, суфозії та просідання, підтоплення, заболочення) змінюється структура земельних ресурсів.
Рекультивація земель
За останні 35–40 років вміст гумусу в ґрунтах України зменшився на 0,3–0,4%: щорічні втрати цієї важливої органічної складової становлять від 0,6 до 1 т/га. Це — наслідок використання недосконалих технологічних схем у сільському господарстві та істотного зменшення внесення органічних добрив, що пов’язано із занепадом тваринництва. Зниженню родючості земельних ресурсів також сприяють засолення, забруднення важкими металами, пестицидами й іншими речовинами.
Для ефективного розвитку аграрного виробництва винятково велике значення має раціональне використання землі, відновлення її родючості, максимальне зменшення вилучення сільськогосподарських угідь для промислового, житлового й транспортного будівництва. Особливу роль у стабілізації земельного фонду аграрного господарства відіграє рекультивація відпрацьованих кар’єрів і золовідвалів.
Не менш важливою проблемою сучасності є зменшення лісових насаджень. Ліс — дуже важливий компонент екосистеми, один із основних поглиначів вуглекислого газу й виробників кисню, постачальник цінних матеріалів. Він захищає поверхню Землі від водної ерозії та суховіїв, має величезне оздоровче значення, тому що деякі дерева (біла береза, сосна, ялиця тощо) продукують особливі леткі речовини — фітонциди, які вбивають хвороботворні мікроби й роблять повітря цілющим.
Першочерговою необхідністю є охорона рослинного світу та лісів. Для регулювання лісокористування і підтримання продуктивності зеленого ресурсу насамперед потрібно приділяти увагу заходам із лісовідновлення, а для збереження видів унікальної природи — створювати національні парки (такі як Карпатський, Шацький та ін.).
Скорочення площі лісів зумовлює іншу проблему — зменшення біологічного різноманіття тваринного і рослинного світу. Стрімкий розвиток цивілізації інтенсифікував процеси вимирання живих організмів: це відбувається через руйнування місць проживання видів, їх надмірну економічну експлуатацію (масовий відстріл диких тварин та хутрових звірів, хижацьке рибальство, що призводить до зниження запасів цінних видів риби, вирубування цінних видів дерев тощо). Під впливом інших екологічних чинників відбуваються зміни в генофонді біологічного різноманіття, що викликає дедалі більше занепокоєння вчених-екологів. У зв’язку з цим на відповідні органи покладено обов’язки контролю і регулювання правил мисливства та рибальства, ухвалено важливі законодавчі рішення.
Надзвичайно актуальна екологічна проблема України — утилізація побутових та промислових відходів, основна маса яких утворюється на підприємствах гірничопромислового, хіміко-металургійного, машинобудівного, паливно-енергетичного, будівельного, целюлозно-паперового та агропромислового комплексів. Нині умови зберігання та знищення відпрацьованих матеріалів і речовин в Україні, як правило, не відповідають санітарно-гігієнічним вимогам, що є одним із факторів інтенсивного забруднення поверхневих і підземних вод, ґрунту, повітря. В більшості областей немає полігонів для централізованого зберігання й утилізації відходів. Через нестачу коштів і вільних земель можливості для будівництва сучасних звалищ обмежені, а смітники, які функціонують зараз, щороку поглинають близько 1500 га ґрунту, який стає небезпечним джерелом отруєння довкілля.
На початку 2007 р. Україну відвідав спеціальний доповідач ООН iз питань токсичних відходів О. Ібеану. Він особисто побував у Закарпатській та Львівській областях, де нині зберігаються незаконно ввезені в Україну небезпечні продукти.
Назвати точну кількість токсичних відходів, що поховані на території нашої країни, складно: вітчизняні та зарубіжні комісії, враховуючи наявність незаконних звалищ увезених відходів і офіційні дані експорту-імпорту небезпечних речовин, вагаються між 50 і 60 мільйонами тонн. Сьогодні площа полігонів відходів охоплює 130 тис. га. Токсичні речовини, які зберігаються в Україні, порушують права людей на безпечні довкілля, умови життя, праці, відпочинку тощо. За дослідженнями екологів найбруднішими регіонами є: Донецька, Дніпропетровська, Луганська області, а також території довкола Запоріжжя, Маріуполя, Кіровограда, Керчі й Армянська. Занепокоєння викликає також екологічна ситуація в Києві, Харкові, Сумах, Полтаві, Житомирі, Луцьку, Рівному, і навіть на переважній частині Криму та узбережжях Чорного й Азовського морів.
Крім цих екологічних проблем для України характерні й інші, зокрема:
зменшення запасів корисних копалин, зумовлене зростанням масштабів видобутку (вичерпання ресурсів, зниження їх якості й розмаїття, небезпека порушення середовища внаслідок добування копалин тощо). Щоб забезпечити раціональне використання надр і зменшити втрати корисних компонентів потрібно впроваджувати комплексне використання мінеральної сировини, широко застосовувати сучасні ефективні технології видобутку і переробки бідних руд, утилізувати відходи;
забруднення повітря та зміна його складу внаслідок промислових викидів у атмосферу; почастішали випадки потрапляння в повітря оксиду вуглецю, вуглекислого газу, діоксиду сірки, пилу, різних оксидів та радіонуклідів. Особливо гостро стоїть питання охорони атмосфери в промислових районах, центрах металургійного й хімічного виробництва;
зменшення біологічної продуктивності ландшафтів;
загальне погіршення геогігієнічних та санітарно-епідеміологічних умов життєдіяльності людини та існування живих організмів.
Загалом головна причина виникнення екологічних проблем в Україні полягає в структурі її господарства, яке розвивалося упродовж десятиліть, у багатьох регіонах не відповідаючи їх інтегральному потенціалу, не враховуючи об’єктивних потреб, інтересів населення та екологічних можливостей конкретної території. Провідними галузями вітчизняної економіки є енергетика, гірнично- та вугледобувна, хімічна промисловість, машинобудування. Фізично й морально застаріле промислове устаткування спричинило інтенсивне використання енергії, води, ґрунтів, неконтрольовані викиди в атмосферу небезпечних речовин. Щорічно в процес виробництва залучається близько 1,5 млрд т первинної сировини, а обсяг відходів промислових підприємств становить майже 15 млрд т. Тому сьогодні головним еколого-формувальним фактором України є стан розвитку промисловості. Це стало причиною того, що в деяких її регіонах деградація природи має незворотний характер.
Загострення екологічної ситуації робить необхідним розв’язання проблеми подальшого співіснування людини й природи на основі раціонального використання природних ресурсів. Раціональне природокористування передбачає результативні наслідки функціонування системи «людина–природа», які визначаються ефективністю використання природних ресурсів і станом навколишнього середовища. Воно вимагає якнайміцнішого зв’язку між науково-технічним прогресом і реалізацією заходів, спрямованих на мінімізацію негативного антропогенного впливу на навколишнє середовище, та природоохоронної активізації виробничої діяльності.
Протягом останніх п’яти років в Україні, як і в усьому світі, велику увагу приділяють розвиткові екологічної мережі. Так набув чинності Закон «Про загальнодержавну програму формування національної екологічної мережі України на 2000–2015 рр.», основною метою якого є збільшення частки земельного фонду з природними заповідними територіями до рівня, достатнього для збереження біологічної і ландшафтної різноманітності.
Україна підписала й у 1999 р. ратифікувала Оргуську конвенцію «Про доступ до інформації, участь громадськості в процесі прийняття рішень і доступ до правосуддя з питань, що стосуються навколишнього середовища». Реалізація основних засад цього документа в Україні досить суперечлива.
Ініціатива доступу (The access initiative — TAI) — це глобальна коаліція організацій громадянського суспільства, ініційована Інститутом світових ресурсів (Вашингтон, США) на початку 2000 р. Наша батьківщина першою серед країн СНД долучилася до цієї програми, координатором здійснення якої в Україні стала громадська еколого-правова організація «ЕкоПраво-Київ», котра з 2003 р. працювала над першим науковим дослідженням щодо доступу до інформації та участі в прийнятті рішень. А в 2006 р. команда експертів включила в цю роботу оцінку доступу до правосуддя, що дозволяє громадськості здійснювати моніторинг виконання урядом міжнародного та національного законодавства, зобов’язань щодо покращання доступу до інформації і правосуддя з екологічних питань, участі в прийнятті рішень через підвищення екологічної спроможності суспільства, реформування національної політики та законодавства, розвиток відповідних державних інститутів. Запровадження результатів цього дослідження на практиці дозволить стати процесу прийняття рішень, що стосуються проблем довкілля в нашій державі, більш прозорим та доступним для широкої громадськості.
Біоплато гідропонного типу влітку
На жаль, в Україні й досі діє залишковий принцип вирішення екологічних проблем з боку органів державного управління, що унеможливлює ефективний та дієвий вплив на ситуацію громадянського суспільства. Тоді як, починаючи з 1992 р., світ переймається проблемами гармонійного розвитку економіки й екології, в Україні ще не набули статусу законодавчих актів ні «Стратегія збалансованого розвитку», ні закон «Про екологічну освіту». Екологів хвилює недостатня увага держави до проблем збереження екосистеми країни.
Серед законодавчих актів, які діють на території України, варто згадати наступні закони: «Про ратифікацію Конвенції про доступ до інформації, участь громадськості в процесі прийняття рішень та доступ до правосуддя з питань, що стосуються довкілля» (1999), «Про зону надзвичайної екологічної ситуації» (2000), «Про ратифікацію Кіотського протоколу до Рамкової Конвенції Організації Об’єднаних Націй про зміну клімату» (2004), «Про ратифікацію Європейської ландшафтної конвенції» (2005), «Про ратифікацію Поправок до Монреальського протоколу про речовини, що руйнують озоновий шар» (2006).
На думку вчених, одним із найбільшим досягнень нашої держави є ратифікація Верховною Радою України Кіотського протоколу — міжнародної угоди, яка встановлює певні квоти для різних країн на викид в атмосферу парникових газів, а також визначає механізми зменшення викидів. Фахівці Міністерства екології та природних ресурсів України вже обговорюють конкретні технології його втілення. Першим кроком стали переговори зі Світовим банком та прохання фінансово підтримати створення в Україні єдиної системи моніторингу забруднення повітря.
Вчені та співробітники вітчизняних науково-дослідних інститутів, вищих навчальних закладів і промислових підприємств активно займаються науковими дослідженнями та впровадженням новітніх технологій у галузі охорони навколишнього середовища. Так науковці Національного гірничого університету (м. Дніпропетровськ) вирішили проблему, над якою працювали фахівці різних науково-дослідних установ упродовж трьох десятиріч, — відкрили певні явища, що відбуваються на глибині світового океану, за допомогою яких обґрунтували причини аварій на трубопроводах та втрат твердих часток корисних копалин під час їх транспортування із дна. Українські дослідники не тільки пояснили окремі процеси, які відбуваються на глибині океану, а й сконструювали експериментальну установку, на якій випробували ефективну технологію підняття корисних копалин із глибини у кілька кілометрів. Тепер мінеральні ресурси океанського дна можна буде видобувати практично без втрат та аварій.
Відкриття має велике значення для видобутку з глибин, зокрема кольорових металів, запаси яких на території України обмежені. Розробка, яку невдовзі буде втілено в життя, зацікавить насамперед потужні видобувні консорціуми, наприклад, американських добувачів залізної руди штату Флорида, які зазнають великих збитків від аварій на океанському трубопроводі. Її можна буде застосовувати для підняття корисних речовин із дна Чорного моря, які допомагатимуть підвищувати врожайність сільськогосподарських угідь і нейтралізуватимуть радіоактивні відходи. Проте, використовуючи цей винахід, потрібно пам’ятати, що інтенсивне освоєння глибин моря може призвести до екологічних втрат. Аби уникнути цього, практики повинні постійно консультуватися з науковцями.
У своїх дослідженнях вчені Національного гірничого університету приділяють особливу увагу екології. Вони впевнені, що альтернативи розробці родовищ корисних копалин морських та океанських глибин немає.
Цей винахід — внесок вітчизняних дослідників й інженерів у світову науку. Його особлива актуальність пояснюється ще й тим, що ХХІ ст. було проголошено ООН століттям освоєння гідрокосмосу (на дні світового океану містяться великі поклади запасів, за допомогою яких можна отримати кольорові метали, енергетичні ресурси тощо). Робота науковців із Дніпропетровська була високо оцінена Міжнародною академією авторів наукових відкриттів та винаходів.
Винахідники Ужгородського національного університету Н. В. Бойко, І. І. Чонка, В. М. Дзямко розробили і запатентували новацію в галузі біотехнології й екології — «Спосіб комплексного очищення промислових стічних вод від забрудників різної природи, зокрема фенолів». Очищення стічних вод відбувається за допомогою їх поетапного пропускання через два шари сорбенту та біофільтр. Останній є сумішшю крупнозернистого сорбційного матеріалу і культури бактерій (мікроорганізми відіграють роль активних деструкторів хімічних речовин на матричній цеолітній основі). Як сорбент та компонент біофільтра використовують Сокирницький клиноптилоліт.
Перша стадія очищення стічних вод (механічне очищення) здійснюється в одношарових відстійниках за допомогою чистого сорбенту, друга (біологічне очищення) — через біофільтр, тобто сорбент разом із адсорбованими на його поверхні бактеріями-біодеструкторами штаму Aeromonas hydrophila AF01. Третя стадія (доочищення та знезараження води) проводиться на чистому сорбенті. Діаметр зерен фракції клиноптилоліту для стадії механічного очищення має бути 0,5–1,0 мм, для біологічного — 5,0–7,0 мм, для доочищення та знезараження води — 3,0–5,0 мм.
Завдяки застосуванню запропонованого способу можна досягти великого економічного ефекту, який забезпечується скороченням капітальних внесків у різні компоненти кожного етапу очищення та зниженням експлуатаційних затрат. Водночас зменшується екологічне навантаження на навколишнє середовище.
Винахід може бути використаний у вигляді нової конкурентоспроможної екологічно та економічно вигідної системи очищення промислових і комунальних стічних вод за допомогою природного цеолітного каркасу та активного компоненту (бактеріальних деструкторів) на базі підприємств України і близького зарубіжжя, які займаються водовідведенням й очищенням комунально-побутових, а також технологічних вод лісохімічних виробництв.
Співробітники Інституту гідротехніки і меліорації НААН України П. Д. Хоружий, В. А. Сторчак, А. В. Чорнокозинський у зв’язку із різким погіршенням екологічного стану довкілля та забрудненням джерел стічними водами населених пунктів, тваринницьких приміщень і агропромислових підприємств розробили екологічно чисту ефективну технологію доочищення стоків на біофільтрах із плавким фільтрувальним завантаженням (пінополістиролом, пінопластом тощо) з метою повторного використання стічних вод для технічних потреб сільського господарства. Ця надійна і ефективна розробка призначена для застосування на об’єктах аграрного виробництва і тваринництва, технології і споруди очищення стічної води яких не забезпечують належного рівня обробки.
Для доочищення стічних вод створено технологію на біофільтрах із плавким пінополістирольним завантаженням. Такі фільтри вирізняються великою брудовмісткістю, тривалістю фільтроциклу, вони не кольматуються, забезпечують зниження концентрації завислих речовин на 90%, БПК — на 60–75%, ХПК — на 50–60%, азоту амонійного — на 70–80%. Водночас експлуатаційні витрати зменшуються на 25–30%. Інтенсифікація процесу доочищення стічних вод на біофільтрах досягається використанням біологічних безреагентних методів та ефективних плавких фільтрувальних матеріалів. Рівень розробки — кращий серед вітчизняних зразків (рівень С) за низкою показників.
Встановлювати запропоновану технологію доцільно на невеликих об’єктах станцій очищення населених пунктів, агропромислових підприємств та тваринницьких комплексів України. Так у 1999 р. її було впроваджено на очисній станції потужністю до 1500 м3/доб., що в с. Генгорка Херсонської області. Високий економічний та соціальний ефект досягається завдяки економії капітальних й експлуатаційних витрат, забезпеченню належної якості очищення стічних вод, можливості їх повторного використання у господарстві та покращення екологічного стану довкілля.
Співробітники Сумського державного науково-дослідного інституту мінеральних добрив та пігментів створили й удосконалили технології переробки багатотоннажного відходу виробництва екстракційної фосфорної кислоти фосфогіпсу та відходів виробництва двоокису титану — гідролізної кислоти і залізного купоросу; розробили та впровадили спосіб одержання на основі фосфогіпсу меліоранту, економічний ефект від застосування цього способу, за попередніми розрахунками, становитиме 1 млн грн. на рік.
Використовуючи технологію, запропоновану вченими Сумського державного науково-дослідного інституту мінеральних добрив та пігментів, працівники ВАТ «Сумихімпром» почали промислову переробку відходу виробництва двоокису титану — гідролізної кислоти — з подальшим виготовленням гранульованих добрив (сульфату амонію). Ця спільна розробка науковців і виробничників захищена патентом України та нагороджена грамотою Державного департаменту інтелектуальної власності за перше місце у номінації «Кращий винахід — 2001». Фактичні економічний та екологічний ефекти від впровадження цього методу сягнули понад п’ять мільйонів гривень.
Також були здійснені дослідно-промислові випробування застосування у виробництві добрив іншого відходу двоокису титану — залізного купоросу.
Зважаючи на можливий вплив на навколишнє середовище фосфоровмісних мінеральних добрив, виготовлених на основі фосфоритів закордонного походження, в 2001 р. на ланах Сумського району проведено дослідження з визначення агрохімічної цінності нових видів агрохімікатів, а також оцінки міграції екологічно нормованих показників у ґрунти та рослини. Було перевірено відходи виробництва фосфогіпсу на вміст важких елементів, миш’яку і природної активності радіонуклідів, досліджено вплив місць зберігання твердих відходів виробництва ВАТ «Сумихімпром» на екологічний стан довкілля. Крім того, для гарантування техногенно-екологічної безпеки експлуатації шламонакопичувачів підприємства лабораторія ВАТ «Український науковий центр технічної екології» провела геолого-геофізичні вишукування аварійно-небезпечних ділянок дамб шламонакопичувачів. Для вирішення проблеми утилізації побутових відходів у м. Суми та Сумській області фахівці цієї лабораторії впроваджують технологію високотемпературного піролізу, яка пройшла випробування на пілотній установці. Доведено, що вона забезпечує практично повну утилізацію як енергетичного, так і ресурсного потенціалу твердих побутових відходів.
Науковці Національного університету біоресурсів і природокористування України (м. Київ) Л. С. Киричок, В. Є .Свириденко й О. Г. Бабіч досліджували найважливіші й найменш вирішені проблеми Донеччини — рекультивації земель, пошкоджених внаслідок діяльності підприємств вугільної промисловості, та утилізації відходів виробництва. У містах і селищах Донбасу біля діючих і відпрацьованих вугільних шахт накопичилося більше 1,2 тис. відвалів, в яких складовано понад 1,7 млрд м3 породи і які, разом із захисними зонами, займають до 40 тис. га земель. Зважаючи на малу лісистість регіону та критичний стан навколишнього середовища, найбільш екологічно й економічно доцільним заходом зі знешкодження негативного впливу шахтних відвалів на довкілля вважається їх лісова рекультивація.
Ферментний препарат «Оксизин»
виробництва ТОВ «Дніпровська асоціація-К»
У результаті узагальнення власного 30-річного досвіду вирощування захисно-декоративних лісостанів на териконах шахт, вчені університету розробили класифікацію шахтних відвалів за придатністю до лісової рекультивації та технологію їх масового заліснення, основу якої складає найменше порушення поверхні відвалу шляхом нарізки мікротерас шириною 30 см, садіння на них 1–2-річних сіянців за підібраним асортиментом і схемами змішування деревних порід з одночасним внесенням мінеральних добрив, дози яких розраховуються за вмістом поживних елементів у літоземі. Були складені й опубліковані методичні рекомендації «Захисно-декоративне заліснення відвалів вугільних шахт Донбасу».
Перші лісостани на шахтних відвалах у Донецькій і Ростовській (Росія) областях, створені таким способом, досягли 25–33-річного віку і, як показали дослідження, вирізняються біологічною стійкістю, високою екологічною ефективністю, а за своєю продуктивністю не поступаються звичайним степовим лісостанам регіону. Технологічна собівартість заліснення шахтних відвалів за пропонованою технологією не перевищує 5 тис. грн. за 1 га, що значно менше, ніж собівартість 1 га озеленення за проектами галузевих організацій.
Вчені Інституту ґрунтознавства та агрохімії ім. О. Н. Соколовського НААН України М. І. Полупан, В. Б. Соловей, В. А. Мірошниченко і М. М. Скляревська вивчали структуру і географію ґрунтового покриву схилів та дійшли висновку, що вони не відповідають встановленим закономірностям інтенсивного розвитку ерозійних процесів. Ґрунти плато не можуть бути зразком для визначення ступеня еродованості схилових територій — це суперечить парадигмі генетичного ґрунтознавства. Отримані на цій підставі дані про еродованість ґрунтового покриву не дають реального уявлення про масштаби цього феномену, а головне — впровадження різних засобів боротьби з ерозією не приводить до бажаного успіху.
Новизна розробки, створеної колективом фахівців цього інституту, полягає в обґрунтуванні схилового педоморфогенезу протягом його розвитку в умовах системного перерозподілу і скидання поверхневого стоку через природну мережу мікрорельефних утворень — папіляр-стоку. В основі винаходу — створення моделі схилового педогенезу як функції рівня вологозабезпечення мезо- і мікроелементів схилових ландшафтів в умовах природного й антропогенного ґрунтоутворення внаслідок перерозподілу вологи через мережу папіляр-стоку і різниці в температурному режимі, що залежить від експозиції та форми схилів. Неоднаковий рівень забезпечення вологою схилових територій зумовив формування ґрунтів із неоднаковою потужністю профілю. Була розроблена діагностика за параметрами КВАГ у межах грунтово-екологічних провінцій. Доведено, що в умовах агроценозів наявність стоко-формувальної і скидної мереж на схилах зумовлює зв’язок розвитку ерозійних процесів із постійними маршрутами руху водних потоків. Водоскидна мережа папілярів стоку на схилах не враховувалася під час створення і впровадження різних засобів стокорегулювання, що зумовлювало їх низьку ефективність. Запорукою призупинення розвитку ерозійних процесів та гальмування їхньої інтенсивності на схилових ландшафтах є відсутність перешкод у природному папіляр-стоці. Наявність доріг, лісосмуг та інших штучних бар’єрів призводить до концентрації стоку і посилення ерозії.
Передбачений обсяг впровадження новації — 30% схилових територій від площі сільськогосподарських угідь.
Працівники ТОВ «Дніпровська асоціація-К» (Київська область) розробили ферментний препарат «Оксизин», що значно пришвидшує процес природного розпаду органічних сполук до гумусової маси, яка використовується як цінне екологічно чисте добриво. Під дією засобу зникає неприємний запах. Препарат застосовується разом зі спеціальними технологіями для переробки курячого посліду, гною і поживних залишків сільськогосподарських культур в унікальне добриво («Органік-Універсал», що вже сертифікований у Європі), а також побутового сміття, стічних вод та складніших органічних сполук типу нафтошламу.
Загалом розробки в галузі екології охоплюють весь технологічний цикл перероблення відходів і створення безвідходних виробництв, а також моніторинг стану навколишнього природного середовища і визначення впливу на нього нових видів продукції.
Носівська селекційно-дослідна станція    ]   зміст   [   Державне підприємство «Аргентум»