Удосконалення басейнового принципу управління екологічним станом поверхневого водного об'єкту (на прикладі суббасейнів Дніпра)

Abstract

Дисертаційна робота присвячена вирішенню важливого науково-практичного завдання в галузі технологій захисту навколишнього середовища, а саме, підвищення рівня достовірності оцінки екологічного стану поверхневого водного об’єкту шляхом урахування впливу вищерозташованої притоки на розташовану нижче у межах суббасейну на зміну екологічного стану головної водної артерії України. Об’єкт дослідження – процес визначення закономірностей впливу лівих приток суббасейнів Дніпра на зміну екологічного стану головної водної артерії. Предмет дослідження – ліві притоки суббасейнів Дніпра (річка Десна належить до суббасейну річки Десна; річки Сула, Псел, Ворскла належать до суббасейну Середнього Дніпра; річка Самара належить до суббасейну Нижнього Дніпра) та їх взаємний вплив на зміну екологічного стану головної водної артерії. Уперше доведено необхідність врахування впливу приток за течією основної річки на її екологічний стан шляхом загальної і повної оцінки стану суббасейнів головної водної артерії. Уперше досліджено вплив географічно вищерозташованої притоки на розташовану нижче за течією основної річки за допомогою скритого градієнту, який обумовлений різницею концентрацій речовин. Уперше розроблено математичну модель прогнозування зміни екологічного стану поверхневого водного об’єкту у межах суббасейну, яка дозволяє прогнозувати вплив географічно вищерозташованої притоки на розташовану нижче за течією основної річки у рамках межуючих суббасейнів; Удосконалено методику прогнозування техногенного впливу на річку Дніпро шляхом виявлення закономірностей впливу приток на зміну екологічного стану головної водної артерії; Удосконалено підхід до аналізу екологічного стану поверхневого водного об’єкту, який на відміну від існуючих враховує вплив вищерозташовної притоки на розташовану нижче за течією основної річки у межах суббасейну; Набула подальшого розвитку методика комплексної оцінки екологічного стану поверхневого водного об’єкта, яка дозволяє ранжувати їх за здатністю до переносу забруднюючих речовин в межах суббасейн. Методику комплексної порівняльної оцінки якості вод поверхневих водних об’єктів, яка дозволяє ранжувати їх за здатністю до переносу забруднюючих речовин у межах суббасейну та заснована на використанні моделі прогнозування зміни екологічного стану поверхневих водних об’єктів у межах суббасейну застосована Головним управлінням з реагування на надзвичайні ситуації ГУ ДСНС України у Запорізькій області для підвищення оперативності реагування на надзвичайні ситуації природного характеру (акт впровадження від 12.06.2024 р.). Прогнозну модель зміни екологічного стану поверхневих водних об’єктів у межах суббасейну, що дозволяє враховувати вплив вищерозташованих поверхневих водних об’єктів на розташовані нижче за течією основної водної артерії та на її екологічний стан за обмежений період часу, шляхом ранжування їх за здатністю до переносу забруднюючих речовин була впроваджена під час розроблення проектної документації в проектному інституті ПрАТ «Сумський промпроект» (акт впровадження від 15.08.2024 р.). Рекомендації та метоичні розробки щодо застосування моделі, яка дозволяє прогнозувати зміни екологічного стану поверхневого водного об’єкту у межах суббасейну шляхом урахування впливу географічно вищерозташованого поверхневого водного об’єкту на розташований нижче за течією основної водної артерії та на її екологічний стан, та є основою розрахунків ризику виникнення надзвичайних ситуацій природнього і техногенного характеру були впроваджені у навчальний процес кафедри технологій захисту навколишнього середовища навчально-наукового інституту управління та безпеки населення Національного університету цивільного захисту України (акт впровадження від 05.03.2025 р.) та кафедри цивільної та промислової безпеки імені Героя України Чуба О.С. факультету екологічної безпеки, інженерії та технологій Державного університету «Києвський авіаційний інститут» (акт впровадження від 08.04.2025 р.). Розроблено рекомендації щодо удосконалення методики оцінки, що базується на запропонованій математичній моделі та алгоритму управлінських дій, що застосовує математичну модель, щодо забезпечення «доброго» стану поверхневого водного об'єкту у рамках межуючих суббасейнів