Geo-modeling of zonal risk of pollution of surface waters in the transboundary Dnieper river basin with biogenic substances
DOI:
https://doi.org/10.31548/bio2017.01.004Abstract
В останні десятиліття на фоні зниження природної родючості ґрунтів відбулося значне збільшення світового виробництва зернових за рахунок інтенсифікації або «хімізації» сільського господарства. Це привело до значного підвищення грунтово-ерозійної міграції високотоксичних речовин і погіршення екологічного стану значної частини водозбірних територій і ерозійно-руслових систем далеко за межами первинних осередків забруднення. Вперше із застосуванням геоінформаційних систем та технологій дистанційного зондування Землі проведений розрахунок коефіцієнту надходження наносів та просторовий розподіл дифузного забруднення зваженими речовинами, здійснено геомоделювання та визначена небезпека забруднення біогенними речовинами поверхневих вод басейну річки Дніпро. Отримані результати дають можливість визначити та розробити першочергові потреби у впровадженні адаптивно-ландшафтного протиерозійного проектування з елементами ґрунтозахисного землеробства для раціонального використання та оздоровлення земельних і водних ресурсів транскордонного басейну Дніпра.
Ключові слова: грунтово-ерозійні процеси, забруднення поверхневих вод, біогенні речовини, коефіцієнт надходження наносів, дифузне забруднення зваженими речовинами, річковий басейн, річка Дніпро, геомоделювання, ГІС-технології
References
Makkaveev N.I. (1982). Denudatsionnaya sostavlyayushchaya balansa veshchestva v sisteme okean - susha i ee rol' v formirovanii peneplenov [Denudation component of the balance of matter in the ocean-land system and its role in the formation of peneplains]. Vodnye resursy [Water Resources]. №. 3, pp. 147-155. (in Russian)
Dedkov A.P. Mozzherin V.I. (1984). Eroziya i stok nanosov na Zemle [Erosion and sediment yield on the Earth]. Kazan': Izdatel'stvo Kazanskogo universiteta [Kazan: Publishing house of Kazan University], 264 p. (in Russian)
Hudson N. (1974). Okhrana pochvy i bor'ba s eroziey [Soil protection and erosion control]. Moskva: Kolos [Moscow: Kolos], 304 p. (in Russian)
Razgulin S.M. (1991). Azot i fosfor v vode pritokov Rybinskogo vodokhranilishcha [Nitrogen and phosphorus in the water of the tributaries of the Rybinsk reservoir]. Vodnye resursy [Water Resources]. №.2, pp. 98-103. (in Russian)
Litvin L.F., Kiryukhina Z.P. (2004). Pochvenno-erozionnaya migratsiya biogenov i zagryaznenie poverkhnostnykh vod [Soil-erosion migration of biogenic elements and pollution of surface waters]. Eroziya pochv i ruslovye protsessy [Erosion of soils and channel processes]. № 14, pp. 45-63. (in Russian)
Kovalchuk I.P. (1995). Razvitie erozionnykh protsessov i transformatsiya rechnykh sistem pri antropogennom vozdeystvii na ikh basseyny (na primere zapadnoy Ukrainy) [Development of erosion processes and transformation of river systems under anthropogenic impact on their basins (by the example of Western Ukraine)]. Eroziya pochv i ruslovye protsessy; nauchn. red. R.S. Chalov [Erosion of soils and channel processes; R.S. Chalov (ed.)]. Moskva: Izdatel'stvo Moskovskogo universiteta [Moscow: Publishing house of Moscow University], pp. 43-68. (in Russian)
Azhigirov A.A., Golosov V.N., Dobrovolskaya N.G., Litvin L.F., Samodurova L.S. (1987). Issledovanie stoka vody i nanosov na sklonovykh vodosborakh v basseyne r. Protvy [A study of the flow of water and sediments in slope catchment areas in the basin of the river Protva]. VINITI No. 6386-B 87. Moskva [Moscow], 176 p. (in Russian)
Pichura V.I. (2015). Basin approach to spatial-temporal modeling and neyroprediction of potassium content in dry steppe soils, Biogeosystem Techniqu, No. 2 (4), рр. 172-184.
https://doi.org/10.13187/bgt.2015.4.172
Lane L.J., Renard K.G., Foster G.R., Laflen J.M. (1997). Razrabotka i primenenie sovremennykh metodov prognoza erozii - opyt Ministerstva sel'skogo khozyaystva SShA [Development and application of modern methods of erosion forecasting - the experience of the US Department of Agriculture]. Pochvovedenie [Soil Science]. № 5, pp. 606-615. (in Russian)
Pichura V.I. (2016). Struktura hidroheomorfolohichnoyi systemy dlya stvorennya heoosnovy ekolohichnoho karkasa baseynu richky Dnipro [Structure of the hydrogeomorphological system for creating the geo-foundation for the ecological framework of the Dnieper river basin]. Dnipropetrovs'koho derzhavnoho ahroekonomichnoho universytetu [Bulletin of Dnepropetrovsk State Agricultural and Economic University]. № 2 (40), pp. 19-25. (in Ukrainian)
.Pichura V.I. (2016). Geomodelyuvannya vodno-erozіynikh protsesіv u baseynі rіchki Dnіpro [Geo-modeling of water-erosion processes in the Dnipro River basin]. Agroecological journal. №. 4, pp. 66-75. (in Ukrainian)
Pichura V.I. (2016). Sil's'kohospodars'ke porushennya ekolohichnoyi stiykosti baseynu richky Dnipro [Damage to environmental sustainability of the Dnieper river basin caused by agriculture]. Naukovi dopovidi NUBiP Ukrayiny [Scientific reports NUBiP Ukraine]. № 5 (6).
http://journals.nubip.edu.ua/index.php/Dopovidi/article/view/7231/7010. (in Ukrainian)
Pichura V.I., Pilipenko Yu.V., Lisetskiy F.N., Dovbysh O.E. (2015). Forecasting of Hydrochemichal Regime of the Lower Dnieper Section using Neurotechnologies, Hydrobiological Journal, Vol. 51, Nо. 3, pp. 100-110.
https://doi.org/10.1615/HydrobJ.v51.i3.80
Lisetskii F.N., Pavlyuk Ya.V., Kirilenko Zh.A., Pichura V.I. (2014). Basin organization of nature management for solving hydroecological problems, Russian Meteorology and Hydrology, Vol. 39, Nо. 8, pp. 550-557.
https://doi.org/10.3103/S106837391408007X
Lisetskiy F.N., Zemlyakova A.V., Narozhnyaya A.G., Terekhin E.A., Pichura V.I., Buryak Zh.A., Samofalova O.M., Grigoreva O.I. (2014). Geoplanirovanie selskikh territoriy: opyt realizatsii kontseptsii basseynovogo prirodopolzovaniya na regionalnom urovne [Geoplanning of rural areas: experience of the implementation of the concept of river basin environmental management at the regional level]. Vestnik ONU Seriya: Geograficheskie i geologicheskie nauki [Herald of Odessa National University. Series: Geographical and geological Sciences]. Vol. 19, Iss. 3 (22), pp. 125-137. (in Russian)
Koronkevich N.I. (1990). Vodnyy balans Russkoy ravniny i ego antropogennye izmeneniya [Water balance of the Russian plain and its anthropogenic changes]. Moskva: Nauka [Moscow: Nauka], 203 p. (in Russian)
Romanenko V.D., Zhukynskyi V.N., Oksiiuk O.P and others (2001). Metodika vstanovlennya і vikoristannya ekologіchnikh normativіv yakostі poverkhnevikh vod sushі ta estuarіїv Ukraїni [Method of establishing and using ecological standards for the quality of surface water of land and estuaries of Ukraine]. Kiїv [Kiev], 48p. (in Ukrainian)
Downloads
Published
Issue
Section
License
Relationship between right holders and users shall be governed by the terms of the license Creative Commons Attribution – non-commercial – Distribution On Same Conditions 4.0 international (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
