| На підставі викладеного можна дійти до висновку, що виходячи із сучасного стану водокористування в НП, яке зазнало суцільної руйнації в процесі їх урбанізації, перспективною є стратегія екологічно безпечного водокористування. Тому впровадження в Україні системи екологічно безпечного водокористування є необхідною умовою екологізації національної та регіональної політики. У другому розділі „Концептуальні основи екологічно безпечного водокористування у процесі урбанізації” висвітлено основні напрями нової еколого-соціальної концепції водокористування в НП України, в основу якої покладено дотримання жорстких екологічних обмежень при соціально-економічному розвитку держави. Забезпечення якісного водоспоживання з поверхневих водних об‘єктів неможливе без збереження та поліпшення стану їх водних екосистем. Тому на сьогодні проблеми збереження водних екосистем стають домінуючими. Виходячи з цього, в основу запропонованої концепції організації та управління екологічно безпечним водокористуванням покладено збереження та поліпшення існуючого стану водних екосистем, як складових водогосподарського комплексу НП, при забезпеченні умов життєдіяльності населення, яке користується цією водою. В якості елемента планування удосконалення водокористування пропонується розробити державну цільову екологічну „Програму розвитку систем екологічно безпечного водокористування в населених пунктах України” (рис. 3). Ця програма повинна ґрунтуватися на законодавчій базі України і бути спрямованою на адаптацію до вимог Директив ЄС. Водоспоживання та водовідведення виділені як окремі складові цієї програми і розглядаються як цілісні механізми забезпечення життєдіяльності НП. При створенні та налагодженні їх роботи необхідно ураховувати взаємозв’язки між ними. Під екологічно безпечним водоспоживанням розуміється таке, за якого забезпечується захищеність джерел та систем водоспоживання від впливу негативних антропогенних та природних факторів і виконуються нормативні вимоги у сфері питного водопостачання або рекреаційного водокористування. Нормативно-правова база екологічно безпечного водоспоживання ґрунтується на існуючих нормативних документах. Крім того, вона повинна враховувати: еколого-медичний ризик від забруднення водних об’єктів різними інгредієнтами; особливості спільного використання гігієнічних, водогосподарських і екологічних нормативів якості вод; гармонізацію підходів до нормування якості води в Україні та в європейських державах; еколого-економічні критерії прийняття управлінських рішень щодо забезпечення питним водопостачанням конкретного населеного пункту з поверхневих водних джерел. Запропонована автором комплексна еколого-соціальна оцінка стану поверхневих водних об’єктів регіону та їх спеціальний контроль ґрунтується на принципах міждисциплінарного підходу і потребує виконання двох програм: екологічного дослідження водних екосистем та еколого-соціального дослідження впливу водного фактору на життєдіяльність населення за допомогою суто медичних методів. Рис. 3. Еколого-соціальна концепція водокористування в населених пунктах України Дана оцінка стосується всіх водних об’єктів, але особливо вона важлива при дослідженнях евтрофованих водойм, схильних до „цвітіння”. Для них автором розроблено підходи щодо збору та обробки інформації відносно рівня евтрофування водних об’єктів з використанням даних від штучних супутників Землі. Для зменшення негативного впливу евтрофування водойм при їх використанні для питного водопостачання населених пунктів автором запропоновано довгострокові та оперативні технологічні заходи водопостачання, які спрямовані на поступове зменшенням обсягів скидання неочищених і недостатньо очищених стічних вод НП, очищення русла водойми від донних відкладів, які є джерелом вторинного забруднення, та на зменшення безпосереднього впливу на водокористувачів евтрофованих водних об’єктів. Характер та обсяги здійснення оперативних заходів залежить від фактичного рівня евтрофування водойми. Під екологічно-безпечним водовідведенням (ЕБВ) у населених пунктах розуміється комплекс санітарних заходів та інженерних споруд, що забезпечують збір, очищення та відведення стічних вод усіх категорій з території населених пунктів у водні об’єкти, при якому не порушуються нормативні вимоги щодо стану екосистем водних об’єктів - приймачів стічних вод за умови задоволення потреб населеного пункту. Впровадження ЕБВ повинно ґрунтуватися на трьох елементах (див. рис. 3): нормативно-правовій базі, яка враховує особливості регіону розташування населених пунктів; оперативному контролі всіх категорій стічних вод; інноваційних технологіях ЕБВ. У сукупності названі елементи дозволяють досить повно охопити можливі напрями впливу на водовідведення НП при побудові ефективної системи його управління. У сучасних умовах переходу економіки України до ринкових відносин необхідним є розробка економічного механізму впровадження екологічно безпечного водокористування з урахуванням обмеженого фінансування. Метою створення цього механізму є забезпечення акумулювання коштів з різних джерел і їх цільове розподілення за еколого-економічними критеріями. Цей механізм складатиметься з трьох послідовних дій: вибір джерел фінансування; ранжування заходів, які розроблено у рамках впровадження екологічно безпечного водокористування за еколого-економічними критеріями; цільовий розподіл коштів, які надходять з усіх джерел. В основу ЕБВ покладено інноваційні технології, які захищено деклараційним патентом на винахід. Основою цих технологій є: додавання в існуючі схеми водовідведення модуля, що управляється; застосування біоінженерних очисних споруд для очищення поверхневих стічних вод; проведення вертикального планування території НП, прилеглих до водного об’єкту, тощо. Автором показано, що створення (удосконалення) систем водокористування НП повинно базуватися на їх еколого-економічному обґрунтуванні (ЕЕО), яке погоджується із системним підходом до явищ та процесів матеріальної дійсності. Це положення використано для розробки методичних рекомендацій щодо ЕЕО впровадження способів удосконалення систем водокористування і складається з наступних етапів: 1) конкретизації задачі соціально-економічного обґрунтування екологічно безпечного способу водокористування відповідно до поставленої мети; 2) визначення переліку і якісного опису сутності основних еколого-економічних показників; 3) розрахунку кількісних значень показників; 4) підготовки пропозицій за результатами обґрунтування. ЕЕО допускає оцінку трьох показників: еколого-соціальний ефект - витрати – час, зміст яких визначається характером задачі, що розв'язується. На роль показника еколого-соціального ефекту при обґрунтуванні ЕБВ автором пропонується використання модифікованого показника якості води (табл. 1). Таблиця 1 Структура показника еколого-соціального ефекту для обґрунтування варіантів створення (удосконалення) систем водокористування НП Джерело: розроблено автором з використанням методики В.Д.Романенко, В.М.Жукинського, О.П.Оксіюк та ін. Конкретне значення показника категорії для фахівця-еколога в галузі водоохоронних заходів дає узагальнену картину стану досліджуваних вод і може бути використано для порівняльного оцінювання способів водовідведення. Економічні показники запропоновано представити двома різновидами: показниками обсягу необхідних ресурсів на реалізацію способу водовідведення; часовими показниками щодо створення системи водовідведення, заснованої на конкретному способі та періоді її експлуатації. До ресурсних показників віднесено: будівельну вартість системи водовідведення (К); вартість річних експлуатаційних витрат на утримування системи водокористування (С). До часових показників віднесено: інтервал часу будівництва системи водовідведення ( Тк); інтервал часу експлуатації системи водовідведення (Тс). Всі чотири економічних показники (К, С, Тк і Тс) запропоновано представити часовою діаграмою розподілу витрат (рис. 4). Діаграма дозволяє оцінити який обсяг витрат і в якому році необхідно відшукати на будівництво, а потім зіставити їх з обсягом коштів, які можна одержати з різних джерел фінансування. Якщо обсяг необхідних витрат на будівництво буде перевищувати можливості джерел фінансування, то має сенс відразу порушити питання щодо коригування проекту у бік зменшення величини витрат на будівництво. Якщо це не вдається забезпечити, то цей варіант проекту доведеться відхилити від подальшого аналізу. Величини річних експлуатаційних витрат можна зіставити з обсягом коштів, які одержуватимуть щорічно від користувачів системи водовідведення, розрахованих за існуючими тарифами. Це дозволить оцінити чи буде потреба змінювати існуючий тариф, а якщо так, - то в якому розмірі? Tк Tс K1 K2 К3 C1 C2 C3 C4 Cn-1 Cn . . . t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 tn-1 tn t Рис. 4. Часова діаграма розподілу витрат на будівництво та експлуатацію системи водовідведення Комплексна економічна характеристика-діаграма витрат (див. рис. 4) дозволяє особі, що приймає рішення про удосконалення системи водовідведення, робити важливі практичні висновки. Однак, для безпосереднього зіставлення варіантів способів створення (удосконалення) систем водовідведення вона непридатна. Для цього запропоновано використовувати показник чистої поточної вартості (ЧПВ), що розраховується з використанням даних, одержаних на основі часової діаграми витрат : , (1) де: Е – бар'єрна (відсоткова) ставка, яка визначає фінансову віддачу, очікувану від вкладень; Т – момент часу, до якого приводять витрати. При співставленні варіантів за формулою (1) строки експлуатації систем водовідведення приймається однаковим, рівним 10 рокам. Запропоновані автором методичні рекомендації щодо ЕЕО створення (удосконалення) систем водокористування дозволяють проводити вибір найбільш ефективних варіантів їх впровадження у конкретному НП. У третьому розділі „Науково-методичне забезпечення напрямів удосконалення водокористування в умовах урбанізації” викладена розробка управлінського інструментарію впровадження екологічно безпечного водокористування в населених пунктах України. Автором запропоновано розрізняти оцінювання екологічного стану водних об’єктів з урахуванням їх специфіки - характеру течії та рівня солоності – окремо для водотоків, водосховищ та ставів, морських акваторій. Для водотоків оцінку якості води слід проводити згідно з міжвідомчим нормативним документом „Методика екологічної оцінки якості поверхневих вод за відповідними категоріями" авторів В.Д. Романенка, В.М. Жукинського, О.П. Оксіюк та ін. Для водосховищ та ставів, які мають підвищений рівень евтрофування, дисертантом запропоновано спосіб оцінки ризику антропогенного евтрофування поверхневих вод, який захищено Деклараційним патентом на корисну модель. Згідно з цим способом послідовно обчислюються трофо-сапробний індекс Ітс, трофічний індекс Карлсона (Iт) і гігієнічний індекс (Іг), який визначається аналогічно трофо-сапробному індексу з використанням удосконаленої гігієнічної класифікації. Рівень еколого-гігієнічного ризику визначається ступенем „цвітіння” вод і обчислюється за формулою: , (2) де Рц - інтегральний показник рівня „цвітіння”; Бф – значення показника біомаси фітопланктону (у балах); Бфт - значення частини біомаси токсичних водоростей від загальної біомаси (у балах); N – кількість використаних характеристик. Згідно з розробленою класифікацією (табл. 2) значення Рц у межах 1 1,4 свідчить про незначний еколого-гігієнічний ризик; в межах 1,5 2,0 – слабкий; 2,1 3,0 – помірний; 3,1 4,0 - високий; > 4,0 – дуже високий ризик. Для екологічної оцінки якості морських акваторій автор пропонує взяти за основу проект керівного нормативного документу „Цілі та стандарти якості морського середовища”, розроблений в Українському науковому центрі екології моря Мінприроди України. Удосконалення до нього полягає у тому, що у випадку розташування у досліджуваній акваторії випусків стічних вод необхідно доповнити перелік показників забруднюючих речовин тими інгредієнтами, які присутні у стічних водах. Значення стандарту якості запропонованих інгредієнтів відповідає гранично допустимим концентраціям для даного виду водокористування. Важливим управлінським інструментом впровадження екологічно безпечного водокористування є розроблений інноваційний механізм управління водоспоживанням з евтрофованих водних джерел, в якому запропоновано методику визначення рівня їх евтрофування із застосуванням дистанційного зондування Землі (ДЗЗ) космічними апаратами та обґрунтовано оперативно-попереджувальні заходи, які спрямовано на зменшення безпосереднього впливу евтрофування водних об’єктів на водокористувачів. Проведений автором аналіз дозволив за еколого-економічними критеріями показати доцільність застосування методів (ДЗЗ) спільно з наземними дослідженнями для оперативного спостереження за евтрофованими водними об’єктами. Таблиця 2 Шкала визначення зон еколого-гігієнічної небезпеки за рівнем «цвітіння» поверхневих вод – джерел питного водопостачання Джерело: розроблено автором з використанням методики В.Д.Романенка, В.М.Жукинського, О.П.Оксіюк та ін. При цьому обґрунтовано застосування хлорофілу-А у воді як комплексного показника рівня евтрофування водойм, а також запропоновано проект регламенту проведення наземних та космічних спостережень з урахуванням динаміки евтрофування водних об’єктів. Залежно від рівня евтрофування визначаються категорії якості водного об’єкта, за якими запропоновано заходи оперативно-попереджувального змісту. Ці заходи направлено на зменшення безпосереднього впливу забруднення на користувачів водних об’єктів-джерел питного водопостачання. Крім того, сформульовано заходи довгострокового виконання з формування стійкої тенденції щодо зменшення впливу стічних вод НП на стан водних об’єктів. До управлінського інструментарію відноситься також математичне моделювання роботи системи водовідведення у штатному режимі та за аварійних ситуацій, пов’язаних з надходженням надмірно забруднених виробничих стічних вод у мережу відведення побутово-виробничих стічних вод НП. Одержані результати моделювання застосовуються для оперативного управління мережами водовідведення, попередження аварійних ситуацій та мінімізації їх наслідків. У четвертому розділі „Концептуальні підходи до планування впровадження екологічно безпечного водовідведення в населених пунктах як функції менеджменту в процесі урбанізації” наведено основні напрями, завдання і заходи впровадження екологічно безпечного водовідведення в населених пунктах України та етапи їх виконання. Крім того, наведено результати апробації впровадження ЕБВ у вигляді пілотних проектів на схемному рівні для низки міст, які розрізняються за чисельністю, географічним положенням, виробничим та рекреаційним потенціалом. У теорії екологічного менеджменту особливе значення надається дослідженням процесу урбанізації суспільства, що спостерігається протягом останніх десятиріч і призводить до глобалізації проблем великих міст і мегаполісів. Місто – багатоплановий соціальний організм, складний економіко-географічний, архітектурний та інженерно-будівельний комплекс, який динамічно та суперечливо розвивається. Водночас місто – частина загальної екосистеми, що активно впливає на її стан. У роботі автором обґрунтовано, що однією з головних причин антропогенного евтрофування водойм є надходження до них з території НП сполук азоту, фосфору, органічних речовин та мікробіальних організмів з неочищеними поверхневими стічними водами, неочищеними та недостатньо очищеними стічними водами комунального господарства в аварійних ситуаціях на водовідвідних мережах і на очисних біологічних спорудах НП. Для розв’язання проблеми щодо зменшення забруднення водних об’єктів під науковим керівництвом дисертанта розроблено програмні рішення щодо упорядкування водовідведення в населених пунктах України (програмні рішення). Автором сформульована стратегічна мета програмних рішень – реалізація нової екологічної політики суспільства, спрямованої на відновлення сприятливого екологічного стану поверхневих вод шляхом припинення їх прогресуючого забруднення скидами від НП неочищених і недостатньо очищених стічних вод. Ця мета має подвійний характер. По-перше, вона спрямована на забезпечення екологічно стійкого функціонування водних об‘єктів як елементів природного середовища зі збереженням властивостей водних екосистем. По-друге, в програмних рішеннях визначено сутність ЕБВ в НП України, яке полягає у задоволенні господарських потреб без погіршення якості водних ресурсів та умов життєдіяльності населення. Для досягнення мети обґрунтовано необхідність реалізації тактичних задач і прийомів по впровадженню комплексу узгоджених і взаємопов’язаних нормативних, технологічних, економічних, інформаційних та організаційних заходів щодо упорядкування в НП існуючого водовідведення, екологічно небезпечного стосовно поверхневих водних об’єктів. Реалізацію програмних рішень планується здійснювати за трьома основними групами напрямів: нормативно-методичними, еколого-технологічними та еколого-економічними. Кожний з напрямів деталізується формулюванням його завдань та заходів. Забезпечення реалізації завдань та заходів поділяється на три види: наукове, організаційне та інформаційне, які у свою чергу включають відповідні завдання та заходи. В умовах обмеженого фінансування природоохоронних заходів автором запропоновано здійснювати перехід НП України на ЕБВ згідно з програмними рішеннями у два етапи. Перший етап їх реалізації (5 – 7 років) – організаційно-підготовчий. На цьому етапі головна увага повинна приділятися закладанню основ переходу в Україні на ЕБВ шляхом створення нормативних, наукових, інформаційних, економічних та організаційних передумов його упорядкування. На другому етапі реалізації програмних рішень (20 - 25 років) – необхідно виконати основні завдання щодо впровадження ЕБВ в усіх НП України. Всі заплановані заходи обох етапів повинні виконуватися на одному з трьох рівнів: державному; регіональному; місцевому. На державному рівні основну увагу необхідно приділити удосконаленню існуючої нормативно-методичної бази у галузі будівництва та експлуатації систем водовідведення, створенню інформаційної бази по регіонах (областях) України щодо існуючого стану систем, розгляду і затвердженню механізму забезпечення фінансування з державних та зовнішніх джерел для реалізації програмних рішень, контролю і аналізу виконання її заходів і завдань. На регіональному рівні передбачається створення інформаційної бази щодо характеристик водовідведення в НП регіону, джерел забруднення поверхневих водних об’єктів і підземних вод, технічного стану і умов експлуатації мереж відведення поверхневих стічних вод НП регіону. Передбачається також прогнозування розвитку промисловості в НП регіону, курортно-оздоровчих закладів, координація робіт з боку регіональних держадміністрацій з перебудови в населених пунктах існуючого водовідведення; забезпечення асигнувань з регіональних бюджетних та позабюджетних джерел фінансування для виконання програмних завдань по кожному НП регіону. На місцевому рівні передбачається коригування або розробка програм оздоровлення навколишнього природного середовища в НП у зв’язку з упровадженням ЕБВ з урахуванням місцевих особливостей, розробка схем упорядкування водовідведення у НП та виконання програмних рішень відповідно до розроблених схем, а також забезпечення асигнувань коштів з місцевих бюджетних та позабюджетних джерел фінансування запланованих заходів щодо перевлаштування водовідведення у НП. Апробацію основних положень методології та методичних підходів щодо упорядкування водовідведення виконано при реалізації пілотних проектів упорядкування водовідведення в окремих містах України - Полтаві, Одесі, Маріуполі, Феодосії (табл. 3). Таблиця 3 Напрями та результати досліджень щодо пілотних проектів впровадження екологічно безпечного водовідведення Джерело: розробка автора. По кожному з проектів зроблено аналіз технологічного стану споруд та водовідвідних мереж, розроблено технологічні схеми упорядкування існуючого водовідведення, визначено способи очищення поверхневих стічних вод різних водозбірних територій міст, обґрунтовано будівництво нових гідротехнічних споруд (насосних станцій, локальних очисних споруд, регулюючих ємностей, напірних та безнапірних трубопроводів, дощоприймачів) і запропоновано місця їх розташування. Крім суто технологічних рішень, виконано з різним ступенем деталізації аналіз існуючого стану водних об‘єктів – приймачів стічних вод вибраних міст, еколого-соціальні наслідки впровадження екологічно безпечного водовідведення, визначено вартість роботи, на прикладі Одеси обґрунтовано застосування механізму екоконверсії для фінансування перевлаштування водовідведення міста, показано основні аспекти застосування сучасних інформацій технологій – ГІС-технологій та засобів дистанційного зондування землі. У п’ятому розділі „Економічний механізм формування екологічно безпечного водовідведення в населених пунктах” розглянуто підходи щодо вирішення питань економічного супроводження впровадження екологічно безпечного водокористування в населених пунктах України. Важливим елементом обґрунтування управлінських рішень при плануванні робіт на ранніх стадіях проектування системи є проведення попередньої оцінки вартості її реалізації. Розроблено методику прогнозування вартості реалізації заходів щодо перевлаштування відведення поверхневих стічних вод, яка основана на укрупненому методі розрахунку витрат за відносними коефіцієнтами. Методика базується на використанні питомої вартості аналогу та інтегральних коефіцієнтів, що враховують місцеві фактори конкретного населеного пункту. З урахуваннях цих факторів, орієнтовну вартість впровадження екологічно безпечного водовідведення населеного пункту (С) можна визначити за залежністю: , (3) де Vо, Vоб – річний об‘єм опадів, який випадає на територію досліджуваного і базового НП відповідно, м3; Ку, Куб – узагальнений коефіцієнт, яким враховуються еколого-технологічні особливості перевлаштування водовідведення досліджуваного і базового НП відповідно; Сб - вартість перевлаштування “базового” НП (аналогу), визначену на основі розробленого для нього проекту на схемному рівні. Для визначення узагальненого коефіцієнту Ку запропоновано залежність: Ку = Кр Кв Кан, (4) де Кр – коефіцієнт, який враховує складність проведення реконструкції системи водовідведення та залежить від чисельності населеного пункту і коливається в межах 0,6 2,3; Кв - коефіцієнт, який враховує стан водних об‘єктів, що приймають поверхневі стічні води, і визначається за даними Національної доповіді про стан навколишнього природного середовища в Україні і змінюється від 1,1 (відмінна якість поверхневих вод) до 1,7 (дуже погана якість); Кан - коефіцієнт, яким враховується антропогенне навантаження на регіони України, визначається за статистичними даними. Автором за залежністю (3) виконано розрахунки вартості перевлаштування водовідведення в обласних центрах (табл. 4). Для розрахунку вартості перевлаштування водовідведення в інших населених пунктах регіонів, окрім обласних центрів, запропоновано коефіцієнт (Кро), яким враховується складність перевлаштування водовідведення в цих населених пунктах через середню чисельність їх населення. Перевірка адекватності запропонованої методики була зроблена на низці населених пунктів (Феодосія, Одеса, Маріуполь), для яких розроблено проекти перевлаштування водовідведення на схемному рівні і визначено уточнені вартості робіт на основі детальних розрахунків. Похибка прогнозів за даною методикою не перевищує 20 %, що є припустимим на ранніх стадіях створення систем. Отримати значні кошти на упорядкування водовідведення в населених пунктах України (17745,45 млн. грн. в цінах 2004 р.) у стислий термін у складних умовах перехідного етапу економіки нашої держави не представляється можливим. Прогнозується, що на це знадобиться до 30 років. Тому запропоновано спеціальний механізм впровадження заходів щодо удосконалення водовідведення в населених пунктах України в умовах обмеженого фінансування. Він дозволяє за чіткою вертикаллю „держава – область – населений пункт” побудувати систему акумулювання коштів для цього та їх цілеспрямованого розподілу за еколого-економічними критеріями. Зміст цілеспрямованого розподілу коштів полягає у виявленні тих областей, населених пунктів, водозбірних районів, з території яких водовідведення найбільш негативно впливає на водні екосистеми, та у першочерговому виділенні грошей на впровадження програмних рішень для цих проблемних територій. Автор рекомендує в якості зовнішнього джерела для фінансування програмних рішень використовувати механізм екоконверсії або „Борги на проведення природоохоронної діяльності (БНД)”. В екоконверсії передбачається трансформація зовнішніх зобов’язань країни у місцеві, соціально кращі, продуктивні інвестиції. У цьому сенсі екоконверсія вигідна як для країни-боржника, так і для країн-кредиторів. Програмні рішення мають чітку екологічну спрямованість і є досить ефективними з еколого-соціальної точки зору, що повністю співпадає з вимогами до застосування механізму БНД. Цей механізм широко використовується у світовій практиці і має декілька форм реалізації. Таблиця 4 Визначення вартості перевлаштування відведення поверхневих стічних вод у населених пунктах України (у цінах 2004 р.) Джерело: розраховано автором на підставі статистичних даних. У роботі показана найбільш перспективна для України форма, яка передбачає створення спеціального екологічного фонду, що діятиме упродовж усього строку будівництва проекту і сприятиме підвищенню ефективності використання цих коштів. Для реалізації механізму БНД в Україні необхідно об‘єднання зусиль наступних відомств: розробників зазначених програмних рішень - Мінприроди; Міністерства іноземних справ; Центробанку; Міністерства юстиції; Мінздраву; Мінжитлокомунгоспу. Цим відомствам слід створити неурядову організацію по розробці механізму екоконверсії для фінансування програмних рішень та узгодження його з урядом України і надання матеріалів урядам країн-кредиторів. У дисертаційній роботі розроблено теоретико-методологічні засади та практичні рекомендації перевлаштування існуючого водокористування в населених пунктах України на екологічно безпечне. Це дозволило отримати наступні науково-практичні результати: 1. На сьогодні одним з головних чинників національної безпеки держави є водогосподарські проблеми в населених пунктах України. Суттєвим фактором погіршення стану поверхневих водних об’єктів є триваючий скид недостатньо очищених та неочищених зворотних вод від населених пунктів. Такий скид призводить до антропогенного евтрофування поверхневих вод, яке полягає у швидкому підвищенні трофності водойм внаслідок надходження до них біогенних елементів і органічних речовин у кількостях, що значно перевищують звичайні природні рівні. При значному рівні евтрофування спостерігається інтенсивне «цвітіння» водойм синьозеленими водоростями, при масовому розвитку і відмиранні яких у воду надходить значна кількість метаболітів, деякі з них мають токсичні, алергенні та канцерогенні властивості. 2. Існуючі організація та управління водокористуванням у населених пунктах спрямовані на забезпечення потреб населених пунктів, а збереження стану водних об’єктів – джерел питного водопостачання та приймачів стічних вод – лише декларується. Автором запропонована нова еколого-соціальна концепція організації водокористування, сутність якої полягає у застосуванні комплексного підходу до проблеми впровадження екологічно безпечного водокористування, який об‘єднує три невід‘ємні складові: екологію - соціальні аспекти – економіку природокористування. Особливістю нової концепції організації екологічно безпечного водокористування у населених пунктах є орієнтація на більш високий рівень комплексності в оцінках стану водних екосистем, в урахуванні впливу різних джерел антропогенного навантаження на водні об’єкти, у застосуванні еколого-медичних досліджень впливу водного фактору на життєдіяльність населення, у впровадженні сучасних технологій водовідведення, у спеціальному моніторингу евтрофованих водних об’єктів, у прийнятті на основі перелічених комплексних досліджень ефективних управлінських рішень. 3. Удосконалено програму екологічних досліджень водних екосистем, яка містить комплексні дослідження природних факторів формування поверхневих вод та джерел антропогенного навантаження на водні екосистеми при штатній роботі систем водовідведення та в аварійних ситуаціях. Запропоновано для дослідження стану евтрофованих водних екосистем застосовувати гідрохімічні, гідробіологічні, біохімічні, токсикологічні методи. При цьому необхідне дослідження не тільки водного середовища, але і донних відкладів. При організації водокористування з поверхневих евтрофованих водних джерел, схильних до „цвітіння”, для оцінки впливу водного фактору на життєдіяльність населення потрібне додаткове застосування комплексних еколого-медичних методів досліджень (імунологічних, ендокринологічних, гінекологічних). Результатами цих досліджень є прогнозування ризику захворювання населення внаслідок водокористування з евтрофованих водних джерел. 4. Установлено, що існуюче водовідведення є екологічно небезпечним стосовно поверхневих водних об‘єктів. На сьогодні системи водовідведення перестали задовольняти встановленим вимогам не тільки за фактором фізичного, але і морального старіння. Автором розроблена концепція екологічно безпечного водовідведення у населених пунктах, при якій не порушуються нормативні вимоги щодо стану екосистем водних об’єктів - приймачів стічних вод. 5. Сформована концепція екологічного маркетингу, яка пов’язана з специфічним ринком екологічних товарів та послуг. За цією концепцією важливою складовою при формуванні пропозицій в системі товарно-грошових відносин є застосування інноваційних технологій, яким притаманні ознаки екологічно чистих. Інноваційні технології перевлаштування водокористування в населених пунктах полягають в обов’язковому застосуванні акумулюючих ємностей на території очисних споруд або біля каналізаційних насосних станцій, які запобігатимуть надходженню на біологічну ланку очисних споруд суміші побутово-виробничих стічних вод, забруднених понад вимоги біологічного способу очищення, що дасть змогу забезпечити реалізацію ефективного управління роботою системи водовідведення в населених пунктах у штатних умовах та в аварійних ситуаціях. Весь об’єм поверхневих стічних вод з території населених пунктів рекомендується піддавати біологічній очистці. Для цього слід застосовувати локальні очисні споруди – біоінженерні споруди або направляти ці стічні води для очищення на комунальні біологічні очисні споруди населеного пункту. 6. Розроблено методичні рекомендації, що дозволяють проводити соціально-екологічне обґрунтування нового способу водовідведення порівняно з існуючим. Запропоновано: структуру нового показника екологічного ефекту, в основі побудови якого лежать відомі категорії якості поверхневих вод, що доповнені рівнем еколого-гігієнічного ризику захворюваності населення залежно від конкретних категорій якості вод; комплексні економічні показники – часова діаграма розподілу витрат на будівництво (реконструкцію) і експлуатацію системи екологічно безпечного водовідведення, а також показник чистої поточної вартості витрат; особливості оцінювання екологічного ефекту та економічних показників стосовно розглянутої задачі і порядку трактування отриманих результатів. 7. Складовою частиною запропонованої еколого-соціальної концепції водокористування в населених пунктах України є проведення комплексного оцінювання стану поверхневих водних об’єктів. Запропоновано таке оцінювання виконувати з урахуванням специфіки трьох основних видів водних об’єктів: водотоків; водосховищ та ставів; морських акваторій. Для евтрофованих водосховищ та ставів, схильних до „цвітіння”, автором запропоновано спосіб оцінки ризику антропогенного евтрофування поверхневих вод, згідно з яким обчислюються послідовно трофо-сапробний індекс, трофічний індекс Карлсона, який є функцією концентрації хлорофілу-А, гігієнічний індекс. За цими показниками, а також за показником сумарної біомаси фітопланктону та біомаси токсичних водоростей, розраховується інтегральний показник рівня „цвітіння”. 8. Розроблено інноваційний механізм управління водоспоживанням населених пунктів з евтрофованих водних джерел, згідно з яким пропонується оперативну оцінку рівня евтрофування водних об’єктів виконувати спільно методами дистанційного зондування Землі та наземних спостережень і за їх результатами приймати управлінські рішення щодо зменшення безпосереднього впливу на водокористувачів води з евтрофованих водних об’єктів. У ході розробки методики обстеження евтрофованих водних об’єктів: обґрунтовано вміст хлорофілу-А у воді, як комплексного показника рівня евтрофування водойм; обґрунтовано порядок вибору характерних точок для проведення вимірювань контактним методом у конкретному водному об’єкті; розроблено проект регламенту проведення наземних та космічних спостережень з урахуванням динаміки евтрофування водних об’єктів. За результатами обстежень рівня евтрофування водних об’єктів розробляються управлінські рішення, в яких обґрунтовуються заходи, що використовуватимуться для прийняття рішень довгострокового виконання з формування стійкої тенденції щодо зменшення впливу стічних вод населених пунктів на стан водних об’єктів, а також заходи оперативно-попереджувального змісту, які направлено на зменшення безпосереднього впливу на водокористувачів води евтрофованих водних об’єктів залежно від рівня евтрофування водойми - джерела питного водопостачання. Результати досліджень дають змогу органам влади різних рівнів (державної, обласної, місцевої) приймяти запропоновані варіанти управлінських рішень залежно від рівня евтрофування водойм для забезпечення своєчасного захисту населення від цього природно-антропогенного явища. 9. Для впровадження екологічно безпечного водовідведення автором запропоновано заходи щодо удосконалення існуючої інформаційної бази. Ці заходи стосуються коригування існуючої системи моніторингу стічних та поверхневих вод в населених пунктах, забезпечення автоматизованої обробки та накопичення екологічної інформації, потрібної для впровадження екологічно безпечного водовідведення, формування потоків інформації, необхідної для органів різних рівнів управління при розробці управлінських рішень, розробки програмного забезпечення для автоматизації розрахунків характеристик систем водовідведення в населених пунктах. 10. Для впровадження екологічно безпечного водовідведення під керівництвом автора розроблені програмні рішення щодо упорядкування водовідведення в населених пунктах України, реалізація яких задовольнятиме у необхідному обсязі господарські потреби населених пунктів у водовідведенні без погіршення якості водних ресурсів та умов життєдіяльності населення. Крім того, вони забезпечать екологічно стійке функціонування водного об‘єкту як елемента природного середовища зі збереженням властивостей водних екосистем. Підходи, на яких базуються програмні рішення, відповідають вимогам міжнародних нормативних документів, а її впровадження сприятиме забезпеченню організації водовідведення в населених пунктах нашої держави на рівні країн ЄС. 11. Для більш ефективного використання обмежених фінансових ресурсів автором запропоновано реалізацію проектів перевлаштування систем водовідведення в населених пунктах проводити з урахуванням результатів їх ранжування за комплексним критерієм. Розроблено методику визначення такого критерію, в якому враховуються три групи показників: екологічні (вплив скидання стічних вод населених пунктів на якість води водних об'єктів); технічні (стан каналізаційних колекторів, ступінь завантаження очисних споруд, обсяги існуючого скидання неочищених і недостатньо очищених стічних вод у водні об'єкти); економічні (вартісні і часові показники реалізації проектів перевлаштування водовідведення). Це дасть змогу виділити перспективні проекти з максимальним потенціалом одержання екологічного ефекту на одиницю вкладених коштів. 12. Виконана апробація впровадження програмних рішень у вигляді пілотних проектів упорядкування водовідведення на схемному рівні для міст Полтава, Одеса, Маріуполь, Феодосія. Їх вибір зумовлено необхідністю охопити найбільш різноманітні населені пункти за чисельністю, за географічним положенням, за виробничим та рекреаційним потенціалом. Для всіх цих населених пунктів виконано науково-екологічне обґрунтування впровадження екологічно безпечного водовідведення, розроблено технологічні схеми упорядкування водовідведення і побудовано відповідні електронні карти з використанням ГІС-технологій, визначена вартість реалізації запланованих заходів. Результати розроблених пілотних проектів показали, що впровадження екологічно безпечного водовідведення в населених пунктах України забезпечить значний екологічний ефект та суттєве підвищення безпеки життєдіяльності населення. 13. При плануванні робіт на ранніх стадіях проектування системи екологічно безпечного водовідведення в населених пунктах важливим елементом обґрунтування управлінських рішень є проведення попередньої оцінки вартості її реалізації. Розроблено методику прогнозування вартості реалізації заходів щодо перевлаштування системи відведення стічних вод, яка основана на укрупненому методі розрахунку витрат за відносними коефіцієнтами. Методика базується на використанні питомої вартості аналогу та інтегральних коефіцієнтів, що враховують місцеві фактори конкретного населеного пункту. Прогнозна оцінка вартості впровадження програмних рішень щодо упорядкування водовідведення в населених пунктах України, що виконана за розробленою методикою, складає 17.7 млрд. грн. (у цінах 2004 р.). 14. Запропоновано спеціальний механізм впровадження програмних рішень в населених пунктах України в умовах обмеженого фінансування. Він дозволяє за чіткою вертикаллю „держава – область – населений пункт” побудувати систему акумулювання коштів на реалізацію програмних рішень та їх цілеспрямованого розподілу за еколого-економічними критеріями. При цьому зміст цілеспрямованого розподілу коштів полягає у виявленні тих областей, населених пунктів, водозбірних районів, з території яких водовідведення найбільш негативно впливає на водні екосистеми, та у першочерговому виділенні грошей на впровадження заходів Програми для цих проблемних територій. 15. Як важливе зовнішнє джерело для фінансування програмних рішень автор рекомендує використовувати фінансово-економічний механізм екологічної конверсії зовнішнього боргу України, або „Борги на проведення природоохоронної діяльності (БНД)”. Право на таку заяву виникає з того, що розроблені заходи Програми мають чітку екологічну спрямованість і є досить ефективними з еколого-соціальної точки зору, і це повністю співпадає з вимогами до застосування механізму БНД. Використання механізму екоконверсії у вирішенні проблем упорядкування водовідведення в населених пунктах України дасть позитивний вплив на динаміку економічного розвитку країни, буде сприяти істотному поліпшенню екологічної ситуації, підвищенню рівня життєдіяльності населення, зміцненню міжнародного співробітництва в галузі охорони навколишнього природного середовища, зростанню авторитету України на світовій арені. | 