ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

Сборник научных трудов.

2015. Выпуск 28.

 

 

Главная

Об Институте

Структура института

Разработки Института

Сборник научных трудов

Совет молодых учёных

Издания и публикации

Конференции

Карта сайта


I. ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ


В. Ф. Логинов, В. В. Коляда

ПРОБЛЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ АДАПТИВНОЙ СПОСОБНОСТИ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ К ИЗМЕНЕНИЯМ КЛИМАТА

Проблема изменения климата представляют собой передовую область междисциплинарных знаний, активное неформальное участие в разработке которой Республики Беларусь должно способствовать повышению уровня ее исследований в весьма широком спектре естественнонаучных и технических дисциплин, а также преодолению технологической отсталости в различных отраслях экономики.
Наиболее актуальным аспектом данной проблемы в условиях Беларуси является выявление и прогноз изменений климата на ее территории и оценка их последствий, как основы для разработки адекватных мер по адаптации к этим изменениям для уязвимых секторов экономики и регионов страны.
В настоящее время Беларусь характеризуется недостаточной адаптивной способностью к изменениям климата, что обусловлено отсутствием здесь таких условий как четкий законодательный статус, научно-исследовательские центры и программы, развитая система подготовки квалифицированных кадров. Это свидетельствует о недостаточном понимании на самом высоком уровне всей важности данной проблемы для устойчивого социально-экономического развития страны в настоящее время и на перспективу. Важнейшим условием для повышения адаптивной способности Беларуси помимо указанных мер является организация полноценного мониторинга изменений климата, сочетающего инстру-ментальные и численные методы при оценке их последствий в наиболее уязвимых отраслях экономики. Важным инструментом для мониторинга изменений климата и оценки последствий является использование систем моделирования. Предварительным условием для проведения мониторинга изменений климата является гомогенизация временных рядов наблюдений.
Нынешняя неудовлетворительное состояние адаптивной способности Республики Беларусь к изменениям климата является косвенным свидетельством наличия существенных организационных и технологических резервов для повышения эффективности функционирования климатозависимых отраслей экономики.

Д. В. Мелех, И. П. Наркевич
НАЦИОНАЛЬНЫЕ КОЭФФИЦИЕНТЫ И ПОКАЗАТЕЛИ ДЛЯ РАСЧЕТОВ ВЫБРОСОВ ДИОКСИДА УГЛЕРОДА В СЕКТОРЕ «ЭНЕРГЕТИКА»

Обоснована необходимость определения национальных коэффициентов эмиссий именно диоксида углерода в секторе «Энергетика» как основного парникового газа (ПГ) в ключевом секторе. Рассмотрены методологические подходы при расчетах выбросов ПГ, согласно Руководящим принципам национальных инвентаризаций ПГ Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК). Предложены национальные коэффициенты низшей теплотворной способности различных видов топлива и содержание углерода в них. Пересчитаны выбросы в секторе «Энергетика» за весь временной ряд (1990–2013 г.), согласно Руководящим принципам национальных инвентаризаций ПГ МГЭИК 2006 г. и с использованием национальных коэффициентов.
Расчет по новой методологии не повлиял на общую динамику выбросов, однако изменилось количественное выражение. Это объясняется изменением коэффициентов, используемых при расчетах, самое значительное влияние оказало обновление низшей теплотворной способности природного газа – выбросы от его сжигания составляют более 60 % в секторе, поэтому изменение низшей теплотворной способности с 33,7 на 49,16 ГДж/т (рост – 45 %) привел к увеличению выбросов по сектору в среднем на 18,8 %. Результаты исследований будут использованы при проведении инвентаризации ПГ в секторе «Энергетика» Республики Беларусь, что позволит повысить качество отчетности, представляемой в Секретариат Рамочной конвенции Организации объединенных наций об изменении климата.


А. В. Матвеев, М. И. Автушко, Л. А. Нечипоренко

КОНЦЕНТРАЦИЯ «МЕСТНОГО» (ГРУНТОВОГО) РАДОНА В ПРИПОВЕРХНОСТНОМ СЛОЕ МОРЕННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ БЕЛАРУСИ

На площади двух полигонов (Подлеском и Грицевичском) и по отдельным образцам из других районов республики выполнены радонометрические измерения объемной активности радона в поровом воздухе моренных отложений. В результате лабораторного анализа 43 проб установлено, что объемная активность «местного» (грунтового) радона варьирует в интервале от 7800 до 26 900 Бк/м3 при среднем значении 13 900 Бк/м3. Отмеченные колебания рассматриваемого пока-зателя определяются в основном составом отложений (вариациями в содержании гранулометрических фракций, слагающих их минералов и горных пород). Максимальные значения концентраций газа приурочены к наиболее глинистым разностям морен. Участки распространения подобных отложений (суглинков и глин), с учетом возможного увеличения в 2 раза и более объемной активности радона за счет поступлений из подстилающих пород, могут рассматриваться как отно-сительно радоноопасные.


О. В. Лукашёв, Н. В. Жуковская, В. М. Натаров, Н. Г. Лукашёва, С. В. Савченко

МИКРОЭЛЕМЕНТЫ В АЛЛЮВИАЛЬНЫХ ПОЧВАХ БЕРЕЗИНСКОГО БИОСФЕРНОГО ЗАПОВЕДНИКА

Оценка среднего содержания химических элементов в пойменных почвах по данным опробо-ваний разных лет показала значительную вариабельность полученных значений. Различия в концентрациях составляют от 1,5 до 3,7 раза.
Для ряда изученных элементов (Ti, V, Cr, Ni, Pb) отмечаются фациальные различия в их накоплении в ряду: пойменный наилок > прирусловая пойма > центральная пойма. Не отмечается существенных фациальных различий по содержанию Co, Zr, Nb, Ba, Yb. Статистически значимые различия между фациями по среднему содержанию условно-подвижной формы микроэлементов установлены только в отношении Cd.
Выделение ассоциаций химических элементов показывает, что в аллювиальных почвах имеет место объединение в одну ассоциацию бoльшей части элементов, входивших в различные ассоциации донных отложений (Ni, Cr + Zr, Ti, Mn, Ba). Парагенетическая ассоциация Y–Yb сохраняется как в донных отложениях, так и в аллювиальных почвах. Pb, входящий в различные ассоциации элементов в дерново-подзолистых, аллювиальных и торфяно-болотных почвах, в донных отложениях ни с одной из ассоциаций не связан. Это можно объяснить преимущественно техногенным поступлением данного элемента в донные отложения р. Березины в настоящее время.


А. Г. Голубцов

МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ ИНТЕГРАЦИИ ЛАНДШАФТНОГО ПЛАНИРОВАНИЯ В ТЕРРИТОРИАЛЬНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ В УКРАИНЕ

Представлены методические подходы интеграции материалов и результатов ландшафтного планирования в практику территориального планирования. Ландшафтное планирование как отраслевое природоохранное планирование землепользования рассматривается в каче-стве основы для реализации в территориальном планировании экологических требований, учет которых предусмотрен в законодательстве. Результаты ландшафтного планирования могут быть применены для разработки рекомендаций и усиления аргументации принятия планировочных решений в связи с особенностями природных условий и упреждением экологических проблем. Ландшафтно-планировочные документы, разрабатываемые на разных уровнях административно-территориального устройства, по детальности и степени обобщения результатов соответствуют территориальным планам. Тем не менее требуется адаптация ландшафтно-планировочных способов к принятой в территориальном планировании терминологии и планировочных категорий. Интеграция ландшафтного планирования возможна по сценариям первичного (без разработки отдельного ландшафтного плана) и вторичного (интеграция уже полученных результатов) включения. Применение материалов и результатов ландшафтного планирования на рабочих этапах разработки территориальных планов зависит от задач, решаемых на каждом из них. На информационно-аналитическом этапе территориального планирования используются базы геоданных о природных условиях и результаты оценивания значимости и чувствительности ландшафтов. На конструктивном этапе разработки планировочных решений анализируются и адаптируются высказывания ландшафтного планирования для определения зон, приоритетных для охраны природы и ухода за ландшафтом, которые должны быть представлены в территориальных планах.


Н. И. Тановицкая, Ю. Ю. Навоша, О. Н. Ратникова, Е. П. Леонович
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРАВЛЕНИЙ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТОРФЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ И БОЛОТ ВИТЕБСКОЙ ОБЛАСТИ С УЧЕТОМ ИХ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ

Изложены основные правила и порядок определения направлений использования торфяных месторождений и болот, которые регламентируются техническим кодексом установившейся практики «Правила и порядок определения направлений использования торфяных месторождений и болот», разработанным сотрудниками Института природопользования НАН Беларуси. Согласно основным положениям данного ТКП, разработан проект «Схемы рационального использования торфяных месторождений и охраны болот Витебской области Республики Беларусь на период до 2030 года».
Распределение торфяных месторождений и болот Витебской области площадью более 10 га осуществлялось по следующим направлениям использования: болота, подлежащие особой и/или специальной охране; фонд особо ценных видов торфа; разрабатываемый и земельный фонды.


Л. С. Лис, В. Б. Кунцевич, Т. И. Макаренко, И. В. Агейчик

ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ БАЗЫ ДАННЫХ «ПРИРОДНО-АНТРОПОГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ В ЛАНДШАФТАХ УКРАИНЫ»

Для решения задач по выбору пригодных сырьевых баз для производств комплексного освоения торфяных месторождений предложен многофакторный критерий, включающий в свой состав важнейшие характеристики торфа и ряд показателей состояния объекта, технико-экономических особенностей и учета экологических функций. Для включенных показателей разработаны принципы их частных оценок.
Приведение различных по номенклатуре показателей к единой шкале осуществлено с использованием функции желательности Харрингтона, которая широко используется в оптимизационных задачах. На примере выбранных в качестве пригодных для производства нефтепоглощающего сорбента торфяных месторождений произведены построения именованных и оценочных шкал, расчетным путем получена обобщенная оценка многофакторного критерия. На основании этого результата произведен выбор наиболее эффективного объекта для сырьевой базы рас-сматриваемого производства. Новизна выполненных исследований состоит в использовании метода оценок, который позволяет в определенном плане учесть мнение специалистов по выбору факторов, влияющих на параметры оптимизации.


А. Г. Бровка, И. В. Дедюля

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ СИСТЕМЫ ЛЕД–РАСТВОР ЭЛЕКТРОЛИТА В МАЛЫХ ОБЪЕМАХ

Исследованы температурные зависимости объемов растворов NaCl, KCl, C5H9O2Na (концентрацией 0,1 М) и дистиллированной воды двойной перегонки, замороженных в тонких стеклянных капиллярах (диаметром 10,5 мкм). В области температур выше –5,5 оС и до температуры плавления зависимости являются обратимыми для всех исследованных растворов, что свидетельствует о наличии равновесия в системе лед–раствор. Для раствора NaCl с концентрацией 0,1 моль/л при температуре –2,3 оС получена динамика изменения объема со временем. Для столбика раствора в капилляре длиной l0 = 34,5 мм время выхода системы лед–раствор в состояние равновесие составило 50 мин. При более высоких температурах это же время не превышало время установления заданной температуры в рабочей камере (скорость изменения температуры в камере –0,5 оС за 10 мин). Такое поведение системы объясняется увеличением толщины незамерзающих прослоек воды на поверхности стеклянной стенки капилляра с ростом температуры, которые снижали адгезию замороженных растворов к стенкам.


А. В. Краковецкий

МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ОПРЕДЕЛЕНИЮ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЦЕННОСТИ ЕСТЕСТВЕННЫХ БОЛОТНЫХ ЭКОСИСТЕМ

Разработаны методические подходы стоимостной оценки естественных болотных экоси-стем, которые сводятся к определению прямой и косвенной стоимости использования. Прямая стоимость использования может быть рассчитана на основе доходного подхода, когда основным продуктом природопользования являются экотуристические услуги. Косвенную стоимость предлагается определять на основе ТКП «Методика по определению стоимостной оценки экосистемных услуг и стоимостной ценности биологического разнообразия» как сумму ряда экосистемных услуг с учетом коэффициента экологической значимости болот. Предложенные методические схемы были апробированы на примере торфяного месторождения «Седун» Витебской области. Также была проведена сравнительная оценка экономической эффективности использования участка в 1000 га названного месторождения как сырьевой базы для торфобрикетного мини-завода и в качестве объекта экотуризма. Проведенные расчеты показали более высокую экономическую эффективность природоохранного направления использования при значительно меньшем объеме первоначальных инвестиций на развитие экотуризма и сохранении естественных болотных экосистем в ненарушенном состоянии.

 


II. БИОСФЕРНОСОВМЕСТИМЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Н. Н. Бамбалов, Д. С. Бачура-Тюликова, М. С. Милевич
ВЛИЯНИЕ ГИДРОЛИЗА ГУМИНОВЫХ КИСЛОТ ТОРФА НА ИЗМЕНЕНИЕ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ИХ РАСТВОРОВ

На основании изучения динамики величины поверхностного натяжения растворов гуминовых кислот низинного и верхового торфа в 2 %-ном растворе гидроксида натрия до и после щелочного и кислотного гидролиза показано, что изменение дифильности фрагментов макромолекул ГК не пропорционально удалению гидролизуемых веществ, однако в целом в результате гидролиза происходит некоторое усиление поверхностно-активных свойств ГК.


С. И. Коврик, Н. Н. Бамбалов, Г. А. Соколов, Н. С. Гаврильчик, В. В. Смирнова, К. А. Павлов, М. М. Крышнев
ОЦЕНКА ПРЕЦИЗИОННОСТИ МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАССОВОЙ ДОЛИ РАСТВОРЕННЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ В ЖИДКИХ ГУМИНОВЫХ ПРЕПАРАТАХ

Проанализированы результаты межлабораторных сличительных испытаний по определению массовой доли растворенных органических веществ в жидких гуминовых препаратах с использованием методов математической статистики (критерии Кохрена и Граббса). Установлено, что характеристики функционирования во всех пяти лабораториях для всех измеряемых величин не превысили предупреждающих границ и признаны удовлетворительными.
Полученные данные позволили не только аттестовать МВИ «Методика определения массовой доли растворенных органических веществ в препаратах гуминовых жидких» в системе БелГИМ, но и разработать СТБ 2392–2014 «Препараты гуминовые жидкие. Общие технические требования и методы контроля». Диапазон измерений МВИ составляет 0,2–12,0 мас. %.


А. Э. Томсон, И. А. Гончарова, Н. Е. Сосновская, Н. В. Иконникова, А. А. Арашкова, Т. В. Соколова, В. С. Пехтерева

СВЯЗЫВАНИЕ ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ ОТРАБОТАННЫМ СУБСТРАТОМ ПРОМЫШЛЕННОГО КУЛЬТИВИРОВАНИЯ ГРИБА PLEUROTUS OSTREATUS

Исследована сорбционная активность отработанного субстрата промышленного культивирования гриба вешенка по отношению к наиболее распространенным тяжелым металлам – поллютантам Беларуси. Выявлено, что исследованные субстраты обладают высокой сорбционной активностью и селективностью к ионам свинца и кадмия по сравнению с металлами, необходимыми для нормальной жизнедеятельности живых организмов в микроколичествах, и могут служить сырьем для производства функциональных добавок в корма.


А. Э. Томсон, И. А. Гончарова, Т. В. Соколова, Н. Е. Сосновская, В. С. Пехтерева

ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОТХОДОВ ТВЕРДОФАЗНОГО КУЛЬТИВИРОВАНИЯ КСИЛОТРОФНЫХ БАЗИДИОМИЦЕТОВ ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДНЫХ СРЕД ОТ ПОЛЛЮТАНТОВ

Приводится оценка способности извлекать из водных сред ионы тяжелых металлов мицелиальными пленками базидиомицетов, отработанным субстратом твердофазного культивирования ксилотрофных базидиальных грибов, а также биомассой микромицетов – контаминантов. Из экспериментальных данных рассчитаны величина сорбции S (мг/г), коэффициент распределения Кd (мл/г) и удельная поверхность микропор Sуд. Установлено сродство мицелиальных пленок всех исследованных грибов и березовых опилок после культивирования грибов, которое уменьшается в ряду Fe3+ > Cu2+ > Zn2+ > Ni2+. Выявлена зависимость способности биомассы от штаммовой принадлежности связывать ионы тяжелых металлов. Рекомендуется использовать лигноцеллюлозные субстраты (солому, древесные опилки) после культивирования ценных базидиомицетов (вешенка, шиитаке, рейши) для предварительной очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов в системе биологических очистных сооружений.


А. Г. Бровка, И. В. Дедюля
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ СИСТЕМЫ ЛЕД–РАСТВОР ЭЛЕКТРОЛИТА В МАЛЫХ ОБЪЕМАХ

Исследованы температурные зависимости объемов растворов NaCl, KCl, C5H9O2Na (концентрацией 0,1 М) и дистиллированной воды двойной перегонки, замороженных в тонких стеклянных капиллярах (диаметром 10,5 мкм). В области температур выше –5,5 оС и до температуры плавления зависимости являются обратимыми для всех исследованных растворов, что свидетельствует о наличии равновесия в системе лед–раствор. Для раствора NaCl с концентрацией 0,1 моль/л при температуре –2,3 оС получена динамика изменения объема со временем. Для столбика раствора в капилляре длиной l0 = 34,5 мм время выхода системы лед–раствор в состояние равновесие составило 50 мин. При более высоких температурах это же время не превышало время установления заданной температуры в рабочей камере (скорость изменения температуры в камере –0,5 оС за 10 мин). Такое поведение системы объясняется увеличением толщины незамерзающих прослоек воды на поверхности стеклянной стенки капилляра с ростом температуры, которые снижали адгезию замороженных растворов к стенкам.


О. Н. Ярыгина, Т. И. Пономарева, М. В. Труфанова, С. Б. Селянина, Л. Н. Парфенова, С. С. Хвиюзов, А. Э. Томсон, Т. В. Соколова, В. П. Стригуцкий, В. С. Пехтерева

К ВОПРОСУ О СОДЕРЖАНИИ ГРУППОВЫХ СОСТАВЛЯЮЩИХ ТОРФА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИМЕНЯЕМЫХ СХЕМ ИХ ВЫДЕЛЕНИЯ

Статья посвящена анализу схем выделения компонентов торфа, наиболее широко используемых исследователями России, Беларуси и других стран.
Несмотря на узкий диапазон низких значений степени разложения (до 10 %), наблюдаются существенные отличия в содержании битумов и ГК, для отдельных образцов – в 5 раз. Проявляется и корреляция в содержании данных групповых составляющих.
Выполнен анализ популярных методов исследования группового состава торфа. На основе литературных данных и собственных лабораторных исследований разработана оптимизированная схема фракционирования органического вещества торфа. Она с одной стороны учитывает все основные групповые составляющие торфа, а с другой – позволяет проводить сопоставления с результатами других исследователей. Предложено при выборе растворителей для обезбитуминирования принимать во внимание поставленную задачу исследования: изучение трансформации битумной части торфа, определение возможности промышленного применения и т.д.


Г. В. Наумова, А. И. Козинец, Н. А. Жмакова, Н. Л. Макарова, Т. Ф. Овчинникова, М. А. Надаринская, О. Г. Голушко

НОВАЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНАЯ КОРМОВАЯ ДОБАВКА «ЭКОЛИН» И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЕЕ ПРИМЕНЕНИЯ

Институтом природопользования НАН Беларуси совместно с РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по животноводству» разработана биологически активная кормовая добавка «Эколин», представляющая собой композицию из гидролизатов ростков солода и торфа. Продукты гидролиза торфа содержат более 50 % гуминовых кислот, аминокислоты, карбоновые кислоты, углеводы, окисленные до хинонов фенолы, микроэлементы. Биологически активный гидролизат ростков солода богат меланоидинами и аминокислотами. Меланоидины и гуминовые вещества обладают мембранотропным действием, ускоряя поступление в клетку питательных ве-ществ и повышая эффективность их использования. В качестве дополнительных микроэлементов в добавку вводят селенит натрия и йодистый калий.
Испытания эффективности новой кормовой добавки в научно-производственном опыте, проведенном в условиях «Экспериментальной базы Жодино» Смолевичского района Минской области на высокопродуктивных коровах в основном периоде лактации, показало, что введение ее в рацион высокопродуктивных коров на раздое в дозе 50 и 100 мл/сут. на голову/сут. способствовало повышению молочной продуктивности животных по сравнению с контрольной группой на 16,8–18,0 %. Отмечено также положительное влияние кормовой добавки «Эколин» на качество молока. Уровень молочного жира к концу опыта в сравнении с началом опытного периода повысился на 0,13 % в группе II и на 0,15 % в группе III, тогда как жирность молока в контрольной группе снизилась. Содержание белка через 30 дней опыта было выше на 0,12 % в молоке опытных коров, тогда как интенсивность белкового образования у контрольных животных снизилась на 0,08 %. Отмечено улучшение минерального состава молока – повышение содержания кальция и фосфора и значительное снижение содержания нитратов в сравнении с молоком коров контрольной группы.


ХРОНИКА

С. В. Какарека, В. Ф. Логинов, А. А. Гайдашов

Об итогах участия белорусской делегации в XXXVIII консультативном совещании по договору об Антарктике


Г. А. Камышенко

Международный научно-практический семинар «Актуальные проблемы наук о Земле. Геологические и географические исследования трансграничных регионов»


В. С. Хомич, В. В. Коляда, О. В. Кадацкая

Памяти Александра Владимировича Кожаринова