Екологічні  аспекти сучасного стану урбоземів на прикладі міста Черкаси

Пидоренко, Вікторія Ігорівна

Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/1759

Title:	Екологічні аспекти сучасного стану урбоземів на прикладі міста Черкаси
Authors:	Мислюк, Ольга Олександрівна Пидоренко, Вікторія Ігорівна
Keywords:	УРБОЗЕМИ;ГУМУС;АКТУАЛЬНА КИСЛОТНІСТЬ;ОКИСНО-ВІДНОВНИЙ ПОТЕНЦІАЛ;ҐРУНТОВО-ВБИРНИЙ КОМПЛЕКС
Issue Date:	2020
Abstract:	Пидоренко В.І. «Екологічні аспекти сучасного стану урбоземів на прикладі міста Черкаси» Актуальність теми. Глобальною екологічною проблемою сучасності є зростання антропогенного навантаження на урболандшафти, внаслідок чого відбувається їх трансформація, порушується функціонування біогеоценозів. Мета роботи – екологічна оцінка сучасного стану урбоземів м. Черкаси. Завдання роботи. Для досягнення поставленої мети вирішувалися такі завдання: • визначення агроекологічних властивостей ґрунту м. Черкаси; • оцінка ступеню трансформації урбоземів; Об’єкт дослідження – ґрунт. Предмет дослідження: ступень трансформації урбоземів м. Черкаси. Методи дослідження. Системний аналіз стану урбоземів з використанням науково-методичних основ аналізу агроекологічних властивостей ґрунту. Результати дослідження. Аналіз екологічного стану ґрунтів виявив їх неоднорідність, значне відхилення від оптимальних значень. Незбалансованість поживних елементів у ґрунті і лужне середовище може мати істотний вплив на розвиток зелених насаджень міста. Потрібно гіпсування ґрунту, внесення органічних добрив, забезпечення зволоження і обмеження випаровування вологи, покращення аераційних умов. Наукова новизна: вперше застосований системний підхід до аналізу агроекологічних властивостей урбоземів м. Черкаси, проведене районування території міста за ступенем трансформації ґрунтів з використанням геоінформаційного програмного пакету SURFER. Практичне значення. Отримана у ході досліджень фактична інформація використовується для об’єктивної та науково обґрунтованої оцінки геоекологічного стану ґрунтів м. Черкаси, при розробці комплексних планів з охорони природного середовища міста для підтримки екологічного балансу території, здійснення контролю за екологічною ситуацією, що підтверджено актом впровадження. Структура та обсяг роботи. Кваліфікаційна робота магістра складається зі вступу, двох розділів, висновків, переліку посилань (73 джерел), графічної документації, додатків. Повний обсяг роботи – 66 сторінок друкованого тексту, основна частина – 44 сторінки. ENVIRONMENTAL ASPECTS OF URBAN SOILS Physical and chemical transformation is typical for urban soils, that considerably aggravate their agroecological functions. The purpose of this work consists in ecological assessment of the current state of urban soils of Cherkasy. The city soils have a significant man-made load and contain many chemical xenobiotics. Diagnostics of the indicators of urban soils, which are crucial for assessing their ecological status and their agroecological functions, will provide an opportunity to determine the optimal and critical values for the sustainable functioning of urban landscapes and to propose the most effective and timely measures to be implemented. The analysis of the ecological condition of the soils of Cherkasy revealed their heterogeneity, a significant deviation from the optimal values, which characterizes them as anthropogenically and technogenically urbanized. It is established that soils are characterized by low humus content, alkalinity, unfavorable redox conditions, violation of the optimal ratio of Ca2+ and Ma2+ in the adsorption complex, very low in NH4- and K+, significant spatial variability. With the help of geographic information software package SURFER by visualizing information modeling of the obtained data for the whole territory of the city and its zoning by pH and humus content was carried out. The soils have a significant deviation from optimal values and that characterizes them as anthropogenically and technogenically urbanized. There is a need in soil gypsuming, organic fertilizers, moisture supply and reduction of moisture evaporation, improvement of aeration conditions. The master's qualification work consists of an introduction, two sections, conclusions, a list of references (73 sources), graphic documentation for the master's qualification work, appendices. The full volume of the work is 66 pages of printed text, the main part is 44 pages.
URI:	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/1759
Appears in Collections:	101 Екологія (Екологія та охорона навколишнього середовища)

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
Магістерська робота Пидоренко.pdf Restricted Access		4.59 MB	Adobe PDF	View/Open Request a copy

Show full item record

Extracted text

1

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Будівельний факультет

Кафедра екології

Пояснювальна записка

до кваліфікаційної роботи магістра

на тему ЕКОЛОГІЧНІ АСПЕКТИ СУЧАСНОГО СТАНУ УРБАЗЕМІВ НА
ПРИКЛАДІ МІСТА ЧЕРКАСИ

Виконав: студент 2 курсу,
групи МГЕК-903
спеціальності 101 «Екологія»
(шифр і назва спеціальності)
Пидоренко В. І. .
(прізвище та ініціали)
Керівник _Мислюк О.О.
(прізвище та ініціали)
Нормоконтроль Хоменко О.М.
(прізвище та ініціали)
Рецензент _Шевченко О.П.
(прізвище та ініціали)

Черкаси – 2020 рік

2

ЗМІСТ

Вступ 3
1 Аналітичний огляд літератури 5
1.1 Аналіз екологічного стану ґрунтів в Україні 5
1.2 Особливості геологічного середовища міських територій 7
1.3 Особливості генезису і класифікація міських ґрунтів 10
1.4 Екологічний стан ґрунтів урбоекосистем 12
1.5 Джерела забруднення урбогрунтів 15
1.6 ГІС-технології в екологічних дослідженнях ґрунтів 16
2 Екологічні аспекти сучасного стану урбаземів на прикладі міста Черкаси 20
2.1 Характеристика природних умов Черкаської області 20
2.2 Аналіз джерел забруднення міста 23
2.3 Дослідження фізико-хімічних властивостей ґрунтів міста Черкаси 24
2.3.1 Опис модельних ділянок 24
2.3.2 Матеріали і методи дослідження 29
2.3.3 Оцінка вмісту гумусу у ґрунтах м. Черкаси 30
2.3.4 Оцінка кислотно-основних умов та окисно-відновного 36
потенціалу
2.3.5 Оцінка вмісту обмінного Кальцію і Магнію у ґрунтах м. Черкаси 42
2.3.6 Оцінка вмісту обмінного амонію в ґрунтах м. Черкаси 50
2.3.7 Оцінка розчинного і обмінного Калію в ґрунтах м. Черкаси 52
2.3.8 Узагальнена характеристика стану ґрунтів міста Черкаси за їх 54
фізико-хімічними показниками
Висновки 56
Перелік посилань 59
Додатки 67
Додаток А. Апробація результатів роботи 68
Додаток Б. Акт впровадження 92

3

ВСТУП

Сучасний стан довкілля та його подальше погіршення викликають
занепокоєння, оскільки це спричинить багато екологічних, санітарно-гігієнічних
та інших проблем. Особливе місце за гостротою цих проблем посідають
урбанізовані території – складні багатофункціональні природно-антропогенні
системи, у яких домінує людина. Вони являють собою «згущення» населення і
енергоспоживання, де мало що збереглося від вихідного стану природних
ландшафтів, і які пов’язані з інтенсивним розвитком промисловості. За
прогнозами ООН урбанізація призведе до того, що до 2050 року майже 70%
населення Землі проживатимуть у містах [1, 2].
Урбанізовані території, як унікальна природна і одночасно техногенна
геологічна система, концентрують максимальну різноманітність видів впливу
людини на ґрунт. Місто часто порівнюють з живим організмом, імунна система
якого ослаблена масштабним техногенним навантаженням, який вже не витримує
несприятливих факторів навколишнього середовищаі втрачає здатність до
відновлення своїх функцій. Перш за все, це стосується ґрунтового покриву, який
майже втратив свої властивості саморегуляції та виконання необхідних
екологічних функцій. А оскільки грунти є важливим елементом міської
екосистеми, який зберігає здатність регулювати кругообіг біофільних елементів,
що є основою життя людини та всієї біосфери, вивчення урбоземів, їх просторово-
часової організації, структури та функцій є актуальним питанням сьогодення [1].
Актуальність досліджень урбоземів зумовлена необхідністю зменшення
небезпечних екологічних наслідків урбанізації та оптимізації управління
екосистемою міст, особливо промислових центрів. Для відновлення функцій
міських екосистем і поліпшення стану урбанізованих територій багато
дослідників рекомендують збільшувати кількість зелених насаджень. При цьому
виникає своєрідний парадокс: саме в містах, де рослини з їх санітарно-
гігієнічними функціями найбільш необхідні, спостерігаються найбільші
4

перешкоди для їх нормальної життєдіяльності. В сучасних умовах кризових рівнів
техногенного навантаження і погіршення функціонального стану зелених
насаджень важливе значення набуває вивчення екологічного стану урбоземів.
Тема є актуальною для міста Черкаси, урболандшафти якого зазнають
значного техногенного впливу, внаслідок чого відбувається їх трансформація,
порушується функціонування біогеоценозів, зокрема ґрунтів
Мета дослідження: Оцінити сучасний стан урбогрунтів м. Черкаси і виявити
несприятливі зміни їх властивостей під впливом урбогенезу.
Завдання роботи:
• дослідження хімічних і фізико-хімічних властивостей ґрунтів м.
Черкаси;
• оцінка едафічних умов зростання зелених насаджень у місті.
Об’єктом досліджень: ґрунти м. Черкаси.
Предмет досліджень: речовинний склад, хімічні і фізико-хімічні властивості
та екологічний стан ґрунтів міста.
Наукова значимість. Отримані результати дозволять розширити уявлення
про механізм порушення едафічних умов урбанізованих територій, а вжиті
підходи до вивчення процесів їх трансформації вносять вклад в методологію
екодіагностики міських територій.

5

1 АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ

1.1 Аналіз екологічного стану ґрунтів в Україні

Зростання господарської діяльності людини та стрімкий розвиток науково-
технічної революції посилили негативний вплив на природу, що призвело до
руйнування екологічної рівноваги на землі. Активна діяльність людини
супроводжується знищенням природних ресурсів та забрудненням
навколишнього середовища. Це призвело до того, що біосфера знаходиться в
критичному стані, а екологічні умови вважаються майже катастрофічними [3].
Україна вже не має незабрудненого ґрунту: 38% ґрунту слабо деградовано,
46% ґрунту помірно деградовано, 23% ґрунту сильно деградовано і більше 3%
ґрунту сильно деградовано. Площа еродованих земель становить майже 50% від
загальної суми земель сільськогосподарського призначення. Для України
характерна також висока розораність території – 57,1%, що перевищує екологічно
безпечну межу (15,8% у США, від 28,1% до 31,8% у Великобританії, Франції та
Німеччині) [4-6].
На сьогодні лише 8% земель на території України перебувають у
природному стані. Змінилися екологічно прийнятні співвідношення між площами
ріллі, природними угіддями, лісами та водними ресурсами (таблиця 1.1). Це
негативно впливає на стабільність ландшафтів та посилює розвиток процесів
деградації ґрунтів [7].
Екологічні проблеми настільки складні і масштабні, що потрібен перехід до
економіки, яка орієнтується на принципи екологічно збалансованого розвитку, що
дозволить значно зменшити тиск техногенного середовища, захистити та
покращити стан довкілля [4].

6

Таблиця 1.1 – Розподіл земель в Україні по земельних угіддях станом на
01.01.2016 р. [8.]
Площа земель +,- до 2015 р.,
Вид угідь
тис. га % тис. га
Сільськогосподарські землі, у т.ч.: 42726,4 70,6 - 5,1
Сільськогосподарські угіддя, з них: 41507,9 68,8 - 3,8
Рілля 32541,3 53,9 10,2
Перелоги 233,7 0,4 - 5,7
багаторічні насадження (сади) 892,4 1,5 - 0,5
Сіножаті 2406,4 4,0 - 0,9
Пасовища 5434,1 9,0 - 6,9
Під господарськими будівлями та дворами 587,1 1,0 - 0,7
Під господарськими шляхами та прогонами 436,4 0,7 - 0,3
Ліси та інші лісовкриті площі 10633,1 17,6 + 2,8
Землі забудови 2552,9 4,2 + 2,5
Під водою та заболочені землі 3408,7 5,7 - 0,3
Інші землі 1033,8 1,7 +0,1
Загальна площа 60354,9 100,0 -

Рисунок 1.1 – Основні принципи соціально-економічно-екологічної взаємодії
суспільства з навколишнім середовищем
7

Ряд принципів соціально-економічно-екологічної взаємодії суспільства з
навколишнім середовищем представлено на рисунку 1.1

1.2 Особливості геологічного середовища міських територій

Містам належить виключна роль в змінах геологічного середовища. Місто і
геологічне середовище єдині та взаємопов’язані. Для містобудування характерним
є створення нового штучного (техногенного) середовища за рахунок зменшення
природного. Штучні елементи домінують у міському ландшафті та підземному
просторі. Необхідність підтримувати рівновагу в геологічному середовищі
вимагає від містобудування достатньої та надійної інженерно-геологічної бази,
яка повинна враховувати геологічну будову, геоморфологічні та гідрогеологічні
умови, а також характер екзогенних геологічних процесів [9].
У геохімічному аспекті техногенез проявляється [10]:
• y видобутку хімічних елементів з природного середовища і їх
концентрації;
• y перегрупуванні хімічних елементів, зміна хімічного складу сполук,
що містять ці елементи, і створення нових речовин;
• розсіюванні у навколишнє середовище хімічних елементі та речовин,
що беруть участь у техногенезі.
У містах спостерігаються деякі особливі процеси осадкоутворення, що
супроводжуються накопиченням техногенних відкладень, в яких переважають
будівельне та інше сміття, ґрунти із порушеною природною структурою. Товщина
цього шару нерівномірна, залежно від віку міста, щільності забудови та
геологічних умов, наприклад, у Києві потужність антропогенових відкладів
досягає 44 метрів [11].
Серед великого розмаїття техногенних впливів (рисунок 1.2) важливим є
врахування найбільш впливових факторів техногенезу на геологічне середовище
міст, які порушують рівновагу і стійкість урбоекосистеми [12].
8

Рисунок 1.2 – Класифікація техногенних впливів на геологічне середовище

Вплив на геологічне середовище при містобудівництві відзначається на
руйнуванні природного середовища (нищення рослин і ґрунтового покриву, зміна
рельєфу, покриття значних площ території міста асфальтом тощо), включення
нових елементів в систему (будинків, підземних споруд та ін.). Загальна схема
формування геологічного середовища наведена на рисунку 1.3
9

Рисунок 1.3 – Техногенні чинники впливу на компоненти геологічного
середовища [11]

З метою зниження вплив людських факторів на міське геологічне
середовище в процесі технологічного розвитку, проводиться моніторинг її стану і
розробляються різноманітні заходи [10].
Аналіз та прогнозування змін у міському геологічному середовищі є
складним питанням, яке також включає вивчення територіальних інженерно-
економічних характеристик, геологічного середовища та умов їх взаємодії.
Проблема має різні цілі, масштабні, просторово-часові аспекти.
Сьогодні, через недостатнє організаційне, правове, інформаційне,
методичне забезпечення часто виникає багато конфліктів, включаючи негативні
зміни в навколишньому середовищі, що супроводжуються величезними
фінансовими втратами в економічній сфері. Отже, в містобудівних заходах дуже
10

важливо зміцнювати оздоровчу функцію елементів довкілля, усувати або
обмежувати вплив шкідливих факторів, підтримувати все здорове, корисне і
красиве в міському природному середовищі та покращувати навколишнє
середовище (включаючи геологічне середовище) [13].

1.3 Особливості генезису і класифікація міських ґрунтів

Урбоноземи є основною частиною міської геологічної системи. Не
зважаючи на те, що вони зазнали фундаментальних змін найважливіших своїх
властивостей, вони продовжують виконувати багато важливих екологічних та
господарських функцій [14-16].
Міський ґрунтовий покрив формується під впливом природних та
техногенних процесів. На природний генезис ґрунтоутворення ґрунтів в місті
накладаються антропогенні та техногенні процеси, які зумовлюються
забрудненням хімічними речовинами, побутовими відходами, будівельними
матеріалами, інтенсивним рекреаційним навантаженням.
Особливість процесу ґрунтоутворення в міських районах зумовлена такими
чинниками:
 порушення ґрунтів, спричиненим переміщення горизонтів природного
шару;
 деформація структури ґрунту та послідовність шарів ґрунту;
 низький вміст органічної речовини – основного структуроутворюючого
компонента ґрунту;
 нестача органічних речовин, які призводять до зменшення популяції та
активності ґрунтових мікроорганізмів і безхребетних.
Видалення та спалення листя завдало серйозної шкоди міським
біогеоценозам, що порушує біогеохімічний цикл поживних речовин грунту,
ґрунти постійно бідніють, стан зростаючої на них рослинності погіршується [17].
11

Значний урбопедогенез призводить до погіршення фізичних та
гідрофізичних властивостей ґрунту в напрямку ущільнення та зменшенні
водопоглинальної здатності, схилення до анаеробного окислення та залуження
середовища. В результаті антропогенного впливу урбоземи мають відмінності від
природних ґрунтів, основні з яких показані на рисунку 1.4 [17, 18].

Рисунок 1.4 – Відмінності міських ґрунтів від природних

В той же час, незважаючи на існування різних факторів формування
техногенного ґрунту, міський ґрунт та техногенні індустріальні комплекси слід
розглядати в тій же системі класифікації з природними та природно-
антропогенними ґрунтами [17, 19].

12

1.4 Екологічний стан ґрунтів урбоекосистем

Як відомо, ґрунт має багато екологічних функцій, які можуть забезпечити
стабільність як окремих біологічних спільнот, так і всієї біосфери. Однак
техногенне навантаження ґрунтового комплексу значно погіршує його екологічну
функцію. Негативні зміни особливо серйозні у великих містах [20].
Як унікальний тип природної та технологічної земної системи, урбанізовані
території концентрують найбільше різноманіття типів впливу людини на ґрунт. У
зв’язку з цим вивчення міських земель, їх просторово-часової організації та
структурно-функціональних ролей в урбогеосистемі є особливо важливим,
оскільки вони є джерелом збереження та підтримки належних екологічних умов
на території міст [1].
Ґрунт у місті є основною складовою всієї урбоекосистеми, оскільки на
ньому замикаються біогеохімічні цикли речовини. Це один з основних складових
екосистеми міста, що представляє собою відносно новий специфічний об’єкт,
дослідження якого привертають широку увагу в останні роки. Ґрунт відіграє
важливу роль у підтримці стабільного екологічного та санітарного складу міської
екосистеми [21, 22].
Міський ґрунтовий покрив формується під впливом чисельної кількості
факторів, включаючи джерела забруднення, його розташування на місцевості,
кліматичні та гідрометеорологічні параметри та характеристики міських будівель
тощо. Взаємозв'язок між різними факторами дуже складний, як і процес
визначення основних чинників формування урборунтів на певних територіях [20].
Збільшення кількості та площі міст посилило вплив багатьох факторів на
навколишнє середовище, що призвело до розсіювання великих об’ємів хімічних
елементів та накопичення забруднюючих речовин у неприродних поєднаннях –
полютантів [23].
Міське середовище характеризується унікальністю основних факторів
навколишнього середовища, а також специфічними техногенними діями [24-28].
13

Місто – це зона з підвищеним ризиком дорожньо-транспортних пригод та
виробничих аварій. Усі екологічні проблеми в містах є результатом господарської
діяльності та інших видів діяльності людини. До найсерйозніших проблем міської
екології належать: забруднення повітря, проблема «чистої води», охорона
рослинності та ґрунтів, поводження з відходами [29].
Серед названих проблем є надзвичайно важливим питання екологічного
стану ґрунтового покриву. Це особливо важливо в містах, які утворюють
промислові агломерації і є великими промисловими центрами [25, 30].
Міський ґрунт є важливим фактором, що впливає на екологічну та
санітарний стан міста. Роль ґрунту в містах важлива і різноманітна. Головною
екологічною функцією міського ґрунту є його придатність для зелених рослин,
здатність поглинати забруднюючі речовини та запобігати їх проникненню в
підземні води та потраплянню у міську атмосферу у вигляді пилу. Однак у
великих промислових містах екологічна функція міського ґрунту значно
знизилася (таблиця 1.2).
Міські ґрунти характеризуються фізико-хімічними перетвореннями, які в
основному проявляються як руйнування структури профілю, наявності
техногенних включень, збільшення щільності, зміні біологічних параметрів, рН,
окисно-відновного потенціалу, вмісту гумусу, порушенні оптимального складу
грунтово-вбирного комплексу, накопиченні токсичних речовин, зокрема важких
металів та ін.
Показник кислотності різних ґрунтів України змінюється від 3,5 до 8,0-9,0, а
інколи і вище. На півночі та північному заході країни, де клімат вологий,
переважає процес утворення підзолистого ґрунту, і зазвичай трапляються
некарбонатні ґрунтові породи, в яких переважають «кислі» ґрунти. Карпатський
регіон має найнижче значення рН, (Закарпатська низовина і Передкарпаття) та в
Центральному Поліссі [31]. Для міських ґрунтів найчастіше характерне залуження
[32, 33], хоча зустрічаються і кислі урбоземи [34 35, 36].

14

Таблиця 1.2 – Трансформація і деградація екологічних функцій міських
ґрунтів [10]
Природний ґрунт Міський ґрунт
Ґрунт – Вода
1. Перехід поверхневих стічних вод в 1. Вода проходить ґрунт по асфальту або
ґрунтові та їх очищення; ущільненої поверхні ґрунту, безпосередньо
2. Захисний сорбційний бар'єр від потрапляючи в річкову мережу;
забруднення річкових вод і водойм; 2. Сама вода забруднюється, проходячи
3. Змінює хімічний склад води. через ґрунт (виходить іншого складу
(токсичні речовини);
3. При сильному забрудненні ґрунт не
служить бар'єром від забруднення
(заповнена сорбційна ємність).
Ґрунт – ґрунт
1. Захисний бар'єр від вертикального 1. Захисний бар'єр може бути відсутнім
проникнення хімічного і біологічного (насипні піски з малородючих
забруднення; малопотужним шаром);
2. Біогеохімічне перетворення ґрунтів, 2. Геохімічний зв'язок (ґрунт - ґрунт)
сміття і звалищ. може бути відсутнім (ґрунт на
комунікаційних мережах);
3. Міграція мозаїчна або провальна;
4. Ґрунт - джерело біологічного і хімічного
забруднення;
5. Ґрунт на звалищах акумулює токсичні
речовини.
Ґрунт – повітря
1. Газопоглинаючий бар'єр антропогенних 1. Поглинання газових домішок;
газових домішок; 2. Збільшення ґрунтом пилових суспензій з
2. Регулювання газового складу атмосфери і токсичних металів;
її очищення (виділення, поглинання ґрунтом 3. Ускладнений газообмін при ущільненні
газів). ґрунту;
4. Парниковий ефект під асфальтом
або під щільною кіркою ґрунту;
5. Змінюється співвідношення анаеробних і
аеробних мікроорганізмів;
6. додатковий приплив газів з
комунікаційних труб.
Ґрунт – біота
1. Навколишнє середовище макро-, мезо- і 1. Збіднення середовища проживання і
мікробіоти; ослаблення біорізноманіття (склад,
2. Основа біопродуктивності; структура, функції) всіх видів біоти;
3. Санітарний бар'єр. 2. Падіння біопродуктивності;
3. Поява антроповидів;
4. Поява патогенних мікроорганізмів;
5. Ослаблення санітарних функцій.
15

Антропогенний вплив призводить і до розбалансування циклу карбону в
урбоґрунтам, зокрема до зниження вмісту гумусу, який сприяє стійкості ґрунтів
до техногенних навантажень і здатності ґрунту до самовідновлення [37 ].

1.5 Джерела забруднення урбогрунтів

На території міст ґрунти піддаються забрудненню, яке можна розділити на
механічне, хімічне і біологічне.
Механічне забруднення полягає в засміченні будівельними відходами,
битим склом, керамікою та іншими інертними відходами, що впливає на
механічні властивості ґрунту.
Хімічне забруднення ґрунту пов’язане з просочуванням речовин, при цьому
вони змінюють природну концентрацію хімічних елементів до рівня, що
перевищує нормальний рівень, в результаті чого змінюються фізичні та хімічні
властивості ґрунту. Це забруднення є найбільш поширеним, довготривалим і
небезпечним.
Біологічне забруднення пов’язане із внесенням у ґрунт та розмноженням
шкідливих для людини організмів. Бактеріологічні, гельмінтологічні та
ентомологічні показники ґрунтового стану міських територій визначають ступінь
епідеміологічного ризику. Ці види забруднення підлягають контролю насамперед
на території селітебних і рекреаційних зон [38].
Забруднення ґрунтів уповільнює процес ґрунтоутворення, значно знижує
продуктивність ґрунту та спричинює накопичення забруднюючих речовин у
рослинах, які зазвичай потрапляють в організм людини прямо чи опосередковано
через продукти тваринного та рослинного походження. Ще одним наслідком
забруднення ґрунту є послаблення процесу самоочищення збудників
хвороботворних організмів у ґрунті, які є джерелом небезпечних хвороб [39].
На міських територіях забруднення ґрунту, як правило, спричинене
промисловими підприємствами, транспортом, підприємства теплоенергетики,
16

витоками стічних вод та відстійників, впливом промислових та побутових
відходів та викидами, а також використанням добрив та пестицидів [38]. В містах
автотранспорт є одним з основних джерел забруднення як атмосфери, так і
ґрунтового покриву. Вихлопні гази містять майже 40 хімічних речовин, більшість
з яких токсичні. Велика небезпека полягає в тому, що вони можуть вільно
включатися в трофічні ланцюги живих організмів, що, в свою чергу, може
призвести до руйнування біологічного балансу у навколишньому середовищі [17,
40]. Основні джерела забруднення ґрунтів представлені на рисунку 1.5.

Рисунок 1.5 – Джерела забруднення ґрунтів [17]

Значною мірою забруднення ґрунту залежить від конкретних умов міста чи
території, форми рельєфу, рози вітрів, геохімічного міграційного потоку, від
характеристики джерел забруднення та ін. [17].

1.6 ГІС-технології в екологічних дослідженнях ґрунтів

Геоінформаційна система – це сукупність електронних карт з умовними
позначеннями об’єктів на них, баз даних з інформацією про ці об’єкти та
17

програмного забезпечення для зручної роботи з картами і базами як з єдиним
цілим [41]. Ці системи призначені для створення цифрових карт, що
відображають розподіл певних властивостей об’єктів у навколишньому
середовищі, для виявлення закономірностей та взаємозв’язків об’єктів у світі та
вивчення змін на досліджуваній території за певний період часу [42].
На сьогодні геоінформатика перебуває на першому місці серед сучасних
комп'ютерних інформаційних технологій. Геоінформаційні системи поєднує в
собі дистанційне зондування та супутникові системи глобального позиціонування
(GPS), Internet, цифрову обробку зображень, картографування і 3D моделювання,
технологію баз даних при обробці просторово-розподіленої інформації.
Геоінформаційні системи стають все більш поширеними в різних галузях,
таких як управління природними ресурсами, сільське господарство, екологія,
кадастр, містобудування та комерційні структури (від телекомунікацій до
роздрібної торгівлі). Сфера ГІС швидко розвивається і охоплює всі нові сфери
життя та діяльності.
Геоінформаційні системи почали відігравати важливу роль у сучасних
дослідженнях. Причини такого успіху ГІС пояснюються тим що [43]:
 ГІС є високоефективним у вирішенні складних проблем;
 величезною множиною сфер застосування ГІС тому, що ГІС працює з
просторовими даними, які є частиною нашого повсякденного життя;
 масові користувачі можуть використовувати потужний персональний
комп’ютер, який може реалізовувати ГІС та складні ГІС-пакети програмного
забезпечення, який має простий у використанні інтерфейс.
Одним із напрямків використанням ГІС технологій є еколого-геохімічні
дослідження природного середовища. Особливо важливо дослідити стан
ґрунтового покриву, який є чутливим і інформативним показником стану
екосистеми, яка зазнає значного антропогенного навантаження [44].
Геоінформаційна система – це сучасний інструмент, який підтримує
прийняття рішень у галузі раціонального використання та охорони земельних
18

ресурсів. Вони набули такого широкого поширення завдяки ефективності роботи,
можливістю накопичення і маніпулювання великими обсягами просторових
даних, застосування багатофакторного аналізу і моделювання стану екосистем.
ГІС-сервіси підтримання прийняття рішень у сфері раціонального
використання ґрунтів повинні забезпечувати виконання певних функцій, основні з
яких показані на рисунку 1.6.

Рисунок 1.6 – Функціональна модель дослідження стану ґрунтів

1. Накопичення даних про стан ґрунтів. Геопросторові дані ґрунту є
основою для вирішення багатьох завдань, пов’язаних із землекористуванням
2. Моніторинг ґрунтового покриву. Забезпечити контроль за використанням
земель та вжити заходів для встановлення фактів, що порушують умови
користування, передбачені чинним законодавством та технічними документами.
3. Імітаційне моделювання процесів у ґрунтах. Використовується для
прогнозування змін ґрунтових умов протягом певного періоду.
19

Тільки реалізувавши ці функції, можна створити повноцінну ГІС для
підтримання прийняття рішень у сфері раціонального використання ґрунтів.
[45].
Вивчаючи стан ґрунту і рівень його деградації спочатку аналізується його
фізико-географічні та ландшафтно-геохімічні властивості, які мають важливий
вплив на розподіл, накопичення та міграцію забруднюючих речовин у ґрунті.
Карта району забруднення ґрунту відображає результати польових та
лабораторних досліджень.
В процесі екологічних досліджень використовується найновіше електронне
обладнання та геоінформаційні технології для збору, зберігання та обробки
великої кількості інформації про умови навколишнього середовища. Дослідження
набувають ефективності, результативності й оперативності завдяки реалізації
можливостей сучасних геоінформаційних систем, які забезпечують інтенсивний
інформаційний обмін, постійне поповнення баз даних моніторингу, зіставлення
нових даних з раніше накопиченими і синтезованими, побудову моделей
цифрових карт [44].
Отже, ГІС-технології є важливим інструментом для оптимізації прийняття
управлінських рішень за результатами моніторингу стану земель, в тому числі і
урбанізованих територій, які забезпечать оптимальне управління земельними
ресурсами, раціональне їх використання.

20

2 ЕКОЛОГІЧНІ АСПЕКТИ СУЧАСНОГО СТАНУ УРБАЗЕМІВ
НА ПРИКЛАДІ МІСТА ЧЕРКАСИ

2.1 Характеристика природних умов Черкаської області

Черкаська область розташована в центральній лісостеповій частині України,
в середній течії річок Дніпра та Південного Бугу. Найбільше водосховище –
Кременчуцьке, розташоване на річці Дніпро. Черкащина в цілому рівнинна і
умовно розділена на дві частини – правобережну і лівобережну. Основна частина
правобережжя розміщена в межах Придніпровської височини з найвищою
точкою, що має абсолютну висоту 275 метрів над рівнем моря (поблизу м.
Монастирище). В прилягаючій до Дніпра частині правобережжя знаходиться
заболочена Ірдино-Тясминська низовина, а також підвищення – Канівські гори.
Лівобережна частина області розташована в межах Придніпровської низовини
[46].
Територія міста Черкаси повністю належить до лісостепової зони. Згідно до
геоморфологічної та орогідрографічної ситуації, природний ґрунтовий покрив
території неоднорідний, переважають чорноземи типові та чорноземи сильно
реградовані. В місті наявні середньо суглинкові ґрунти. У західній половині міста
та його околицях домінує темно-сірі опідзолені ґрунти в комплексі з лучно-
чорноземними та чорноземами опідзоленими і деградованими. Східна частина
міста покрита чорноземами осолоділими, чорноземами глибокими
малогумусними в комплексі з лучно-чорноземними ґрунтами і солодями. Ці
ґрунти вважаються найбільш родючими ґрунтами в регіоні.
Територія борової тераси (район Соснівки-Дахнівки) складена піщаними та
глинисто-піщаними ґрунтами дернового типу – від пісків слабогумусованих до
дернових з різним ступенем розвинутості гумусового горизонту та оглеєності. Ці
грунти мають низький вміст гумусу і, отже, низький рівень родючості, а піщані
21

механічні компоненти, що спричиняють вітрову ерозію, потребують їх
лісозакріплення [47].
Низькі та заплавні ділянки зайняті гідроморфними ґрунтами переважно
легкого механічного складу – лучними солонцюватими та болотними, нерідко в
комплексі з солонцями. Природна родючість гідроморфних грунтів низька через
їх перезволоженість (значна частина їх відноситься до заливних луків), малу
структурованість гумусового горизонту та низький вміст поживних речовин.
Тому ґрунти потребують меліорації, мінерального та органічного живлення; вони
здебільшого сприятливі для вологолюбних насаджень, організації лугопаркових
зон.
В структурно-тектонічному відношенні місто знаходиться в межах
північно-східного середньодніпровського схилу Українського кристалічного
щита, його поверхня різко спускається вниз, утворюючи в ньому терасовану
правобережну рівнину. В межах міста глибина залягання докембрійського
фундаменту перевищує 180 м і представлений гнейсами, пегматитами. Зверху він
перекритий потужною товщею тріасових, юрських, палеогенових осадових
відкладів.
Інженерно-геологічний шар товщиною від декількох до десятків метрів в
основному складається з четвертинних піщаних відкладень з прошарками супісків
та суглинків, перекритими на терасах горизонтом лесовидних суглинків
товщиною в декілька метрів. В районі Соснівки верхній шар відкладів – це еолові
піски потужністю до 10 метрів [47].
В гідрогеологічному відношенні міста, територія розташована в межах
басейну Дніпровсько-Донецької западини. Підземні води спостерігаються у всіх
стратиграфічних комплексах осадових порід – крейдяних, палеогенових,
неогенових, четвертинних відкладах.
У регіоні помірно континентальний клімат. Зима м’яка, з частими
відлигами. Літо тепле, спекотне в окремі роки, а західні вітри приносять опади.
22

Загалом клімат в районі сприяє зростанню багатьох дерев та чагарників, особливо
високопродуктивних насаджень дуба та сосни [46].
Середньорічна кількість опадів у Черкасах становить 517 мм, найменше у
березні та жовтні, а найбільше у липні. Найменша річна кількість опадів у 1975
році становила 303 мм, а найвища річна кількість опадів у 1952 році – 948 мм. 3
серпня 1959 року максимальна кількість опадів, зафіксована за добу, становила
121 мм. Пересічна кількість днів з опадами в місті – 135 (найбільша їх кількість
припадає на грудень), крім того взимку в Черкасах зазвичай випадає сніг, однак
значної висоти снігового покриву не буває майже ніколи.
Середньорічна відносна вологість повітря становить 76%, найнижчий рівень
у травні – 64%, а найвищий рівень у грудні – 87%.
У Черкасах переважають вітри, що дмуть з північного заходу. Середня
швидкість вітру в січні становить 4,5 м/с, а в липні – 3,1 м/с. Найвища швидкість
вітру – з січня по лютий, а найменша – влітку.
Система підземних вод Черкас сформувалась, з одного боку, під впливом
природних факторів (метеорологічні умови), з іншого – техногенних факторів:
підпір ґрунтових вод, що генерується Кременчуцьким водосховищем, втрати
води, спричинені міськими комунікаціями, фільтрація стічних вод тощо.
Взаємодія цих факторів призводить до формування на фоні природного
розташування ґрунтових вод локальних ділянок з високим заляганням рівнем
води [47].
На території міста виділяються природно-антропогенні та техногенні
ландшафтні комплекси різних рангів. Перші поширені переважно у північно-
західній частині міста, а другі – в південно-східній промисловій зоні і в
центральній частині міста. Ґрунтовий покрив міста має складну мозаїчну
структуру, обумовлену частою зміною ґрунтів, вмістом будівельно-побутового
сміття, багатокомпонентним складом ґрунтового покриву і високим ступенем
контрастності (морфологічної та генетичної) між ґрунтами, що входять в нього.

23

2.2 Аналіз джерел забруднення міста

Основними забруднювачами атмосферного повітря в м. Черкаси у 2019 році
були:
 ПрАТ "Черкаське хімволокно" з валовим викидом 16,1 тис. т, що на 3,9 тис. т
менше ніж у попередньому році;
 ПАТ Азот" з валовим викидом – 4,0 тис. т, що на 0,6 тис. т більше ніж у 2018 р.
Загальний викид від підприємств – основних забруднювачів міста становив
20,1 тис. т, що складає 40 % від викидів забруднюючих речовин в атмосферне
повітря, які здійснювалися стаціонарними джерелами [46]. Значний вплив на
урболандшафти чинить і автотранспорт.
Аеротехногенне забруднення, як показують численні дослідження
урболандшафтів міста Черкаси [48-53] негативно впливає на ґрунти, які є
найкращим об’єктом для оцінки забруднення довкілля, оскільки ґрунт може
накопичувати забруднювачі, які потрапляють на поверхню з сухими та вологими
випадами з атмосфери [54]. Помічено, що попри те, що ґрунт має високу
буферність, тобто може довгий час не змінювати своїх властивостей під впливом
забруднюючих речовин, у містах, особливо промислово розвинутих, це один з
найбільш забруднених компонентів урболандшафтів [55]. Викиди промисловості,
автотранспорту, підприємств теплоенергетики, витоки з каналізації і відстійників,
промислові і побутові відходи завдають серйозної екологічної шкоди урбоґрунтам
[38].
Все вищезазначене призводить до деградації урбоґрунтів, які є
найважливішою складовою зеленого розвитку міста Черкаси. Саме тому
дослідження фізико-хімічних властивостей ґрунтів, в першу чергу вмісту гумусу,
поживних речовин, реакції ґрунтового розчину, окисно-відновного потенціалу, є
актуальним і перспективним з погляду забезпечення сталості розвитку міста і
розробці природоохоронної стратегії.

24

2.3 Дослідження фізико-хімічних властивостей ґрунтів міста Черкаси

2.3.1 Опис модельних ділянок

Проби ґрунту відбиралися на 47-х майданчиках в різних функціональних
зонах м. Черкаси. Розташування ділянок зображено на рисунку 2.1.

Рисунок 2.1 – Карта-схема розташування дослідних ділянок

Опис дослідних ділянок представлено в таблиці 2.1.

25

Таблиця 2.1 – Характеристика дослідних ділянок
№
Назва Характеристика ділянок
ділянки
знаходиться біля проїжджої частини – дві смуги, з активним
рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться житлові
1 вул. Одеська п’ятиповерхові будинки, залізнична колія і АЗС. Зелені
насадження – широколисті дерева і низький трав’янистий
покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – дві смуги, з активним
вул. М. рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться житлові
2 Грушевського - багатоповерхові будинки, магазини і заклади харчування.
вул. Благовісна Зелені насадження – широколисті дерева і відсутній
трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
вул. Дашковича -
3 житлові багатоповерхові будинки. Зелені насадження –
вул. Благовісна
широколисті дерева і декілька плодових дерев, відсутній
трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – дві смуги, з пасивним
рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться житлові будинки,
4 вул. Руставі сільськогосподарське поле. Зелені насадження – густий ряд
широколистих і плодових дерев, присутній густий
трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
пр. Перемоги -
5 житлові будинки, невелика паркова зона. Зелені насадження –
вул. Олени Теліги
густі ряди широколистих і хвойних дерев, присутній густий
трав’янистий покрив, кущі.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
парк ім. 30-річчя
6 житлові будинки, парк, магазини. Зелені насадження – густі
Перемоги
ряди широколистих і хвойних дерев, присутній густий
трав’янистий покрив, кущі.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
пр. Перемоги -
7 житлові багатоповерхові будинки, поля. Зелені насадження –
вул. Сумгаїтська
місцями ряди широколистих дерев, майже відсутній
трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться житлові
вул. Одеська - вул. багатоповерхові будинки, приватні сектори, невелика паркова
8
Сумгаїтська зона, магазини, АЗС, ВАТ Черкаський завод телеграфної
апаратури. Зелені насадження – густі ряди широколистих дерев,
присутній густий трав’янистий покрив, кущі.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
вул. Смілянська -
9 житлові багатоповерхові будинки, залізничний вокзал. Зелені
вул. Вернигори
насадження – ряди широколистих дерев, присутній
трав’янистий покрив.
26

Продовження таблиці 2.1
знаходиться в середині парку. Поблизу знаходяться житлові
бул. Шевченко багатоповерхові будинки, дитяча площадка, дорога з активним
10
(дитячий парк) автотранспортним рухом. Зелені насадження – широколисті
дерева, кущі, трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
вул. Сумгаїтська- активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
11 вул. Академіка житлові багатоповерхові будинки, АЗС. Зелені насадження –
Корольова ряди широколистих дерев, присутній невеликий трав’янистий
покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – дві смуги, з
малоактивним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
12 вул. Хоменко житлові малоповерхові будинки, АЗС. Зелені насадження –
ряд широколистих дерев, присутній невеликий трав’янистий
покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
бул. Шевченка –
13 житлові багатоповерхові будинки, автостанція. Зелені
вул. Небесної сотні
насадження – ряди широколистих дерев, присутній невеликий
трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини в приватних секторах –
дві смуги, з пасивним рухом автотранспорту. Поблизу
вул. Чайковського -
14 знаходяться житлові будинки. Зелені насадження – декілька
вул. М. Залізняка
рядів широколистих і плодових дерев, присутній невеликий
трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
вул. Благовісна –
15 житлові багатоповерхові будинки. Зелені насадження – ряди
вул. Пастерівська
широколистих дерев, присутній невеликий трав’янистий
покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
вул. Смілянська
16 житлові багатоповерхові будинки, магазини, ринок. Зелені
(зуп. ринок)
насадження – ряди широколистих дерев, присутній невеликий
трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
вул. В. Чорновола-
17 житлові багатоповерхові будинки, магазини, ринок. Зелені
вул. Бидгошська
насадження – широколисті дерева, присутній невеликий
трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – дві смуги, з активним
вул. Благовісна - рухом автотранспорту. Поблизу ‒ житлові багатоповерхові
18
вул. Чехова будинки, магазини. Серед зелених насаджень зростають ряди
широколистих дерев, присутній трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – дві смуги, з активним
вул. Пастерівська- рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться житлові
19
вул. Надпільна багатоповерхові будинки. Зелені насадження – ряди
широколистих дерев, присутній трав’янистий покрив.

27

Продовження таблиці 2.1
знаходиться в середині паркової зони. Поблизу знаходяться
житлові багатоповерхові будинки, парк, дорога з активним
вул. Смілянська-
20 рухом автотранспорту. Зелені насадження – густі ряди
Соборний парк
широколистих і хвойних дерев, присутній густий
трав’янистий покрив, кущі.
знаходиться біля проїжджої частини – дві смуги, з пасивним
бул. Шевченка-вул. рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться житлові
21
Б. Хмельницького багатоповерхові будинки, магазини. Зелені насадження – ряди
широколистих дерев, присутній трав’янистий покрив.
знаходиться в дворах багатоповерхівок. Поблизу знаходяться
житлові багатоповерхові будинки, магазини, дитячий
22 вул. Г. Діпра 69
майданчик. Зелені насадження – ряди плодових дерев,
присутній густий трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – дві смуги, з пасивним
вул. Благовістна- рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться житлові
23 вул. багатоповерхові будинки, приватні сектори, магазини. Зелені
Університетська насадження – ряди широколистих і плодових дерев, присутній
трав’янистий покрив
знаходиться в приватному секторі біля проїжджої частини –
дві смуги, з пасивним рухом автотранспорту. Поблизу
вул. Крилова –
24 знаходяться житлові будинки приватного сектору, ліс. Зелені
вул. М. Кривоноса
насадження – широколисті і плодові дерева, присутній
трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – дві смуги, з пасивним
вул. М. Залізняка- рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться житлові будинки,
25 вул. Г. парк, ботанічний сад, магазини, КП «Черкасиводоканал».
Сагайдачного Зелені насадження – ряди широколистих і плодових дерев,
присутній трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
вул. Грушевського-
26 житлові багатоповерхові будинки, магазини. Зелені
вул. Надпільна
насадження – ряди широколистих і плодових дерев, присутній
трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
27 вул. Долина троянд житлові будинки, магазини, пляж, річка, парк. Зелені
насадження – широколисті і хвойні дерева, присутній
трав’янистий покрив.
знаходиться у дворах багатоповерхівок. Поблизу знаходяться
житлові будинки, магазини, дорога з активним рухом
28 вул. В. Вергая, 32
автотранспорту. Зелені насадження – широколисті і плодові
дерева, присутній трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
вул. Пастерівська-
29 житлові будинки, магазини. Зелені насадження – ряди
вул. Сагайдачного
широколистих і плодових дерев, присутній трав’янистий
покрив.

28

Продовження таблиці 2.1
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
вул.
активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
30 Симиренківська-
житлові будинки. Зелені насадження – широколисті і плодові
вул. Сагайдачного
дерева, присутній трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – дві смуги, з пасивним
вул. Г. Дніпра
рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться житлові будинки,
31 (Андріївська
автостоянка, пляж, річка. Зелені насадження – широколисті і
Церква)
плодові дерева, присутній трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
вул. Гагаріна, 91 активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
32
(школа №34) житлові будинки, школа, дитячий садок. Зелені насадження –
широколисті і плодові дерева, присутній трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – дві смуги, з пасивним
рухом автотранспорту. Поблизу знаходиться хімзавод «Азот», з
33 ПАО «Азот»
іншої сторони – поле. Зелені насадження – декілька рядів
широколистих дерев, присутній невеликий трав’янистий покрив
Хлібокомбінат: знаходиться біля проїжджої частини – чотири
смуги, з активним рухом автотранспорту. Поблизу
34 Хлібокомбінат знаходяться житлові будинки, хлібозавод, консервний завод.
Зелені насадження – широколисті і плодові дерева, присутній
трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
ТОВ Лакофарбовий активним рухом автотранспорту на території заводу «Аврора».
35
завод «Аврора» Зелені насадження – широколисті дерева, присутній малий
трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини в приватних секторах –
дві смуги, з пасивним рухом автотранспорту. Поблизу
36 «Азот сади» знаходяться житлові будинки, поля. Зелені насадження –
декілька широколистих і плодових дерев, присутній густий
трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – дві смуги, з пасивним
рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться житлові будинки,
37 ТОВ «Юрія-Фарм»
завод «Юрія-Фарм», АЗС. Зелені насадження – широколисті
дерева, присутній невеликий трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – дві смуги, з активним
рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться житлові будинки,
38 вул. Сергія Амброса
магазини, автобусна зупинка. Зелені насадження –
широколисті і плодові дерева, присутній трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
39 вул. Смілянська житлові багатоповерхові будинки, магазини, ринок. Зелені
насадження – ряди широколистих дерев, присутній невеликий
трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
бул Т. Шевченка-
40 житлові багатоповерхові будинки, магазини. Зелені
вул. Чорновола
насадження – ряди широколистих дерев, трав’янистий покрив
відсутній.
29

Продовження таблиці 2.1
знаходиться біля проїжджої частини – дві смуги, з пасивним
рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться житлові
41 вул. Пацаєва
багатоповерхові будинки, магазини. Зелені насадження – ряди
широколистих дерев, присутній трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
вул. Г. активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
42
Сагайдачного житлові будинки. Зелені насадження – широколисті і плодові
дерева, присутній трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходиться
43 «ТЕЦ»
черкаська ТЕЦ, з іншого боку поле. Зелені насадження –
широколисті і плодові дерева, присутній трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – дві смуги, з пасивним
рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться будівлі
44 вул. Симиренківська приватного сектору, з іншої сторони – поля. Зелені
насадження – широколисті і плодові дерева, присутній густий
трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
45 «Колос-Авто»
магазини, АЗС. Зелені насадження – широколисті дерева,
присутній трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
46 Проспект Хіміків
житлові будинки, парк. Зелені насадження – широколисті і
плодові дерева, присутній трав’янистий покрив.
знаходиться біля проїжджої частини – чотири смуги, з
вул. Руставі активним рухом автотранспорту. Поблизу знаходяться
47
«4 кільце» житлові будинки, магазини, поле. Зелені насадження –
широколисті дерева, присутній трав’янистий покрив.

2.3.2 Матеріали і методи дослідження

Дослідження проводились польовими, лабораторними та статистичними
методами. Відбір і обробка зразків ґрунтів здійснювали за загальноприйнятою
методикою. Проби відбиралися з глибини 0–20 см методом конверта. Визначення
фізико-хімічних показників ґрунту проводили за стандартними методиками.
Групування ґрунтів за властивостями проводили за методикою [56].
Для дослідження фізико-хімічного стану міських ґрунтів було обрано
декілька показників:
 вмісту гумусу;
30

 рН ґрунту;
 окисно-відновний потенціал;
 обмінний Кальцій і Магній;
 обмінний амоній
 обмінний і розчинний Калій.
Визначення вмісту гумусу проводили титрометричним методом за ДСТУ
7855:2015 [57], обмінний Кальцій та Магній проводили титрометричним методом
за ГОСТ 26487-85 [58], визначення рН – потенціометричним методом за ГОСТ
26423-85 [59], ОВП – приладом ОВП/рН/Temp метр ADWA AD14, визначення
обмінного амонію – колориметричним методом за ГОСТ 26489-85 [60] обмінний і
розчинний Калій – потенціометричним методом із застосуванням іон
селективного електроду за допомогою Екотест-2000.
Статистичну обробку результатів лабораторних досліджень виконано за
допомогою пакету MS Excel. Моделювання отриманих результатів на всю
територію міста з метою візуалізації інформації і зонування території здійснено з
використанням геоінформаційного програмного пакету SURFER. Побудова
мережевих функцій проведена за методом Кріге, який дає гарне представлення
даних незалежно від розміру початкової кількості експериментальних точок і
дозволяє побудувати карту, яка б найкращим чином відображала дані польових
досліджень.

2.3.3 Оцінка вмісту гумусу у ґрунтах м. Черкаси

Важливим фактором стійкості ґрунтів до антропогенних впливів є вміст
гумусу, який сприяє оструктуренню ґрунтів та оптимізації фізичних властивостей,
підвищує поглинальну здатність і буферність, акумулює біофільні хімічні
елементи і енергію.
Визначення вмісту гумусу проводили титрометричним методом за ДСТУ
7855:2015 [57].
31

При розрахунках гумусу прийняті наступні величини: 1 мл 0,1 н. розчину
солі Мора відповідає 0,000517 г гумусу.
С(солі Мора)1 = 0,2083 моль/л, С(солі Мора)2 = 0,2127 моль/л, С(солі Мора)3
= 0,2 моль/л, тому робимо перерахунок на цю концентрацію.

0,000517 0,2083
К гумусу(1)   0,001076 (2.1)
0,1

0,000517 0,2127
К гумусу(2)   0,001099 (2.2)
0,1
0,000517 0,2
Кгумусу(3)   0,001034 (2.3)
0,1

Вмісту гумусу в ґрунті розраховували за формулою:

(b1 b ) KW (%)гумус  2 100% , (2.4)
mнаважки

де: b1 – об’єм солі Мора, що пішов на титрування проби ґрунту після
окиснення, мл;
b2 – об’єм солі Мора, що пішов на титрування 10 мл 0,4 н. розчину K2Cr2O7
під час холостого досліду, мл;
(b1 – b2) – об’єм солі Мора, що відповідає тому об’єму що пішов на
окислення гумусу;
К – коефіцієнт переводу в гумус з поправкою на нормальність розчину солі
Мора;
m – наважка ґрунту (повітряно-суха).
Об’єм солі Мора, що пішов на титрування холостого досліду – 0,4 мл.
Вміст гумусу на ділянці №1 становив:
32

(3,20,4) 0,001099
W (%)гумус  100% 1,02% (2.5)
0,3

Результати розрахунків інших ділянок представлено в таблиці 2.2

Таблиця 2.2 – Результати визначення вмісту гумусу в ґрунтах
Об’єм солі Мора, що пішов на
титрування, мл
1 2 3 сер
1 0,3 0,001099 3,3 3,2 3,1 3,2 1,02
2 0,2 0,001099 1,6 1,5 1,7 1,6 0,65
3 0,3 0,001099 2,8 2,4 2,6 2,6 0,80
4 0,4 0,001099 2,3 2,3 2,0 2,2 0,49
5 0,2 0,001099 1,8 1,6 1,7 1,7 0,71
6 0,1 0,001099 1,9 1,8 1,7 1,8 1,53
7 0,4 0,001099 0,8 1,0 0,9 0,9 0,13
8 0,2 0,001099 1,9 1,8 2,0 1,9 0,82
9 0,1 0,001099 0,9 1,1 1,0 1,0 0,65
10 0,3 0,001099 1,5 1,4 1,3 1,4 0,36
11 0,3 0,001099 1,3 1,3 1,3 1,3 0,32
12 0,3 0,001099 2,4 2,0 2,2 2,2 0,65
13 0,2 0,001099 2,9 3,0 3,1 3,0 1,42
14 0,3 0,001099 1,9 1,9 1,9 1,9 0,54
15 0,2 0,001099 2,4 2,3 2,2 2,3 1,04
16 0,1 0,001099 1,5 1,3 1,4 1,4 1,09
17 0,1 0,001076 2,4 2,4 2,1 2,3 2,04
18 0,2 0,001076 2,3 2,0 2,0 2,1 0,91
19 0,3 0,001076 0,5 0,5 0,5 0,5 0,035
20 0,2 0,001076 1,5 1,6 1,4 1,5 0,59
21 0,3 0,001099 4,4 4,6 4,5 4,5 1,61
22 0,2 0,001099 1,8 1,9 1,4 1,7 0,71
23 0,3 0,001076 0,9 1,1 1,0 1,0 0,46
24 0,4 0,001076 1,1 1,1 0,8 1,0 0,16
25 0,2 0,001076 1,1 1,2 1,0 1,1 0,37
26 0,2 0,001076 3,4 3,5 3,6 3,5 1,66
27 0,2 0,001099 1,4 1,6 1,2 1,4 0,54
28 0,1 0,001076 3,0 3,3 3,3 3,2 3,01
29 0,3 0,001076 4,5 4,2 4,5 4,4 1,43
30 0,4 0,001076 0,4 0,5 0,6 0,5 0,026

№ ґрунтового
зразка
Маса
повітряно-
сухого ґрунту,
г
Поправочний
коефіцієнт
Вміст гумусу,
%
33

Продовження таблиці 2.2
31 0,4 0,001099 1,4 1,4 1,4 1,4 0,27
32 0,3 0,001099 1,4 1,6 1,2 1,4 0,84
33 0,3 0,001034 1,05 1,05 1,05 1,05 0,22
34 0,4 0,001034 3,2 2,9 2,9 3,0 0,67
35 0,5 0,001034 4,5 4,1 4,0 4,2 0,78
36 0,3 0,001034 0,75 0,75 0,75 0,75 0,12
37 0,4 0,001034 0,77 0,74 0,74 0,75 0,075
38 0,1 0,001034 0,75 0,75 0,75 0,75 0,36
39 0,3 0,001034 0,70 0,50 0,60 0,6 0,068
40 0,5 0,001034 2,2 1,9 1,9 2,0 0,33
41 0,3 0,001034 1,27 1,25 1,23 1,25 0,29
42 0,3 0,001034 1,20 1,20 1,20 1,20 0,27
43 0,4 0,001034 0,6 0,6 0,6 0,6 0,051
44 0,3 0,001034 0,9 0,8 0,7 0,8 0,13
45 0,3 0,001034 0,8 0,8 0,8 0,8 0,13
46 0,4 0,001034 0,9 0,85 0,80 0,85 0,11
47 0,4 0,001034 0,6 0,4 0,5 0,5 0,025

Основні показники гумусового стану ґрунтів належать до консервативних
властивостей ґрунту, кількісні характеристики яких формуються тривалий час і
стільки ж довго зберігаються. Однак вплив урбанізації на ґрунти є настільки
інтенсивним і тривалим, що відбуваються зміни і найбільш стійких властивостей.
Хімічні забруднення, впливаючи на склад і властивості гумусових речовин,
можуть призводити до порушень екологічної рівноваги в біогеоценозах. Не менш
важливою є роль гумусового стану ґрунтів урболандшафтів. На геохімічному
бар’єрі гумусового горизонту ґрунтів відбувається депонування важких металів
[37].
Ґрунти м. Черкаси переважно слабо гумусні, вміст гумусу коливається у
межах 0,9-7,5 % за середнього значення 3,0 %, стандартне відхилення 1,5,
дисперсність 2,3, коефіцієнт варіації 50 %. Групування ґрунтів за вмістом гумусу
показало, що низьку забезпеченість гумусом (2-4%) має 64% досліджених
ґрунтових зразків, дуже низьку (< 2%) – 23%, середню (4,1-6,0) – 3%, підвищену
(6,1-8,0) – 3% (рисунок 2.2).

34

70
60
50
40
30
20
10
0
Дуже низьк а Низька Середня Підвищена

Рисунок 2.2 – Забезпеченість ґрунтів гумусом

Рисунок 2.3 – Розподіл гумусу в ґрунтах по території м. Черкаси
35

Рисунок 2.4 – Карта зонування території м. Черкаси за вмістом гумусу

З використанням геоінформаційного програмного пакету SURFER з метою
візуалізації інформації було проведено моделювання отриманих даних на всю
територію міста і її зонування за вмістом гумусу (рисунки 2.3, 2.4).
На картах ґрунти з дуже низьким вмістом гумусу показані червоним
кольором, з низьким – жовтим, середнім – зеленим, підвищеним – синім.
Низькі показники вмісту гумусу пояснюються тим, що у місті відбувається
забруднення і руйнування верхнього родючого шару ґрунту, надходить велика
кількість піску, яким посипаються дороги взимку, процес гумусоутворення
практично відсутній через те, що опале листя, дрібні гілки та плоди
прибираються i, таким чином, поповнення органічної складової ґрунту за їх
36

рахунок не відбувається, процеси розпаду, гуміфікації та мінералізації навіть тих
рослинних решток, що не були вилучені, гальмуються внаслідок дії всього
комплексу антропогенних впливів [61].

2.3.4 Оцінка кислотно-основних умов та окисно-відновного потенціалу

Узагальнюючим екологічним показником, який характеризує поживний
режим ґрунту, його мікробіологічну активність, впливає на розвиток і
функціонування клітин кореневої системи рослин, на міграційні властивості
важких металів, є актуальна кислотність ґрунтового розчину. Показник рН
залежить від багатьох умов, головним чином від клімату, рослинності,
літологічного складу ґрунтотворних порід, напрямку ґрунтотворного процесу і
істотно (більш ніж інші показники) від господарчої діяльності людини [62]. У
міських умовах ґрунти зазвичай лужні, хоча трапляються і кислі [20, 32, 63-65].
Кожний вид дерев має інтервал показників pH ґрунту, оптимальний для
його росту: для гiркокаштану звичайного – 6,0-6,5 (сольова витяжка), клена
гостролистого – 6,1-6,3; різних видів липи – 4,7-5,7 [66]. Різке відхилення від
нейтрального діапазону негативно впливає на розвиток рослин і багатьох
корисних мікроорганізмів. Зміна pH на кислу чи лужну реакцію від оптимальної
супроводжується пригніченням ростових процесів, при цьому таке пригнічення у
лужному середовищі є сильнішим, ніж у кислому.
Лужність ґрунтів сприяє насиченню основами ґрунтово-вбирного комплексу
(ГВК), зв'язуванню багатьох важких металів і металоїдів в важко розчинні
карбонатні комплекси та зміні класу водної міграції в ландшафтах, порушує
засвоювання елементів живлення рослинами.

37

Рисунок 2.5 – Реакції рослин на ґрунтах з неоптимальним значенням рН

В цілому процес незначного залуження ґрунту сприятливо позначається на
його властивостях та родючості, зокрема, знижується ступінь рухливості деяких
металів, що позитивно впливає на ріст і розвиток рослин, сприяє активізації
мікробного співтовариства. Однак подальше залуження (рН>7,5) спричиняє
погіршення структури ґрунту, порушення рівноваги ґрунтовогеохімічних
процесів, що призводить до зниження стійкості екосистеми, і являє собою цілий
ряд проблем для рослин, включаючи дисбаланс поживних речовин, токсичність
іонів тощо, що не сприяє нормальному розвитку кореневої системи деревних
рослин (рисунок 2.5) [61, 67]. При рН>8,0 ґрунт має погані фізичні властивості,
фільтрація і перколяція надзвичайно утруднені. Утворюються важкорозчинні
сполуки, що знижує доступність для рослин елементів живлення, можливе
розчинення органічних речовин ґрунту (гумусу), ґрунт стає малопридатним для
зростання рослин [56].
38

Результати досліджень кислотно-основних властивостей ґрунтів м. Черкаси
за величиною актуальної кислотності представлені на рисунку 2.6.

Рисунок 2.6 – Кислотно-основні властивості ґрунту міста Черкаси

Актуальна кислотність ґрунтів (рНвод.) на дослідних ділянках м. Черкаси
коливається в межах від 6,45 до 10,90 при середньому значенні 7,90, стандартне
відхилення 0,7, дисперсія 0,5. Дослідженні ґрунти за величиною рН однорідні
(коефіцієнт варіації 9 %), переважно лужні (рисунок 2.7).
За показником рН спостерігаються переважно неоптимальні умови щодо
живлення рослин необхідними макро- та мікроелементами, особливо в
центральній і південній і південно-східній промислових зонах міста (рисунок 2.8,
2.9), що може призводити до погіршення стану зелених насаджень і невиконання
ними своїх функцій.
39

Залуження ґрунтів м. Черкаси, імовірно зумовлене застосуванням взимку
піщано-сольових сумішей при ожеледицях, надходженням карбонатного пилу,
попелу, бікарбонатних атмосферних опадів, розчиненням карбонатних
техногенних включень будівельних відходів, що містяться в ґрунтах, викидами
підприємств і автотранспорту, які з часом потрапляють у ґрунт.

40
35
30
25
20
15
10
5
0
6.5-7.0 7.1-7.5 7.6-8.0 8.1-8.5 8.6-9.0 >9.0
рН вод

Рисунок 2.7 – Розподіл ґрунтів за актуальною кислотністю

За показником рН спостерігаються переважно неоптимальні умови щодо
живлення рослин необхідними макро- та мікроелементами, особливо в
центральній і південній і південно-східній промислових зонах міста (рисунок 2.8,
2.9), що може призводити до погіршення стану зелених насаджень і невиконання
ними своїх функцій.
Залуження ґрунтів м. Черкаси, імовірно зумовлене застосуванням взимку
піщано-сольових сумішей при ожеледицях, надходженням карбонатного пилу,
попелу, бікарбонатних атмосферних опадів, розчиненням карбонатних
техногенних включень будівельних відходів, що містяться в ґрунтах, викидами
підприємств і автотранспорту, які з часом потрапляють у ґрунт.
40

Рисунок 2.8 – Характеристика кислотно-основних властивостей ґрунту (рНводн)

Рисунок 2.9 – Зонування території міста за рНводн
41

За участю іонів Гідрогену відбувається багато окисно-відновних реакцій у
ґрунтах, тому від значень рН залежить окисно-відновний стан ґрунтів, який також
впливає на ґрунтоутворення, регулюючи процес деструкції органічних залишків,
темпи накопичення і характер гумусових речовин, а також рухомість і біологічну
доступність поживних речовин (сполук нітрогену і фосфору, мікроелементів) у
системі ґрунт-рослина. Окисно-відновний потенціал (ОВП) є інтегральним
показником оцінювання стабільності окисно-відновних процесів ґрунту, які
впливають на його здатність підтримувати екологічну рівновагу у системах ґрунт-
атмосфера і ґрунт-рослина [68].
Результати визначення ОВП представлені на рисунку 2.10.

Рисунок 2.10 – Окисно-відновний потенціал ґрунтів м. Черкаси, мВ

Окисно-відновний потенціал ґрунтів на досліджених ділянках варіював від
184 до 287 мВ при середньому значенні 239 мВ (стандартне відхилення 32,9,
42

коефіцієнт варіації 14 %). При таких значеннях ОВП і рН≥8,0 у ґрунті
переважатимуть процеси денітрифікації, рослини можуть відчувати дефіцит Fe,
Mn. На ділянках з ОВП<200 мВ імовірний розвиток відновлювальних процесів
(рисунок 2.11).

1 – область нормального постачання рослин залізом і марганцем;
2 – область нормального постачання рослин залізом, марганцем і нітратами
Рисунок 2.11 – Граничні умови нормального живлення рослин за
І.П.Сердобольским [69]

Низькі значення ОВП ґрунтів м. Черкаси можуть бути зумовлені поганою
аерацією ґрунту через його переущільнення, режимом зволоження, кількістю
органічної речовини, мікробіологічною активністю.

2.3.5 Оцінка вмісту обмінного Кальцію і Магнію у ґрунтах м. Черкаси

Важливу роль у процесах ґрунтоутворення відіграють обмінний Кальцій і
Магній. Значна кількість цих елементів входить у ґрунтовий вбирний комплекс
43

(ҐВК) і в процесі живлення рослин може обмінюватися на інші катіони, наприклад
Гідрогену.
Кальцій, який входить до складу ґрунтового вбирного комплексу, бере
участь в обмінних реакціях ґрунтового розчину, зумовлює високу буферність
ґрунту в кислому інтервалі середовища. Найкращі умови для живлення рослин
створюються при переважанні у складі ҐВК катіонів Cа2+. Часткова заміна у
співвідношенні Ca2+ на Mg2+ у ҐВК призводить до погіршення водно-фізичних
властивостей ґрунтів, якісного складу гумусу, що зумовлює зниження їх
родючості [20]. При нестачі Ca2+, в першу чергу, страждає коренева система
рослин: ріст коріння припиняється, не утворюються бічні корінці та фізіологічно
активні кореневі волоски, корені ослизнюються i темніють. Крім того, іони Ca2+
виконують важливу роль у зміні спрямованості метаболічних процесів в організмі
рослин в умовах дії стресових чинників [61].
Йони Mg2+ є важливими для росту i розвитку рослин, як i іони Cа2+. У той
же час висока концентрація Mg2+ може негативно впливати на водоміцність
ґрунтових агрегатів, обмежувати надходження Мn для рослин, дефіцит якого
призводить до хлорозу і некрозу листків і стебел [61].
Метод визначення цих катіонів у ґрунті здійснений за методикою ГОСТ
26487-85 [58] .
Маса повітряно-сухого зразку ґрунту становить 2,5 г, об’єм NaCl, взятої для
приготування розчин – 250 мл, кількість фільтрату, взятого для титрування – 50
мл. Поправка на нормальність трилону Б становить 1.
Суму кальцію і магнію (S), в міліграм-еквівалентах на 100 г ґрунту,
обчислюють за формулою:

V 0.05 K 100
S  , (2.6)
mнаважки

де V – кількість трилону Б, витраченого на титрування, мл;
44

0,05 – нормальність трилону Б;
К – поправка до титру трилону Б;
100 – для перерахунку результатів аналізу на 100 г ґрунту;
m – розрахункова маса ґрунту, г.
Вміст суми кальцію і магнію, в міліграм-еквівалентах на 100 г ґрунту для
ділянки №1 становив:

3,9 0,05 1100
S   7,8 (2.7)
2,5

Результати розрахунків інших ділянок представлено в таблиці 2.3.

Таблиця 2.3 – Результати визначення іонів кальцію та магнію в ґрунтах
№ Кількість 0,05н трилону Б,
Вміст Ca2++ Mg2+,
ґрунтового яка пішла на титрування
мг-екв/100 г ґрунту
зразка
1 2 3 сер
1 4,0 4,0 3,7 3,9 7,8
2 3,9 4,0 3,8 3,9 7,8
3 4,4 4,6 4,5 4,5 6,0
4 2,3 2,3 2,6 2,4 4,8
5 3,1 2,9 3,3 3,1 6,2
6 4,3 4,3 4,3 4,3 8,6
7 4,2 4,2 4,5 4,3 8,6
8 3,9 4,1 4,0 4,0 8,0
9 3,0 3,4 3,5 3,3 6,6
10 3,7 3,9 3,5 3,7 7,4
11 5,4 5,5 5,6 5,5 11,0
12 4,5 4,3 4,4 4,4 8,8
13 4,9 4,9 4,6 4,8 9,6
14 5,1 5,0 4,9 5,0 10,0
15 3,7 3,7 3,7 3,7 7,4
16 4,5 4,5 4,8 4,6 9,2
17 7,2 6,5 6,7 6,8 13,6
18 5,8 5,7 5,9 5,8 11,6
19 6,0 6,2 6,1 6,1 12,2
20 7,5 7,5 7,5 7,5 15
21 4,2 4,2 4,5 4,3 8,6
22 7,4 7,3 7,2 7,3 14,6

45

Продовження таблиці 2.3
23 4,9 4,9 5,2 5,0 10,0
24 7,1 6,9 6,7 6,9 13,8
25 5,2 5,0 5,1 5,1 10,2
26 5,4 5,5 5,3 5,4 10,8
27 4,3 4,5 4,7 4,5 9,0
28 6,5 6,8 6,5 6,6 13,2
29 5,1 5,1 5,1 5,1 10,2
30 7,5 7,1 7,3 7,3 14,6
31 5,0 4,8 4,9 4,9 9,8
32 5,2 4,9 4,9 5,0 10,0
33 6,3 6,2 6,1 6,2 15,5
34 6,7 6,5 6,6 6,6 16,5
35 3,5 3,5 3,5 3,5 8,75
36 5,9 5,7 5,8 5,8 14,5
37 4,6 4,5 4,4 4,5 11,25
38 7,4 7,2 7,3 7,3 18,25
39 8,2 7,9 7,9 8,0 20,0
40 3,8 3,8 3,8 3,8 9,5
41 10,9 10,8 10,7 10,8 27,0
42 5,9 5,7 5,8 5,8 14,5
43 7,1 7,0 6,9 7,0 17,5
44 9,1 9,0 8,9 9,0 22,5
45 3,4 3,3 3,2 3,3 8,25
46 7,1 7,1 7,1 7,1 17,75
47 3,2 3,2 3,2 3,2 8,0

Вміст кальцію (Са), в міліграм-еквівалентах на 100 г ґрунту, розраховують
за формулою:

V 0.05 K 100
C(Ca)  , (2.8)
mнаважки

де V – кількість трилону Б, витраченого на титрування кальцію, мл;
0,05 – нормальність розчину трилону Б;
К – поправка до титру трилону Б;
100 – для перерахунку результатів аналізу на 100 г ґрунту;
m – розрахункова маса ґрунту, г.
46

Вміст кальцію, в міліграм-еквівалентах на 100 г ґрунту для ділянки №1
становить:

3,9 0,05 1100
С(Са)   7,8 (2.9)
2,5

Результати розрахунків інших ділянок представлено в таблиці 2.4

Таблиця 2.4 – Результати визначення іонів кальцію в ґрунтах
№ Поправка на Кількість 0,05н трилону Б, Вміст Ca2+,
ґрунтового нормальність яка пішла на титрування мг-екв/100 г
зразка трилону Б ґрунту
1 2 3 сер
1 1,0 3,8 4,1 4,1 4,0 7,8
2 1,0 2,8 2,8 2,8 2,8 5,6
3 1,0 3,5 3,6 3,7 3,6 5,2
4 1,0 1,9 1,9 2,2 2,0 4,0
5 1,0 3,2 3,0 3,1 3,1 6,2
6 1,0 3,5 3,4 3,3 3,4 6,8
7 1,0 3,3 3,1 2,9 3,1 6,2
8 1,0 3,4 3,3 3,2 3,3 6,6
9 1,0 3,0 3,0 3,0 3,0 6,0
10 1,0 3,5 3,4 3,6 3,5 7,0
11 1,0 3,7 3,5 3,6 3,6 7,2
12 1,0 3,1 3,1 3,1 3,1 6,2
13 1,0 3,2 3,4 3,3 3,3 6,6
14 1,0 3,0 2,9 2,8 2,9 5,8
15 1,0 2,0 2,0 1,7 1,9 3,8
16 1,0 3,3 3,1 3,2 3,2 6,4
17 1,1 4,0 4,1 4,2 4,1 9,02
18 1,1 4,5 4,4 4,6 4,5 9,9
19 1,1 3,0 2,8 2,9 2,9 6,38
20 1,1 4,2 4,4 4,6 4,4 9,68
21 1,1 2,8 2,7 2,6 2,7 5,94
22 1,1 1,9 2,0 1,8 1,9 4,18
23 1,1 3,0 2,6 2,8 2,8 6,16
24 1,1 3,7 3,5 3,3 3,5 7,7
25 1,1 2,4 2,3 2,5 2,4 5,28
26 1,1 2,2 2,5 2,5 2,4 5,28
27 1,1 2,9 3,2 2,9 3,0 6,6
28 1,1 2,7 2,6 2,8 2,7 5,94
29 1,1 4,7 4,6 4,5 4,6 10,12
30 1,1 3,5 3,6 3,4 3,5 7,7
47

Продовження таблиці 2.4
31 1,1 2,3 2,3 2,3 2,3 5,06
32 1,1 4,4 4,6 4,5 4,5 9,9
33 1,0 3,4 3,4 3,4 3,4 8,5
34 1,0 1,9 1,7 1,8 1,8 4,5
35 1,0 2,1 2,0 1,9 2,0 5,0
36 1,0 3,4 3,3 3,2 3,3 8,25
37 1,0 3,5 3,5 3,5 3,5 8,75
38 1,0 5,3 5,1 5,2 5,2 13,0
39 1,0 3,2 3,2 3,2 3,2 8,0
40 1,0 3,6 3,5 3,4 3,5 8,75
41 1,0 2,4 2,4 2,4 2,4 6,0
42 1,0 2,7 2,6 2,5 2,6 6,5
43 1,0 2,3 2,3 2,3 2,3 5,75
44 1,0 5,6 5,6 5,6 5,6 14,0
45 1,0 2,9 2,8 2,7 2,8 7
46 1,0 5,9 5,7 5,8 5,8 14,5
47 1,0 2,7 2,55 2,55 2,6 6,5

Вміст Мg, в міліграм-еквівалентах на 100 г ґрунту, обчислюють за
формулою:

C (Мg) = S – C (Са), (2.10)

де S – сума Кальцію і Магнію, мг-екв на 100 г ґрунту;
C (Са) – вміст Кальцію, мг-екв на 100 г ґрунту.
Вміст магнію, в міліграм-еквівалентах на 100 г ґрунту для ділянки №1
становить:

C (Мg) = 7,8 – 7,8 = 0 (2.11)

Результати розрахунків інших ділянок представлено в таблиці 2.5

48

Таблиця 2.5 – Результати визначення іонів магнію в ґрунтах
Вміст Вміст
Вміст Вміст
Мg, в Мg, в
№ Мg, в № № № Мg, в
мг-екв мг-екв
ґрунтового мг-екв ґрунтового ґрунтового ґрунтового мг-екв
на на 100
зразка на 100 г зразка зразка зразка на 100 г
100 г г
ґрунту ґрунту
ґрунту ґрунту
1 0 13 3,0 25 4,9 37 2,5
2 2,2 14 4,2 26 5,5 38 5,25
3 0,8 15 1,6 27 2,4 39 12,0
4 0,8 16 2,8 28 7,2 40 0,75
5 0 17 4,5 29 0,08 41 0
6 1,8 18 1,7 30 6,9 42 8,0
7 2,4 19 5,8 31 4,7 43 11,75
8 1,4 20 5,3 32 0,1 44 8,5
9 0,6 21 2,6 33 7,0 45 1,25
10 0,4 22 10,4 34 12,0 46 3,25
11 3,8 23 3,8 35 3,75 47 1,5
12 2,6 24 6,1 36 6,25

Вміст обмінного Кальцію і Магнію в ґрунтах міста Черкасах представлено
на рисунку 2.12.

Рисунок 2.12 – Вміст обмінного Кальцію і Магнію в ґрунтах міста Черкасах

49

За результатом досліджень для багатьох ґрунтів м. Черкаси характерний
більший вміст Cа2+ порівняно з Mg2+. Вміст Са2+ коливався в межах від 3,8 до 14,5
мг-екв/100 г ґрунту при середньому значенні 7,2, стандартне відхилення 3,4,
дисперсія 5,5, коефіцієнт варіації 33 %. Вміст Mg2+ варіює від 0,0 до 12,0 мг-
екв/100 г ґрунту при середньому значенні 3,9 (стандартне відхилення 3,3,
дисперсія 10,9). Звертає увагу і значна неоднорідність досліджених ґрунтів за
вмістом Mg2+ (коефіцієнт варіації 84 %). Ймовірно це обумовлене тим, що взимку
головні магістралі міста оброблять сумішшю магній хлориду і натрій хлориду для
боротьби із ожеледицею, а також вимиванням цих іонів з ГВК в процесах
нейтралізації іонів Гідрогену в ґрунтовому розчині.
Групування ґрунтів за вмістом обмінного Кальцію і Магнію показало, що
дуже низький вміст Mg2+ спостерігається в 13% досліджених ґрунтових зразків,
низьку забезпеченість Са2+ і Mg2+ мають 11 % проб, середній вміст – 81% Са2+ і
13% Mg2+, підвищений – 9% Са2+ і 15% Mg2+, високий 9% Mg2+, дуже високий
40% Mg2+ (рисунок 2.13).

80
60
40
Ca
20
Mg
0

Рисунок 2.13 – Групування ґрунтів за вмістом обмінного Кальцію і Магнію

Iони Mg2+ є важливими для росту i розвитку рослин, як i iони Ca2+. В той же
час висока концентрація магнію може негативно впливати на водоміцність
50

ґрунтових агрегатів, обмежувати надходження Марганцю для рослин, дефіцит
якого, призводить до хлорозу і некрозу листків і стебел [61].
З літературних джерел відомо, що при змiнi концентрацiї будь-якого
елемента в урбопедосистемi обов’язково змiнюється концентрацiя всiх iнших
елементiв, що позначається на функцiональному станi всiєї урбоекосистеми [70].
У складі увібраних катіонів чорноземів типових і лучно-чорноземних
ґрунтів лісостепової зони переважає обмінний Кальцій. Зазвичай ҐВК на 70-85 %
насичений Cа2+, і тільки у солонцювато-солончакуватих ґрунтах фіксується
підвищений вміст обмінного Mg2+. Вважається, що обмінний ГВК ідеального
ґрунту повинен містити 65% Са і 10% Мg [71].
За результатом досліджених ґрунтів м. Черкаси це співвідношення катіонів
Кальцію і Магнію не є оптимальним, що імовірно обумовлено обробкою взимку
доріг сумішшю магній хлориду і натрій хлориду для боротьби із ожеледицею, а
також вимиванням цих іонів з ГВК в процесах нейтралізації іонів Гідрогену в
ґрунтовому розчині.

2.3.6 Оцінка вмісту обмінного амонію в ґрунтах м. Черкаси

Необхідними для живлення рослин речовинами є також мінеральні сполуки
Нітрогену. Безпосередньо доступними для рослин є такі мінеральні сполуки
Нітрогену як аміак, у формі іонів амонію, і нітрати. Амоній присутній в ґрунтах у
формі водорозчинних солей обмінного амонію і фіксованого (необмінного)
амонію. Нітрати знаходяться у ґрунті у вигляді водорозчинних солей. Вони
відрізняються високою рухливістю, в зв'язку з чим можуть вимиватися
атмосферними опадами в глибші шари. Вміст мінеральних форм Нітрогену в
ґрунті досить лабільний і залежить від ряду чинників [72]:
• мікробіологічних процесів – амоніфікації, нітрифікації,
денітрифікації, азотфіксації;
• гранулометричного складу;
51

• фізико-хімічних властивостей ґрунту;
• гідротермічних умов періоду вегетації рослин.
В таблиці 2.6 представлені результати визначення вмісту обмінного амонію
в досліджуваних ґрунтах м. Черкаси.

Таблиця 2.6 – Вміст обмінного амонію в ґрунтах м. Черкаси
Оптична густина Концентрація азоту амонійного
Номер
досліджуваного за градуювальник мг-екв/100 г
ділянки
розчину, D графіком, мг/дм3 грунту
1 0,007 3,5 0,002
2 0,004 2,0 0,001
3 0,003 1,2 0,001
4 0,008 4,0 0,002
5 0,008 4,0 0,002
6 0,017 8,7 0,004
7 0,016 7,8 0,004
8 0,030 14,3 0,007
9 0,031 15,4 0,007
10 0,015 7,6 0,004
11 0,011 5,5 0,003
12 0,016 7,5 0,004
13 0,017 8,0 0,004
14 0,050 24,1 0,011
15 0,058 29,0 0,014
16 0,012 5,0 0,002
17 0,005 3,6 0,002
18 0,009 4,8 0,002
19 0,003 1,2 0,001
20 0,003 1,2 0,001
21 0,010 4,8 0,002
22 0,001 0,4 0
23 0,002 1,0 0
24 0,002 1,0 0
25 0,001 0,4 0
26 0,003 1,2 0,001
27 0,014 5,8 0,003
28 0,005 2,6 0,001
29 0,003 1,2 0,001
30 0,004 2,0 0,001
31 0,003 1,2 0,001
32 0,002 1,0 0
33 0,003 1,2 0,001
34 0,001 0,4 0
35 0,025 1,0 0
52

Продовження таблиці 2.6
36 0,013 6,0 0,003
37 0,019 9,0 0,004
38 0,010 4,8 0,002
39 0,035 16,5 0,008
40 0,016 7,5 0,004
41 0,052 24,5 0,012
42 0,017 8,0 0,004
43 0,024 11,2 0,005
44 0,009 4,3 0,002
45 0,026 12,5 0,006
46 0,018 8,5 0,004
47 0,016 7,5 0,004

Вміст Амонію в ґрунтах м. Черкаси коливається в межах від 0,00 до 0,01
при середньому значенні 0,003 мг-екв/100 г ґрунту, що пояснюється як
поглинанням його рослинами та мікроорганізмами, так і низьким вмістом гумусу і
залуженням ґрунту, що характерне для урбоґрунтів міста.
Як зазначалося вище, утворення і накопичення мінерального Нітрогену в
ґрунті залежить від багатьох факторів, але, перш за все, від кількості та якісного
складу органічної речовини. Між вмістом гумусу і Нітрогену ґрунту існує тісний
зв'язок, оскільки основна його частина входить до складу гумусових речовин.
Лужна реакція ґрунту підвищує здатність до фіксації іону амонію в ГВК [73].

2.3.7 Оцінка розчинного і обмінного Калію в ґрунтах м. Черкаси

До органогенів, необхідних для розвитку рослин відноситься Калій. Він
підвищує стійкість рослин до шкідників і хвороб, регулює водний режим та
підвищує стійкість до посух, покращує розвиток кореневої системи.
Водорозчинний Калій найліпше і найлегше засвоюється рослинами, але його
вміст не повністю відображає умови калійного живлення. Основний показник
забезпеченості ґрунту доступним для рослин калієм є обмінний калій.
53

Вміст Калію визначались за допомогою приладу Екотест-2000 із
застосуванням іон селективного електроду з ґрунтової суспензії при
співвідношенні ґрунту до води 1:5.
Вміст Калію водорозчинного у ґрунтах м. Черкаси коливається в межах від
0 до 7,5 К2О при середньому значенні 0,6 мг/100 г ґрунту, стандартне відхилення
1,2, дисперсія 1,5. Середня неоднорідність (коефіцієнт варіації 20%) досліджених
ґрунтів за вмістом Калію пояснюється відмінностями рослинного покриву
модельних ділянок. За вмістом водорозчинного Калію 89% досліджених ґрунтів є
малозабезпеченими (<10 мг/кг), 4% – середньозабезпечені (10-30 мг/кг) і 7% –
високозабезпечені (>30 мг/кг) цим важливим елементом живлення рослин
(рисунок 2.14).

7 %
4 %
малозабезпечені
середньозабезпечені
високозабезпечені
89 %

Рисунок 2.14 – Групування ґрунтів за вмістом розчинного Калію

Вміст обмінного Калію в досліджених ґрунтах є дуже низьким і коливається
в межах від 1,1 до 3,1 мг/100 г ґрунту К2О при середньому значенні 2,2 мг/100 г
ґрунту, стандартне відхилення 0,5, дисперсія 0,2, коефіцієнт варіації 22%.
За результатами дослідження ґрунти м. Черкаси за вмістом Калію є
малозабезпечені. При недостатній кількості калію може відбуватися зниження
інтенсивності проходження процесу фотосинтезу, обміну речовин у рослинах, в
54

результаті чого, вони будуть погано переносити нестачу вологи, не витримувати
морозів, і в загалі можуть загинути із зміни природно-кліматичних умов.

2.3.8 Узагальнена характеристика стану ґрунтів міста Черкаси за їх фізико-
хімічними показниками

Аналіз едафiчних показників в зонi зелених насаджень (таблиця 2.7) виявив
їх неоднорідність, значне вiдхилення вiд оптимальних значень, що характеризує
ґрунти як антропогенно i техногенно урбанiзованi, оскільки за період існування
міста вони неодноразово трансформувались: насипались, ущільнювались та
забруднювались.

Таблиця 2.7 – Фізико-хімічні властивості ґрунтів міста Черкаси
№ Вміст ОВП, Мg2+ обм., Са2+ обм., К+обм., К+ розч., NH +4 обм.,
рН
ділянки гумусу, % мВ мг-екв/100 г мг-екв/100 г мг-екв/100 г мг-екв/100 г мг-екв/100 г
1 1,7 7,60 259 0 7,8 1,19 6,20 0,002
2 3,4 7,80 258 2,2 5,6 0,94 0,34 0,001
3 1,9 10,90 254 0,8 5,2 2,19 0,12 0,001
4 1,5 7,25 264 0,8 4,0 1,70 0,58 0,002
5 3,4 7,35 256 0 6,2 2,49 0,44 0,002
6 6,6 7,05 260 1,8 6,8 2,58 0,49 0,004
7 1,9 6,70 256 2,4 6,2 2,55 1,54 0,004
8 3,2 6,55 254 1,4 6,6 2,42 0,62 0,007
9 7,5 7,75 252 0,6 6,0 2,33 0,14 0,007
10 2,3 8,95 259 0,4 7,0 2,13 0,56 0,004
11 2,4 7,80 259 3,8 7,2 2,41 0,47 0,003
12 2,1 8,15 256 2,6 6,2 2,25 2,82 0,004
13 2,6 8,60 264 3,0 6,6 2,17 0,17 0,004
14 2,2 8,35 266 4,2 5,8 1,82 0,15 0,011
15 3,0 7,50 257 1,6 3,8 1,23 0,12 0,014
16 7,0 8,90 260 2,8 6,4 1,50 0,48 0,002
17 6,0 7,85 259 4,5 9,02 1,60 1,11 0,002
18 3,1 7,35 264 1,7 9,9 1,73 0,21 0,002
19 2,7 7,45 254 5,8 6,38 1,11 2,62 0,001
20 3,5 6,85 278 5,3 9,68 1,66 0,29 0,001
21 1,2 7,65 255 2,6 5,94 2,12 0,23 0,002
22 3,4 7,25 277 10,4 4,18 1,75 0,74 0
23 2,5 7,60 266 3,8 6,16 1,63 0,29 0
24 1,9 7,40 267 6,1 7,7 1,73 0,17 0
25 3,7 7,70 258 4,9 5,28 2,12 0,22 0
26 2,4 7,85 256 5,5 5,28 1,81 0,39 0,001
27 3,5 7,55 258 2,4 6,6 2,06 0,63 0,003
55

Продовження таблиці 2.7
28 5,1 6,45 266 7,2 5,94 1,92 0,34 0,001
29 1,3 8,10 267 0,08 10,12 2,38 0,41 0,001
30 2,0 8,45 252 6,9 7,7 1,19 0,39 0,001
31 1,8 7,80 257 4,7 5,06 1,95 0,67 0,001
32 2,3 7,55 275 0,1 9,9 2,10 0,33 0
33 2,0 8,15 196 7,0 8,5 1,70 0,00 0,001
34 1,7 8,35 194 12,0 4,5 1,43 0,00 0
35 1,0 8,20 184 3,75 5,0 1,95 0,00 0
36 3,5 8,05 191 6,25 8,25 2,10 0,00 0,003
37 2,4 8,00 191 2,5 8,75 1,39 0,00 0,004
38 3,6 7,95 189 5,25 13,0 1,92 0,00 0,002
39 3,7 8,10 193 12,0 8,0 2,06 0,00 0,008
40 6,0 8,15 190 0,75 8,75 2,12 0,00 0,004
41 2,1 8,25 199 0 6,0 1,54 0,00 0,012
42 3,4 8,25 191 8,0 6,5 1,38 0,00 0,004
43 2,5 8,40 187 11,75 5,75 1,66 0,00 0,005
44 2,4 8,35 192 8,5 14,0 1,91 0,00 0,002
45 3,6 8,35 194 1,25 7 1,73 0,00 0,006
46 2,4 8,25 193 3,25 14,5 1,63 0,00 0,004
47 3,8 8,20 197 1,5 6,5 1,32 0,00 0,004

При збереженні загального техногенного тренда трансформації фізико-
хімічних властивостей ґрунтів на території міста, вміст гумусу і ряду інших
показників відрізняються значною просторовою мінливістю в ґрунтах різних
функціональних зон.
Важливими їх недоліками є низький вміст гумусу, залуження ґрунту і
несприятливі окисно-відновні умови, порушення оптимального співвідношення
Кальцію і Магнію у ГВК, дуже низький вміст іонів Амонію і Калію може істотно
впливати на стійкість урбоекосистем м. Черкаси і на розвиток зелених насаджень.
Необхідні заходи з відновлення структури ґрунтів та покращення ґрунтових
умов зростання зелених насаджень на території міста, зокрема, гіпсування ґрунту,
внесення органічних і мінеральних добрив, забезпечення зволоження і обмеження
випаровування вологи, покращення аераційних умов.
Отримані результати дослідження едафiчних показників варто враховувати
під час розроблення генерального плану озеленення м. Черкаси для покращення
існуючого стану рослин та при створенні нових насаджень.
56

ВИСНОВКИ

Високий рівень антропогенного впливу на урболандшафти призвів до
значної геохімічної трансформації фізико-хімічних і хімічних властивостей
ґрунтів, порушення характеру функціонування, що сприяло деградації їх
основних природних ознак і захисних якостей.
Результати дослідження показали, що ґрунти мають низький вміст гумусу.
Це пояснюються тим, що у місті відбувається забруднення і руйнування
верхнього родючого шару ґрунту, надходить велика кількість піску, яким
посипаються дороги взимку, процес гумусоутворення практично вiдсутнiй
внаслiдок того, що опалi листки, дрiбнi гiлки та плоди прибираються i, таким
чином, поповнення органічної складової ґрунту за їх рахунок не відбувається,
процеси розпаду, гуміфікації та мінералізації навіть тих рослинних решток, що не
були вилучені, гальмуються внаслідок дії всього комплексу антропогенних
впливів.
За показником рН на деяких досліджених ділянках у м. Черкаси
спостерігаються неоптимальні умови, щодо живлення рослин необхідними макро-
та мікроелементами. Залуження ґрунтів, імовірно, зумовлене застосуванням
взимку піщано-сольових сумішей при ожеледицях, засміченням будівельними
відходами, а також викидами підприємств і автотранспорту, які з опадами з часом
потрапляють у ґрунт. Лужність ґрунтів порушує засвоєнність елементів живлення
рослинами і може призвести до погіршення стану зелених насаджень і не
виконання ними своїх функцій.
Окисно-відновний потенціал ґрунту мають низькі значення, що можуть
бути зумовлені переущільненням ґрунтів. Рослини можуть відчувати дефіцит
заліза, марганцю. У ґрунті переважатиме процеси денітрифікації.
Не є оптимальним співвідношення Кальцію і Магнію, що, імовірно,
обумовлена тим, що взимку дороги оброблять сумішшю магній хлоридом і натрій
57

хлоридом для боротьби із ожеледицею, а також вимиванням цих іонів з ГВК в
процесах нейтралізації іонів Гідрогену в ґрунтовому розчині.
Вміст обмінного Амонію в грунтово-вбирному комплексі дуже низький, що
можна пояснити як поглинанням його рослинами та мікроорганізмами, так і
низьким вмістом гумусу і залуженням ґрунту, що характерне для урбоґрунтів.
За вмістом Калію ґрунти м. Черкаси є малозабезпечені, що може призводити
до зниження інтенсивності проходження процесу фотосинтезу, обміну речовин у
рослинах, в результаті чого, вони будуть погано переносити нестачу вологи, не
витримувати морозів, і навіть можуть загинути за зміни природно-кліматичних
умов.
Отже аналіз екологічних показників ґрунту м. Черкаси виявив їх значне
вiдхилення вiд оптимальних значень, що характеризує ґрунти як антропогенно i
техногенно урбанiзованi. Незбалансованість поживних елементів у ґрунті, а також
лужне середовище, може мати істотний вплив на розвиток зелених насаджень
міста та життєдіяльність живих організмів в ґрунті.
Результати досліджень доповнюють існуючі дані про фізико-хімічні
властивості урбоґрунтів. Отримана у ході досліджень фактична інформація може
розглядатися як орієнтир для більш об’єктивної, науково обґрунтованої оцінки
геоекологічного стану ґрунтів м. Черкаси.
Отримані карти дозволять визначати початок змін трансформації ґрунтів і
виявляти місця розвитку небезпечних процесів, здійснювати керований контроль
екологічно безпечною діяльністю промислових підприємств з метою збереження
довкілля та захисту населення від захворювань екологічного походження,
розробляти ефективні природоохоронні заходи.
Основні положення та результати досліджень пройшли апробацію на:
1. VI Міжнародній науковій конференції молодих вчених «Екологія,
неоекологія, охорона навколишнього середовища та збалансоване
природокористування» (м. Харків, 29-30 листопада 2018 р.);
58

2. Грантовому конкурсі від UKRSIBBANK BNP Paribas Group, «Climate
Changemakers Awards» (1 місце).
3. V Всеукраїнській конкурс наукових робіт студентів і молодих вчених
«Молодь і прогрес у раціональному природокористуванні», м Київ, 2020.
4. ХV Всеукраїнська наукова on-line конференція здобувачів вищої освіти і
молодих учених з міжнародною участю “Сучасні проблеми екології”, м.
Житомир, 2019 р.
5. ХVІ Всеукраїнська наукова on-line конференція здобувачів вищої освіти і
молодих учених з міжнародною участю «Сучасні проблеми екології», м.
Житомир, 2020 р.
6. XI Міжнародна науково-практична конференція «Теорія і практика
гасіння пожеж та ліквідації надзвичайних ситуацій», м. Черкаси, 2020р.
7. Міжнародна наукова конференція молодих вчених «Регіональні проблеми
охорони довкілля», Одеса, 2020р.
Публікація результатів роботи:
1. Мислюк О.О., Хоменко О.М., Єгорова О.В., Пидоренко В.І. Екологічні
аспекти стану урбаноземів. //Вісник ЧДТУ. 2019. №2. С. 126-133.

59

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

1. Криштоп Є. А. Міські ґрунти як невід’ємний елемент урбанізованих і
техногенно-забруднених територій [електронний ресурс] / Є. А. Криштоп, В. В.
Волощенко //Вісник ХНАУ. Грунтознавство, агрохімія, землеробство, лісове
господарство. – 2013. – № 2. – С. 200–206. Режим доступу:
http://www.irbisnbuv.gov.ua/cgibin/irbis_nbuv/cgiirbis_64.exe?C21CoM=2&I21DBN=
UJrN&p21DBN=UJrN&IMaGe_FIle_DoWNloaD=1&Image_file_name=pDF/Vkhnau
_grunt_2013_2_42.pdf.
2. Хакимов Ф. И. Почвы промышленного города: Трансформация и
загрязнение /Ф. И. Хакимов, Н. Ф. Деева, А. О. Ильина // Екологія та
ноосферологія. – 2006. – Т. 17, №. 1–2. – С. 24–40.
3. Землянська О.В., Голинська Ю.Г, Оцінка сучасної екологічної ситуації у
світі. // Проблеми охорони праці, промислової та цивільної безпеки: Збірник
матеріалів Шостої науково-методичної конференції (з участю студентів), м. Київ,
10-11 листопада 2011 р. –К.: НТУУ ―КПІ, 2011. – С. 29-31.
4. Стефанків О.М., Максимович О.М. Раціоналізація природокористування
в АПК та формування екологічної свідомості населення: монографія / Стефанків
О.М., Максимович О.М. – Івано-Франківськ : Сімик, 2012. – 180 с.
5. Органічне господарювання: наукова концепція аграрно-екологічних та
цивільно-господарських відносин [Текст] : монографія / Д. С. Піддубна. ‒ Донец.
юрид. ін-т. ‒ Кривий Ріг : Роман Козлов [вид.], 2017. – 252 с.
6. Степова О.В. Моніторинг довкілля: навч. посібник / О.В. Степова, В.В.
Рома. ‒ Полтава: ПолтНТУ, 2016. ‒ 117 с.
7. Основи екології : Навч. посібник / О. М. Микитюк, В. В. Грицайчук, О. З.
Злотін, Т. Ю. Маркіна. ‒ 2-е вид., стер. ‒ Х. : ОВС, 2004. - 143 c.
8. Національна доповідь про стан навколишнього природного середовища в
Україні у 2015 році. – К.: Міністерство екології та природних ресурсів України,
ФОП Грінь Д.С. – 2017. – 308 с.
60

9. Демчишин М. Г. Техногенні впливи на геологічне середовище території
України: ІГН НАН України. Київ. 2004. – 156 с.
10. Экология городской среды : учеб. пособие / А.А. Челноков, Э40 Л.Ф.
Ющенко, Е.Е. Григорьева [и др.]; под общ. ред. К.Ф. Саевича. – Минск : Вышшая
школа, 2015. – 368 с.
11. Демчишин М.Г., Кріль Т.В., Анацький О.М., Геологічне середовище
урбанізованих територій. // Матеріали Міжнародного геологічного форуму
“Актуальні проблеми та перспективи розвитку геології: наука й виробництво”. –
К.: УкрДГРІ, 2017. – С. 84-87.
12. Методи прогнозної оцінки сприятливості геологічного середовища
будівництву об’єктів підземної урбаністики. / Г. І. Гайко, І. О. Матвійчук, В. С.
Білецький, Салуга П. // Вісник Харківського національного університету імені В.
Н. Каразіна. Серія : Геологія. Географія. Екологія. - 2018. - Вип. 48. ‒ С. 39-51.
13. Елементи сучасної урбоекології: Навчальний електронний посібник. / О.
Запорожець, , Я. Мовчан, В. Гавриленко, Р. Гаврилюк, А. Гай, Д. Гулевець [та ін.]
‒ К., НАУ, 2015. ‒ 265 с.
14. Мацібора О. В. Застосування просторової інтерполяції для аналізу
розподілу важких металів у міських ґрунтах. [Електронний ресурс]. /Міцабора
О.В., Кураєва І.В., Войтюк Ю.Ю. // Інститут географії НАН України. Теорія і
методологія. – 2014. – С. 25–31. Режим доступу: http://www.enpuir.npu.edu.ua/
bitstream/123456789/7478/1/Matsіbora.pdf.
15. Позняк С. П. Чинники ґрунтоутворення : навч. посібник. / С. П. Позняк.,
Є. Н. Красєха – Львів : Видавництво центр ЛНУ ім. Івана Франка. – 2007. C. 400.
16. Дубровская С. А. Оценка антропогенной трансформации почв на основе
ГИС-технологий (на примере Орско-новотроицкого промышленного узла) / С. А.
Дубровская, К. В. Мячина // Институт степи УрО РАН. – 2010. – C. 48–53.
17. Хохрякова А.І. Ґрунти міст: особливості генезису, класифікації та
діагностики. // Вісник Одеського національного університету. Серія : Географічні
та геологічні науки. ‒ 2016. ‒ Т. 21, Вип. 1. ‒ С. 110-125.
61

18. Польчина С.М. Регуляторна функція лісопаркових насаджень в
урбоантропедогенезі. // Екологія та ноосферологія. – 2006. – Т. 17. – № 1–2. – С.
122–128.
19. Вовк О.Б. Субстратно-функціональний підхід до класифікації
антропогенних ґрунтів. [Електронний ресурс]. // Агрохімія і ґрунтознавство: наук.
зб. – Харків: Вид-во ННЦ» ІГА ім. О.Н. Соколовського». – 2008. – Т. 69. – С. 10–
14. Режим доступу: http://base.dnsgb.com.ua/files/journal/Agrohimiai-
gruntoznavstvo/Agr-i-grunt-2009_69/pdf/2009_69AiG_10-14.pdf.
20. Грунтово-екологічні особливості міських грунтів (на прикладі м. Одеси)
/ В. І. Тригуб, С. В. Бочевар, А. М. Купчик // Вісник Одеського національного
університету. Серія : Географічні та геологічні науки. ‒ 2016. ‒ Т. 21, Вип. 1. ‒ С.
98-109.
21. Волошина Н.О. Перспективи використання виду Toxocara canis в якості
біоіндикатора паразитарного забруднення ґрунту в урбоекосистемі /Н.О.
Волошина, Г.В. Стець. // Науковий часопис Національного педагогічного
університету ім. М.П. Драгоманова. Серія 20. Біологія. Випуск 6. – 2016. – С. 89-
96.
22. Пермогорская Ю.М. Почвенный покров как компонент городской
экосистемы Архангельска: дис. канд. биол. наук: 03.00.16 / Пермогорская Юлия
Михайловна; ГОУВПО «Поморский государственный университет им. М.
В.Ломоносова».−А., 2006. − 167 с.
23. Ильин В.Б. Оценка существующих экологических нормативов
содержания тяжелых металлов в почве / В.Б. Ильин // Агрохимия. – 2000. – № 9. –
С. 74-80.
24. Герасимова М.И. Антропогенные почвы: Генезис, география,
рекультивация [М.И. Герасимова, М.Н. Строганова, М.Н. Можарова, Т.В.
Прокофьева: учеб. пособие] под ред. Г. В. Добровольского. – Смоленск:
Ойкумена, 2003. – 268 с.
62

25. Мірзак О.В. Досвід дослідження ґрунтів великих промислових центрів
степової зони України (на прикладі м. Дніпропетровська). // Ґрунтознавство. –
2001. – Т. 1, № 1–2. – С. 87-92.
26. Одум Ю. Основы экологии / Ю. Одум. – Москва: Мир, 1975. – 740 с.
27. Рылова Н.Г. Изменение целлюлазной активности почв в результате
загрязнения тяжелыми металлами / Н.Г. Рылова, Н.Ф. Степусь // Вестник
Удмурдского университета. Серия биология. – 2005. – № 10. – С. 65-70.
28. Хакимов Ф.И. Почвы промышленного города: Трансформация и
загрязнение / Ф.И. Хакимов, Н.Ф. Деева, А.О. Ильина // Екологія та
ноосферологія. – 2006. – Т. 17, № 1–2. – С. 24-40.
29. Хомич В.А. Экология городской среды: Учеб. пособие для вузов. –
Омск: Изд-во СибАДИ, 2002. – 267 с.
30. Сараненко І.І. Біогенетичні аномалії накопичення важких металів у
ґрунтах промислових центрів (на прикладі м. Кременчука) / І.І. Сараненко //
Ґрунтознавство. – 2005. – Т. 6, № 1-2. – C. 62-66.
31. Оцінка якості ґрунтів: навчальний посібник/С.Г.Чорний. – Миколаїв:
МНАУ, 2018. – 233 с.
32. Susan D. Day, P. Eric Wiseman, Sarah B. Dickinson, J. Roger Harris. Tree
Root Ecology in the Urban Environment and Implications for a Sustainable
Rhizosphere. Arboriculture & Urban Forestry. 2010. 36(5): 193-205.
33. Lutsyshyn O. G., Radchenko V. G., Palapa N. V., Yavorovskiy P. P., Vesna
V. Ya., Skrypnyk G. L., Koval’ova О. M. Physical and chemical properties of soils
under conditions of the Kyiv megalopolis. Reports of the National Academy of Sciences
of Ukraine. 2011. №3: 197-204.
34. Pouyat R.V., M.J. McDonnell, S.T.A. Pickett. 1995. Soil characteristics of
oak stands along an urban-rural land-use gradient. Journal of Environmental Quality
24(3): 516-526.Graul P.J. 1999.
35. Urban soils: Applications and practices. New York: John Wiley & Sons.,
Alamgir M., Islam M., Hossain N., Kibria M. G., Rahman M. M. 2015.
63

36. Assessment of Heavy Metal Contamination in Urban Soils of Chittagong
City, Bangladesh. International Journal of Plant & Soil Science 7(6): 362-372.
37. Тітенко Г.В., Кулик М.І. Гумусовий горизонт міських ґрунтів, як
геохімічний бар’єр в урболандшафті. Людина та довкілля. Проблеми неоекології.
2012. № 1-2. С. 130-136.
38. Мазур И.И., Молдаванов О.И., Шишов В.Н. Инженерная экология.
Общий курс: В 2 т. Т. 1. Теоретические основы инженерной экологии: Учеб.
Пособие для вузов / Под ред. И.И. Мазура. ‒ М.: Высш. Шк., 1996. ‒ 637 с.
39. Гончаренко Т. П. Дослідження якості міських ґрунтів (м. Черкаси)
[Текст] / Т. П. Гончаренко, Л. І. Жицька // Вісник ЧДТу . – 2014, № 4. – С. 89–94.
40. Пилипенко Ю. В. Оцінка рівня забруднення ґрунту важкими металами в
межах міської системи (на прикладі м. Херсон). / Ю. В. Пилипенко, С. В. Скок //
Біологія та валеологія. Збірник наукових праць Харківського національного
педагогічного університету імені Г.С. Сковороди. – 2015, № 17. – C. 138–145.
41. Геоінформаційні системи в екології. – Електронний навчальний
посібник / Під ред. Є. М. Крижановського. – Вінниця : ВНТУ, 2014 – 192 с.
42. Геоінформаційні технології в екології : Навчальний посібник / Пітак І.В.,
Негадайлов А.А., Масікевич Ю.Г., Пляцук Л.Д., Шапорев В.П., Моісеєв В.Ф/.–
Чернівці:, 2012.– 273с.
43. Основні принципи геоінформаційних систем: навч. посібник / В. Д.
Шипулін; Харк. нац. акад. міськ. госп-ва. – Х.: ХНАМГ, 2010. – 313 с.;
44. Картографічне моделювання на базі ГІС-технологій в екологічних
дослідженнях ґрунтів: Автореф. дис... канд. геогр. наук: 11.00.12 / Л.М. Даценко ;
НАН України. Ін-т географії. – К., 2000. – 20 с.;
45. Аналіз питання розвитку геоінформаційних сервісів для дослідження
ґрунтів / О. П. Дроздівський, І. М. Шквир // Вісник геодезії та картографії. – 2015.
– №2 : Геоінформатика і кадастр. – С. 36-40.;
64

46. Регіональна доповідь про стан навколишнього природного середовища в
Черкаській області у 2019 р. [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://ck-
oda.gov.ua/ekologiya/1hka3iewCTOBzATstnki3ejFLyLrFl11Q/view?ts=5f4f4ccd.html.
47. Інвестиційний паспорт міста Черкаси 2018 р. [Електронний ресурс].
Режим доступу: http://chmr.gov.ua/upload/INVESTYCIJNYJ_PASPORT.pdf.
48. I. Chemerys, O. Myslyuk, V.Chemerys. Effect of vehicle emissions on the
morphological and physiological changes of Taraxacum officinale. Ukrainian Journal of
Ecology, 2020, №10 (1), рр. 7-17.
49. Мислюк О.О., Мислюк Є.В., Соломка Л.М. Оцінка впливу викидів
Черкаської ТЕЦ на стан урболандшафтів. Вісник ОНУ. Хімія. 2010. Т. 15,
Вип. 12-13. С. 47-53.
50. Н. М. Корнелюк, О. М. Хоменко, О. О. Мислюк Еколого-геохімічна
оцінка забруднення ґрунтів м. Черкаси важкими металами. // Екологічна безпека,
№ 2/2019 (28). ‒ с. 44-51.
51. Hovorun А., Myslyuk O. Acid-base properties of urban soils in Cherkassy:
Proceedings of the 19th Conference of Junior Researchers “Science – Future of
Lithuania” Environmental Protection Engineering. – Vilnius Gediminas Technical
University. 2016. рp. 58-66.
52. Корнелюк Н.М., Мислюк О.О. Природні фактори аеротехногенного
забруднення м. Черкаси важкими металами. Вісник Національного університету»
Львівська політехніка. ‒ 2007. №590. ‒ С. 260-269.
53. Корнелюк Н.М., Мислюк О.О. Антропогенні фактори аеротехногенного
забруднення м. Черкаси важкими металами //Екологія довкілля та безпека
життєдіяльності. ‒ Київ. ‒ 2007. ‒ № 4 (40). ‒ С. 48 – 54.
54. Алєксєєва Т.М., Козловська Т.Ф., Бездєнєжних Л.А. Стан ґрунтового
покриву як індикатор екологічної небезпеки. // Екологічна безпека. ‒ 2011. ‒ № 1
(11). – C. 73-77.
65

55. Чуков С.Н. Устойчивость почв к естественным и антропогенным
воздействием. //Тезы докладов Всероссийской конференции посвященной 75-
летию Почвенного ин-та им. В.В. Докучаева. ‒ М., 2002. – С. 91-92.
56. Методические указания по проведению комплексного агрохимического
обследования почв сельскохозяйственных угодий. ЦИНАО. Москва. 1994 г.
57. ДСТУ 7855:2015 Качество почвы. Определение группового состава
гумуса по методу Тюрина в модификации Кононовой и Бельчиковой.
58. ГОСТ 26487-85 Определение обменного кальция и обменного
(подвижного) магния методами ЦИНАО.
59. ГОСТ 26423-85. Методы определения удельной электрической
проводимости, pH и плотного остатка водной витяжки.
60. ГОСТ 26489-85. Государственный стандарт. Почвы. Определение
обменного аммония по методу ЦИНАО.
61. Луцишин О.Г. Фiзико-хiмiчнi властивостi ґрунтiв в умовах Київського
мегаполiсу. /О.Г. Луцишин, В.Г. Радченко, Н.В. Палапа, П.П. Яворовський, В.Я.
Весна, Г.Л. Скрипник, О.М. Ковальова. Доповiдi Нацiональної академiї наук
України. 2011. №3. С. 197-204.
62. Булигін С.Ю., Барвінський А.В., Ачасова А.О. Оцінка і прогноз якості
земель. Харків: ХНАУ. 2006. 262 с.
63. Клименко Т.К. Вплив ґрунтових властивостей на розподіл валових форм
важких металів у ґрунтах урбосистем м. Дніпродзержинська. Збірник наукових
праць НГУ. 2012. № 38. С. 222-227.
64. Середа Л.О., Яблонских Л.А., Куролап С.А. Оценка
экологогеохимического состояния почвенного покрова городского округа города
Воронеж. Вестник ВГУ. Серия: География. Геоэкология. 2015. № 4. С. 59-65.
65. Kazlauskaite-Jadzevice A., Volungevicius J., Gregorauskienė V.,
Marcinkonis S. The role of pH in heavy metal contamination of urban soil. Journal of
Environmental Engineering and Landscape Management. 2014. Vol. 22. Iss. 4. P. 311-
318.
66

66. Иванов А. Ф. Рост древесных растений и кислотность почв. Минск:
Наука и техника, 1970. ‒ 216 с.
67. Läuchli, A., Grattan, S.R.. Soil pH Extremes. In: Shabala S, editor. Plant
Stress Physiology. Cambridge, MA: CAB International. (2012). pp.194-209.
68. Возбуцкая А.Е. Химия почвы. ‒ Москва: Высшая школа. ‒ 1968. ‒ 425с.
69. Гамкало З.Г. Екологічна інформативність окисно-відновного потенціалу
ґрунту агрофітоценозів. //Наукові записки Вінницького державного педагогічного
університету. Серія географія. 2002. Вип. 3. С. 82-89.
70. Горбань В. А. Спiввiдношення екологiчних функцiй грунтiв та їх
екологiчних властивостей. //Грунтознавство. – 2008. – 9, № 1–2 (12). – С. 124–127.
71. Польовий А.М., Гуцал А.І., Дронова О.О. Грунтознавство. Одеса:
Екологія. ‒ 2013. ‒ 668 с.
72. Бухарина И.Л., Журавлева А.Н., Болышова О.Г. Городские насаждения:
экологический аспект: монографія. /И.Л. Бухарина, А.Н. Журавлева, О.Г.
Болышова – Ижевск: Изд-во«Удмуртский университет», 2012. – 206 с.
73. Кудрявицька А.М. Трансформація азоту в лучно-чорноземному
грубопилувато-легкосуглинковому ґрунті за умови тривалого застосування
добрив. //Вісник ХНАУ № 2, 2013, Агрохімія. – С. 90-93.

67

ДОДАТКИ

68

Додаток А
Апробація результатів роботи

69

70

71

72

73

74

75

76

77

78

79

80

81

82

83

84

85

86

87

88

89

90

91

92

Додаток Б
Акт впровадження

ChSTU repository

ChSTU repository preserves and enables easy and open access to all types of digital content including text, images, moving images, mpegs and data sets