ВПЛИВ КЛІМАТИЧНИХ ЧИННИКІВ НА ЕФЕКТИВНІСТЬ ОЧИЩЕННЯ ПОВЕРХНЕВОГО СТОКУ З ВИКОРИСТАННЯМ ЕКОТЕХНОЛОГІЙ
DOI:
https://doi.org/10.32782/3041-2080/2025-4-6Ключові слова:
екотехнології, екологічний буфер, поверхневий стік, кліматичні чинники, ефективність очищенняАнотація
Екотехнології очищення стічних вод є напрямом, що активно розвивається завдяки низьким експлуатаційним витратам і незалежністю від джерел енергії. Останнє робить їх ключовим підходом до очищення зворотних вод, що надходять із дифузних джерел. Особливо це стосується біогенних елементів, таких як азот і фосфор, оскільки їх надходження до природних водних об’єктів призводить до розвитку процесів антропогенного евтрофування. Одним із різновидів екотехнологій, що активно розвиваються останнім часом, є екологічні буфери. Однак, оскільки в основі цих технологій лежать природні процеси, їх ефективність суттєво залежить від зовнішніх чинників, особливо кліматичних. Передусім це стосується температури та опадів. У роботі на основі даних, отриманих дослідниками, проаналізовано залежність ефективності роботи основних компонентів екологічних буферів, таких як трав’яні, кущові та деревинні, від температури та опадів. Визначено, що в умовах Східної України інтенсивність опадів не надає лімітуючого впливу на ефективність очищення, а ключова роль належить температурі. Установлено, що зміни температури протягом вегетаційного періоду можуть призводити до двократного зниження ефективності. Запропоновано використовувати послідовну систему однотипних буферів. Надано рекомендації щодо визначення ключового технологічного параметра – ширини екологічного буферу. Показано, що ширина буферної смуги та кількість послідовних буферів пов’язані між собою. Через ефект насичення зі збільшенням ширини додавання більшої кількості буферів поспіль призводить до зростання сумарної необхідної ширини. Тому під час проєктування слід прагнути до мінімізації числа послідовних буферів, забезпечуючи при цьому достатню ширину кожного буфера в межах ефективного діапазону.
Посилання
Abu-Zreig M., Rudra R. P., Whiteley H. R., Lalonde M. N., Kaushik N. K. Phosphorus removal in vegetated filter strips. J. Environ. Qual. 2003. 32. 613–619. DOI: https://doi.org/10.2134/jeq2003.6130
Zak Dominik, Kronvang Brian, Carstensen Mette V. Nitrogen and Phosphorus Removal from Agricultural Runoff in Integrated Buffer Zones. Environ. Sci. Technol. 2018. 52. 11. 6508–6517.
Liu X. et al. Performance of riparian buffers under variable rainfall conditions. Journal of Environmental Management. 2019. 243. 1–10. DOI: https://doi.org/10.3389/fsufs.2023.985870
Mathieu Nsenga kumwimba, Salma Akter et al. Nutrient and sediment retention by riparian vegetated buffer strips: Impacts of buffer length, vegetation type, and season. Agriculture, Ecosystems & Environment. 2024. 369. 109050. DOI: https://doi.org/10.1016/j.agee.2024.109050
Mayer P.M., Reynolds S.K., McCutchen M.D., Canfield T.J. Meta-analysis of nitrogen removal in riparian buffers. Journal of Environmental Quality. 2007. 36(4). 1172–1180. DOI: https://doi.org/10.2134/jeq2006.0462
Miao K., Dai W., Xie Z., Li C., Ye C. Effect of Grass Buffer Strips on Nitrogen and Phosphorus Removal from Paddy Runoff and Its Optimum Widths. Agronomy. 2023. 13(12). 2980. DOI: https://doi.org/10.3390/agronomy13122980
Vymazal J. Removal of nutrients in various types of constructed wetlands. Science of the Total Environment. 2007. 380(1–3). 48–65.
Zabronsky H. M. et al. Efficacy of Riparian Buffers in Phosphorus Removal: A Meta-Analysis. Frontiers in Water. 2022. 4. 882560. DOI: 10.3389/frwa.2022.882560
Zhang X., et al. Buffer effectiveness in reducing phosphorus loss: A review. Environmental Management. 2010. 46. 19–31.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.