Особливості застосування технології доочистки стічних вод для зрошення сільськогосподарських земель в умовах глобальних змін клімату

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.33730/2077-4893.1.2026.354187

Ключові слова:

доочищення стічної води, малі річки, біоплато, біоконвеєр, крапельне зрошення, Каховська система зрошення

Анотація

Зміни клімату і виробнича діяльність людини мають загальнопланетарний характер та істотно впливають на всі складові біосфери. Одним із найуразливіших компонентів біосфери є Вода і людство вже страждає від дефіциту питної води і зниження її якості, нестачі водних ресурсів для ведення господарської діяльності загалом та сільськогосподарського виробництва, зокрема. Тому існують об’єктивні причини для розробки новітніх технологій і системи практичних заходів із пошуку нових водних джерел та зменшення обсягів води на виробництво одиниці продукції. Як додаткове джерело водних ресурсів, автори пропонують використовувати стічні води (після міських очисних споруд), попередньо доочищені в штучно-природних системах, а потім направляти їх на зрошення сільськогосподарських угідь (насамперед, на півдні України). Для такого штучно створеного шляху води до малих річок треба застосовувати яри, балки, штучно прориті канали, модифіковані греблі малих річок із використанням носіїв біоти, систем Solar-bi та особливостей місцевого ландшафту. Одним із найважливіших за значенням для виживання людей напрямів використання води є зрошення. Інтенсивне землеробство в південних регіонах України можливе тільки за штучного зрошення, тому що реалізація високого рівня генетичного потенціалу сучасних гібридів і сортів сільськогосподарських культур можлива лише за оптимального водозабезпечення рослин. Система зрошення, що базувалася на традиційних технологіях поливу полів дощувальними машинами та, на незначних площах, поверхневого краплинного зрошення, значно постраждала за руйнації агресором Каховської греблі. Тому принципово важливим є вибір стратегії відновлення зрошення найбільшої в Україні Каховської зрошувальної системи у повоєнний період. На підставі власних результатів використання новітньої технології — внутрішньоґрунтового краплинного зрошення рослин трубопроводами на глибині 30–40 см, що отримані в умовах посушливого клімату Запорізької обл., автори запропонували широкомасштабне впровадження цієї технології в Україні взагалі та у Каховській зрошувальній системі, зокрема. Наведені економічні розрахунки демонструють значні переваги даного методу порівняно з традиційними: майже вдвічі зменшується споживання води на одиницю рослинної продукції і на 20–30% збільшується урожайність сільськогосподарських культур. Проведені розрахунки допомогли авторам висунути гіпотезу щодо істотного зменшення площі водосховища під час відновлення Каховського гідровузла.

Посилання

Кичко, І. І., Маргасова, В. Г., Виговська, В. В., Дерій, Ж. В., Приступа, А. Л., & Холодницька, А. В. (2023). Безпека водокористування: фактори впливу та еколого-економічний механізм реалізації: моногр. Чернігів: НУ «Чернігівська політехніка».

Мірошниченко, В. В. (2021). Водозабезпеченість населення України: рівень, проблеми та напрями їх розв’язання. Наукові записки НаУКМА. Економічні науки, 6(1), 99–104. DOI: https://doi.org/10.18523/2519-4739.2021.6.1.99-104.

Авраменко, Н. Л., Сагайдак, І. С., & Чорна, Т. М. (2018). Економіка водокористування: стан, проблеми, перспективи: моногр. Київ: ТОВ «7БЦ».

Врадій, О. І. (2023). Вплив рівня мінералізації питної води на вміст в ній важких металів. Сільське господарство та лісівництво, 31, 192–208. DOI: https://doi.org/10.37128/2707-5826-2023-4-14.

Шумигай, І. В., & Душко, П. М. (2025). Особливості управління водними ресурсами за басейновим принципом. Вода для майбутнього: управління, збереження, інновації: збірник тез XIII Міжнар. наук.-практ. конф. (с. 157–160). Київ: Інститут водних проблем і меліорації НААН. DOI: https://doi.org/10.31073/mivg2025.

Боярин, М. В. (2025). Оптимізація екологічного стану річково-басейнових екосистем верхів’я Прип’яті [Автореф. дис. д-ра сільськогосподарських наук, Волинський національний університет ім. Лесі Українки]. URL: https://nuwm.edu.ua/activity/science/council/perm/d4710405/zakhystdysertatsiinazdobuttiastupeniadoktorasilskohospodarskykhnauk/.

Томільцева, А. І., Яцик А. В., Михайленко, Л. Є., Барановська, В. Є., Курилюк, М. С., Мокін, В. Б., … Юречко, Ю. О. (2017). Екологічні основи управління водними ресурсами. Київ: Інститут екологічного управління та збалансованого природокористування.

Гвоздяк, П. І. (2019). Біохімія води. Біотехнологія води (автомонографія). Київ: Видавничий дім «Києво-Могилянська академія».

Sabliy, L., Kuzminskiy, Y., Zhukova, V., Kozar, M., & Sobczuk, H. (2019). New approaches in biological wastewater treatment aimed at removal of organic matter and nutrients. Ecological Chemistry and Engineering S, 26(2), 331–343. DOI: https://doi.org/10.1515/eces-2019-0023.

Скок, С. В. (2020). Вплив зливових та каналізаційних стічних вод на якість річки Дніпро в зоні дії Херсонської урбосистеми. Вісник Уманського національного університету садівництва, 2, 122–129. DOI: https://doi.org/10.31395/2310-0478-2020-2-122-129.

Скок, С. В. (2021). Науково-технологічні аспект удосконалення процесів очистки стічних вод в межах урбосистеми міста Херсон. Водні біоресурси та аквакультура, 1(9), 216–227. DOI: https://doi.org/10.32851/wba.2021.1.16.

Шепель, А. В. (2025). Використання стічних вод для поливу сільськогосподарських культур. Вода для майбутнього: управління, збереження, інновації: збірник тез XIII Міжнар. наук.-практ. конф. (с. 305–309). Київ: Інститут водних проблем і меліорації НААН. DOI: https://doi.org/10.31073/mivg2025.

Шепель, А. В. (2025). Інноваційні рішення краплинного зрошення в умовах зміни клімату та водного дефіциту. Сучасні технології та досягнення інженерних наук в галузі гідротехнічного будівництва та водної інженерії: зб. наук. пр. (с. 12–15). Кропивницький — Херсон: ХДАЕУ.

Скок, С. В. (2021). Оцінка придатності стічних вод для зрошення сільськогосподарських культур. Аграрні інновації, 5, 75–79. DOI: https://doi.org/10.32848/agrar.innov.2021.5.12.

Демченко, О. В. (2024). Екологічна характеристика сільських територій України: сучасні реалії. Економіка та суспільство, 66, 1–7. DOI: https://doi.org/10.32782/2524-0072/2024-66-20.

Гуделл, Д. (2024). Палюче тепло вб’є нас найперше. Рівне: Видавець Тетяна Кідрук.

Пічура, В. І., Потравка, Л. О., & Білошкуренко, О. С. (2025). Дослідження наслідків руйнації каховської дамби та осушення водосховища для населення України. Водні біоресурси та аквакультура, 1(17), 218–247. DOI: https://doi.org/10.32782/wba.2025.1.20.

Лопушинський, І. П., & Проніна, О. В. (2024). Підрив Каховської ГЕС: наслідки для екологічної безпеки України. Вісник ХНТУ, 1, 372–377. DOI: https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2024.1.52.

Саніна, І. В., & Люта, Н. Г. (2023). Екологічні наслідки підриву греблі Каховської ГЕС і шляхи вдосконалення водопостачання населення. Мінеральні ресурси України, 2, 50–55. DOI: https://doi.org/10.31996/mru.2023.2.50-55.

Рильський, О. Ф., Безуглий, М. Д., Домбровський, К. О., & Лапченкова, М. Ю. (2024). Негативні наслідки осушення Каховського водосховища на водні та наземні екосистеми внаслідок руйнування греблі Каховської ГЕС. «Russia–Ukraine War: Consequences for the World» (с. 111–113). Dnipro: FOP Marenichenko V.V. URL: http://www.wayscience.com/wp-content/uploads/2024/02/

MAKET-ZBIRNIKA-Conference-ProceedingsFebruary-1-2-2024.pdf.

Шатковський, А. П., & Журавльов, О. В. (2021). Наукові основи технологій краплинного зрошення сільськогосподарських культур: моногр. Херсон: Гельветика.

Гвоздяк, П. І. (2014). До сотої річниці активованого мулу. Біоконвеєр: «українська модифікація» технології активованого мулу. Водопостачання та водовідведення, 1, 29–32.

Муніципальний енергетичний план Запоріжжя 2014–2030 (2014). URL: https://zp.gov.ua/upload/editor/1-1-_municipalnij_energetichnij_plan_zaporizhzhya.pdf.

Лапань, О. В., & Міхєєв, О. М. (2019). Біоплато для очищення водних об’єктів від важких металів. Доповіді Нац. акад. наук України, 9, 77–81. DOI: https://doi.org/10.15407/dopovidi2019.09.077.

Тимурова, Л. Е., Файчук, В. В., Катков, М. В., & Пашкевич, Л. П. (2025). Нова система використання біоплато для очистки річок гірської зони формування стоку. Вісник Вінницького політехнічного інституту, 2, 32–38. DOI: https://doi.org/10.31649/1997-9266-2025-179-2-32-38.

Клименко, М. О., Рильський, О. Ф., Варжель, О. В., Домбровський, К. О., & Петруша, Ю. Ю. (2024). Екотехнології очистки стічних вод: навч. посіб. Рівне: НУВГП.

Dombrovskyi, K. O., Rylskyi, A. F., Gvozdiak, P. I., Sherstoboieva, O. V., & Petrusha, Y. Y. (2020). Distribution of inorganic nitrogen compounds in purification of storm wastewater of the engine-building manufactory. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, 2, 112–118. DOI: https://doi.org/10.33271/nvngu/2020-2/112.

Guo, J., Zhang, X., & Li, X. (2023). Meta-analysis of crop yield and water use efficiency under subsurface vs. surface drip irrigation. Sustainability, 15(22), 15716–15732. DOI: https://doi.org/10.3390/su152215716.

Thamer, Y. T., Thamer, R. R., & Al-Rumaidhy, E. S. (2018). Effect of drip irrigation depths on growth and yield of maize (Zea mays L.). Indian Journal of Agricultural Sciences, 93(2), 163–168. DOI: https://doi.org/10.56093/ijas.v93i2.132048.

Kaliley, V., & Shatkovskyi, A. (2022). Water regime and efficiency of growing sunflower hybrids depending on the elements of drip-irrigation technology. Land Reclamation and Water Management, (2), 75–80. DOI: https://doi.org/10.31073/mivg202202-343.

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-02-27

Номер

№ 1 (2026)

Розділ

Статті

Ліцензія

Creative Commons License

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

Авторське право і ліцензування

Умови ліцензії: автори зберігають авторські права і надають журналу право першої публікації з роботою, одночасно ліцензованої за ліцензією Creative Commons Attribution License International CC-BY, яка дозволяє іншим ділитися роботою з визнанням авторства роботи і початкової публікації в цьому журналі.

Якщо стаття прийнята до публікації в «Агроекологічний журнал», автор повинен підписати угоду про передачу авторських прав. Угода відправляється на поштову (оригінал) або адресу електронної пошти (відсканована копія) редакції журналу.

Цією угодою автор підтверджує, що представлені матеріали:

  • не порушують авторських прав інших осіб або організацій;
  • раніше не публікувались в інших видавництвах і не були представлені для публікації в інших виданнях.

Автор передає редакції «Агроекологічного журналу» права на:

  • публікації статті українською (англійською) мовою і поширення її друкованої копії;
  • поширення електронної копії статті, а також електронної копії перекладу статті на англійську мову (для статей українською мовою), будь-якими електронними засобами (розміщення на офіційному сайті журналу, електронних баз даних, сховищ тощо) друкована копія перекладу.

Автор залишає за собою право без згоди редакції та засновників:

  1. Використовувати матеріали статті повністю або частково в ознайомлювальних цілях.
  2. Використовувати матеріали статті повністю або частково для написання власних дисертацій.
  3. Використовувати матеріали статті для підготовки тез доповідей, доповідей конференцій, а також усних доповідей.
  4. Додати електронні копії статті (включаючи остаточну електронну копію, завантажену з офіційного сайту журналу) за адресою:
    • персональні веб-ресурси всіх авторів (веб-сайти, веб-сторінки, блоги тощо);
    • веб-ресурси установ, в яких працюють автори;
    • некомерційні веб-ресурси відкритого доступу (наприклад, arXiv.org).

У всіх випадках наявність бібліографічного посилання на статтю або гіперпосилання на її електронну копію на офіційному сайті журналу є обов'язковим.