1. Вплив воєнних дій на ґрунтовий покрив

Ґрунт є одним із природних ресурсів, який зазнає значного і часто довготривалого впливу внаслідок воєнних дій. Особливістю такого впливу є його комплексний характер: на одній ділянці можуть одночасно проявлятися механічне порушення ґрунтового профілю, ущільнення, хімічне забруднення, втрата органічної речовини, зниження біологічної активності та посилення ерозійних процесів.

У науковій літературі для опису такого комплексу пропонується розглядати деградацію, спричинену збройними конфліктами, як окремий тип антропогенної деградації - воєнну (військову) деградацію ґрунтів. Для неї характерне поєднання механічного, фізичного, хімічного та біологічного впливу, а також вторинних процесів, що розвиваються після безпосереднього пошкодження ґрунту.

Для України ця проблема має особливе значення. Уже до початку повномасштабної війни ґрунтовий покрив зазнавав ерозії, дегуміфікації, ущільнення, втрати структурності та інших форм деградації. Воєнні дії наклалися на ці процеси, посиливши антропогенне навантаження на ґрунтові ресурси.

Сучасні дослідження українських ґрунтів показують, що в місцях бойових дій пошкодження мають багатофакторний характер: наслідки пересування важкої техніки, вибухів, пожеж, уламкового забруднення, залишків палива та боєприпасів взаємодіють між собою.

2. Воєнно-пошкоджений ґрунт та типи деградацій

Воєнні дії значно посилюють уже наявні процеси деградації. Ураження ґрунту може відбуватися внаслідок вибухів боєприпасів, переміщення та використання важкої військової техніки, пожеж, будівництва фортифікаційних споруд, мінування територій, руйнування промислових та інфраструктурних об'єктів.

Основними типами воєнного впливу на ґрунт є:

·                механічне руйнування та перемішування ґрунтових горизонтів;

·                ущільнення ґрунту важкою технікою;

·                утворення вирв і локальних порушень рельєфу;

·                знищення рослинного покриву;

·                вигоряння органічної речовини внаслідок пожеж;

·                забруднення нафтопродуктами;

·                надходження металів та інших хімічних речовин із боєприпасів;

·                утворення та накопичення металевих уламків;

·                посилення водної та вітрової ерозії;

·                порушення водного режиму території;

·                мінування та інше фізичне блокування використання земель.

Таким чином, воєнно-пошкоджений ґрунт не можна розглядати лише як ґрунт, забруднений певною хімічною речовиною. У більшості випадків формується комплексна деградація, за якої одночасно змінюються фізичні, хімічні та біологічні властивості ґрунту.

Хімічне забруднення ґрунтів

Одним із найбільш небезпечних наслідків бойових дій є надходження до ґрунту потенційно токсичних речовин. Під час використання та руйнування боєприпасів утворюються продукти вибуху, а в ґрунт можуть потрапляти компоненти вибухових речовин, метали, сполуки сірки та азоту та інші речовини.

Особливу увагу привертає забруднення важкими металами. У зонах бойових дій у ґрунтах можуть підвищуватися концентрації свинцю, міді, цинку, кадмію, нікелю, барію та інших елементів. Їх фактичний вміст необхідно визначати лабораторно, оскільки ступінь забруднення істотно залежить від типу боєприпасів, інтенсивності обстрілів, властивостей ґрунту та інших локальних умов.

Небезпека металів визначається не лише їх загальним вмістом. Важливе значення має рухомість і біодоступність елементів, тобто здатність переходити у ґрунтовий розчин, поглинатися рослинами та мігрувати у профілі ґрунту.

Певні хімічні компоненти можуть змінювати реакцію ґрунтового середовища та впливати на ґрунтову біоту. У результаті порушуються процеси мінералізації та гуміфікації органічної речовини, кругообіг елементів живлення і функціонування ґрунтової екосистеми.

Фізична деградація ґрунтів

Не менш важливим наслідком воєнного впливу є фізичне порушення ґрунту. Проходження важкої техніки призводить до ущільнення, зменшення загальної пористості та погіршення водопроникності. Особливо небезпечним є ущільнення верхніх горизонтів, оскільки воно обмежує розвиток кореневої системи та газообмін.

Вибухи формують локальні порушення ґрунтового профілю. Ґрунтовий матеріал може викидатися з вирви, перемішуватися та перерозподілятися по прилеглій території. Унаслідок цього природна диференціація ґрунтових горизонтів порушується.

Пожежі, своєю чергою, можуть призводити до втрати рослинного покриву та часткового знищення органічної речовини. Після цього оголена поверхня стає більш уразливою до ерозії.

Отже, формується взаємопов'язаний ланцюг:

механічне порушення → ущільнення → зниження водопроникності → посилення поверхневого стоку → ерозія → подальша втрата родючого шару.

Інші чинники воєнного забруднення

Окрему проблему становлять нафтопродукти, які потрапляють у ґрунт унаслідок пошкодження військової та цивільної техніки, резервуарів, паливних систем та інфраструктурних об'єктів.

Нафтопродукти можуть змінювати водно-фізичні властивості ґрунту, пригнічувати ґрунтову мікробіоту та негативно впливати на проростання і розвиток рослин. Їх міграція залежить від властивостей забруднювача, гранулометричного складу ґрунту, його вологості, температури та гідрологічного режиму.

Ще одним чинником є руйнування шахтної та промислової інфраструктури. Затоплення шахт, зміна напрямів руху підземних вод і надходження забруднених вод можуть спричиняти вторинне забруднення ґрунтів та поверхневих і підземних вод.

Мінування сільськогосподарських земель створює окремий тип ризику. Навіть за відсутності значного хімічного забруднення такі землі не можуть безпечно використовуватися до завершення обстеження та розмінування.

3. Основні джерела воєнного впливу на ґрунт

Воєнні дії впливають на ґрунтовий покрив через різні механізми. Основними джерелами пошкодження є:

·                вибухи боєприпасів;

·                артилерійські та ракетні обстріли;

·                авіаційні удари;

·                переміщення важкої військової техніки;

·                будівництво окопів, траншей, укриттів та інших фортифікаційних споруд;

·                пожежі, спричинені бойовими діями;

·                руйнування промислових, енергетичних, транспортних та складських об'єктів;

·                витоки пального та мастильних матеріалів;

·                накопичення уламків боєприпасів, техніки та будівельних матеріалів;

·                мінування територій і наявність вибухонебезпечних предметів;

·                порушення гідрологічного режиму територій унаслідок руйнування гідротехнічних споруд.

Важливо розрізняти безпосередній та опосередкований вплив. Безпосередній вплив проявляється у вирвах, перемішуванні горизонтів, ущільненні, забрудненні та вигорянні органічної речовини. Опосередкований — у подальшому розвитку ерозії, зміні водного режиму, міграції забруднювачів, порушенні ґрунтово-біологічних процесів та обмеженні господарського використання земель.

UNEP у попередній оцінці впливу конфлікту на довкілля України також наголошував на необхідності польових обстежень для встановлення характеру, масштабів та значущості воєнних впливів і визначення потреб у ремедіації.

4. Класифікація пошкоджень ґрунтів унаслідок воєнних дій

 Хімічне забруднення ґрунтів

Хімічне забруднення формується внаслідок надходження до ґрунту речовин, здатних змінювати його властивості та негативно впливати на ґрунтові організми, рослини, водні ресурси й безпеку продукції.

В українському законодавстві забруднення ґрунтів визначається як накопичення в ґрунтах речовин, які негативно впливають на їх родючість та інші корисні властивості. Окремо законодавство розмежовує поняття забруднення ґрунтів і засмічення земель. Останнє пов'язане з наявністю сторонніх предметів, матеріалів, відходів та інших речовин на земельній ділянці.

Основними джерелами хімічного забруднення є:

·                компоненти та продукти трансформації вибухових речовин;

·                паливо і мастильні матеріали;

·                продукти горіння;

·                метали з боєприпасів та військової техніки;

·                промислові забруднювачі внаслідок руйнування підприємств;

·                забруднені води;

·                зола та продукти пожеж;

·                відходи зруйнованої інфраструктури.

Серед потенційно небезпечних елементів у воєнно-пошкоджених ґрунтах особливе значення мають свинець, кадмій, цинк, мідь, нікель, барій та інші елементи. Дослідження українських ґрунтів у місцях бойових дій підтверджують підвищення вмісту важких металів, причому рівень забруднення істотно відрізняється залежно від конкретної локації та типу воєнного впливу.

При оцінюванні хімічного стану ґрунту важливо визначати не лише загальний вміст елемента, а й його рухомі та потенційно доступні форми. Саме вони значною мірою визначають можливість міграції забруднювача, його доступність для рослин та ризик потрапляння до суміжних компонентів екосистеми.

Забруднення нафтопродуктами

Окремою категорією є забруднення нафтопродуктами. Воно може виникати в місцях знищення військової техніки, пошкодження паливних систем, складів пального та інших об'єктів.

Нафтопродукти можуть негативно впливати на фізичні властивості ґрунту та функціонування мікробного угруповання. У разі високого рівня забруднення вони створюють несприятливі умови для проростання насіння та розвитку кореневої системи.

У наведених у цьому посібнику експериментальних дослідженнях ґрунтів Харківської області виявлено значне збільшення вмісту нафтопродуктів у ґрунті з-під згорілої військової техніки. Подальші досліди показали можливість зниження концентрації нафтопродуктів за застосування біологічних композицій, що містять вуглеводнеокислювальні мікроорганізми.

Цей приклад демонструє важливий принцип: один воєнний чинник може одночасно формувати кілька типів деградації. Горіння техніки спричиняє нагрівання та фізичне пошкодження, надходження нафтопродуктів — хімічне забруднення, а зміна умов існування мікроорганізмів — біологічне порушення.

Біологічні пошкодження ґрунтів

Ґрунт є живою функціональною системою, у якій мікроорганізми, ґрунтова фауна та рослинні організми забезпечують значну частину процесів трансформації органічної речовини та кругообігу елементів.

Воєнний вплив може порушувати ці процеси через:

·                ущільнення ґрунту;

·                нагрівання та пожежі;

·                механічне руйнування ґрунтового профілю;

·                хімічне забруднення;

·                знищення рослинного покриву;

·                зміну водного та повітряного режимів.

У дослідженнях ґрунтів України, пошкоджених бойовими діями, зафіксовано зміни структури мікробіому, зниження мікробної біомаси та пригнічення активності окремих мікробіологічних процесів. В одному з досліджень, проведеному на воєнно-пошкоджених ґрунтах, було також виявлено істотне підвищення частки міцеліальних організмів та високий рівень токсичності досліджуваних зразків.

У наведених експериментах із ґрунтом, пошкодженим горінням техніки, біогенність ґрунту зменшилася приблизно на 30 %. Це свідчить про порушення функціональної активності ґрунтової біоти.

Тому оцінювання воєнно-пошкоджених земель не повинно обмежуватися визначенням концентрації хімічних забруднювачів. Важливо оцінювати також біологічний стан ґрунту.

Засмічення та вибухонебезпечне забруднення

Після бойових дій на земельній ділянці можуть залишатися уламки боєприпасів, металеві частини техніки, залишки будівельних конструкцій, паливні матеріали та інші сторонні предмети.

Такі об'єкти необхідно відрізняти від власне хімічного забруднення. В українській нормативній термінології наявність сторонніх предметів, матеріалів і відходів на земельній ділянці визначається як засмічення земель.

Особливу категорію становлять вибухонебезпечні предмети. Наявність мін та нерозірваних боєприпасів є не лише екологічною, а передусім безпековою проблемою. До завершення обстеження та розмінування проведення ґрунтових і агротехнічних робіт на таких територіях є небезпечним.

FAO підкреслює, що забезпечення безпеки та очищення сільськогосподарських земель від вибухонебезпечних залишків війни є першим кроком до відновлення виробництва на постраждалих територіях України.

Вторинні процеси деградації

Безпосереднє пошкодження ґрунту вибухом або технікою часто запускає ланцюг вторинних процесів.

Комплексні воєнні пошкодження

На практиці окремі типи деградації рідко існують ізольовано.

Наприклад, територія згорілої військової техніки може характеризуватися:

·                механічним порушенням ґрунту;

·                температурним впливом;

·                забрудненням нафтопродуктами;

·                накопиченням металів;

·                зниженням біологічної активності;

·                втратою рослинного покриву;

·                подальшим розвитком ерозії.

Сучасні дослідження українських ґрунтів підтверджують саме таку картину: на досліджених ділянках одночасно виявляли механічну, фізичну та хімічну деградацію, а також зміни мікробіологічних характеристик.

5. Класифікація за просторовим характером пошкодження

Для практичного обстеження земель важливо враховувати не лише тип деградації, а й її просторовий характер.

За цим критерієм можна виділити:

Точкові пошкодження

Характерні для місць окремих вибухів, вирв, згорілої техніки або локальних витоків пального.

Лінійні пошкодження

Формуються вздовж траншей, окопів, військових шляхів, колій руху техніки та інших лінійних об'єктів.

Площинні пошкодження

Охоплюють значні території, на яких відбувалися інтенсивні бойові дії, систематичне переміщення техніки або масштабне мінування.

Такий підхід має практичне значення, оскільки просторова неоднорідність воєнного впливу визначає схему відбору проб, масштаб картографування та вибір заходів відновлення.

Показники для діагностики воєнно-пошкоджених ґрунтів

Для оцінювання стану ґрунтів, пошкоджених воєнними діями, доцільно використовувати систему взаємопов'язаних показників.

Фізичні показники

·                щільність складення;

·                гранулометричний склад;

·                структурний стан;

·                загальна пористість;

·                водопроникність;

·                водотривкість агрегатів;

·                потужність гумусового горизонту;

·                ступінь механічного порушення профілю.

Агрохімічні показники

·                вміст гумусу;

·                реакція ґрунтового розчину (рН);

·                вміст доступних форм азоту, фосфору і калію;

·                ємність катіонного обміну;

·                вміст рухомих форм металів;

·                вміст нафтопродуктів.

Хімічні показники забруднення

Залежно від характеру воєнного впливу визначають вміст потенційно небезпечних металів та інших специфічних забруднювачів. Перелік аналізованих речовин має визначатися результатами попереднього обстеження та джерелом забруднення.

Біологічні показники

·                мікробна біомаса;

·                чисельність основних функціональних груп мікроорганізмів;

·                інтенсивність мікробіологічних процесів;

·                ферментативна активність;

·                показники біогенності;

·                стан ґрунтової мезо- та макрофауни.

Такий комплексний підхід відповідає сучасному розумінню ґрунтового здоров'я, за якого ґрунт оцінюють не лише за вмістом окремих речовин, а за його здатністю виконувати екологічні та продукційні функції.