Stadnik V. Development of the concept of ecological safety of children's playgrounds in urban areas

Українська версія

Thesis for the degree of Doctor of Philosophy (PhD)

State registration number

0823U101120

Applicant for

Specialization

  • 101 - Екологія

20-12-2023

Specialized Academic Board

ДФ 64.050.105-2978

National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute"

Essay

The dissertation study is devoted to solving the scientific and applied problem of the environmental factors negative impact preventing on the ecological safety of children's playgrounds in urban areas. The introduction substantiates the research topic choice and the dissertation work relevance, formulates the aims and tasks, defines the object, subject and research methods, shows the dissertation research connection with the scientific and practical work of the department, defines the scientific novelty and formulates the obtained results practical significance. In the first chapter, a comprehensive situation analysis of solving problems related to the creation and functioning of playgrounds as urban ecosystems ecologically safe places was carried out, the priority hazard factors for urban areas from environmental pollution were determined. It has been proven that there is a clear relationship between the urban areas eco-safety level and ecological quality level of the "green spaces-playground" system. Based on the theoretical material analysis results, the green spaces use effectiveness to reduce the noise level, dust, chemical and other pollution types to ensure the appropriate level for playgrounds environment quality is substantiated. Received results about environmental quality monitoring for children's playgrounds allowed to formulated research tasks and ways of their solving. The second chapter describes the materials, methods and devices necessary for conducting experimental studies in solving the environmental quality control issues of children's playgrounds current state: the method of assessing the atmospheric air dustiness, bioindication methods; instruments for measuring the noise pollution level. The work uses standard methods of determining the green areas condition, expert evaluations methods to establish important factors of environmental danger. The third chapter presents the experimental research results on the environmental situation at functioning playgrounds: 1) the level of atmospheric air pollution in most playgrounds according to the lichenoindication method was noted as average (28.57%) and strong (21.98%); 2) a greater degree of excess dust pollution on children's playgrounds was found on the private sector territory compared to playgrounds located within multi-apartment buildings; 3) the highest noise pollution level on the playgrounds was found within the multi- apartment building – 86.9 dB (A), within the private sector – 94.2 dB (A); 4) a high level of biocontamination was recorded in 2019 in 42 sand samples - 45.24% of viable helminth eggs were found, in 2020 - 43.75% in 48 samples, in 2021 in 45 samples this indicator was 44.44%; 5) the chemical composition of rainwater wastewater differs depending on the location of children's playgrounds: a petroleum products high content (3.7 mg/l) was noted for the area of multi-apartment development, and phosphorus (0.6 mg/l) high content for the private sector, which indicates the phosphate fertilizers use, which are washed out of the soil over time; 6) 737 trees and shrubs were examineded and were identified the dominant species of greenery 7) herbaceous plants whose pollen causes allergic reactions were found on children's playgrounds The fourth chapter presents important factors determination of children's recreation areas environmental safety using expert evaluation methods: distance from the highway to the playground, traffic intensity, greenery presence on the playground, quantity and ecological condition of green mass. According to experimental determinations, an environmental safety integrated index for children's playgrounds in urbanized areas is proposed as an indicator of their ecological quality. The index development is of practical importance as a basis for operational control and decision-making regarding the current state assessment of environmental safety at children's playgrounds in urban areas. The fifth chapter examines the main positions of proposed concept for the children's playgrounds environmental safety level ensuring control, which is based on four components: proposed environmental safety index; site arrangement quality; citizenship’s environmental awareness, prompt response to environmental situation declining. To reduce the anthropogenic factors level impact on the territory of children's playgrounds, it is proposed to introduce complex greening taking into account the urban environment characteristics. The developed landscaping system effectiveness has been proven by two-year studies results. The creation plant protection strips (width up to 1 m) is an effective solution to avoid the negative environmental factors impact on the children's playgrounds. A multi-level model for managing the of children's playgrounds environmental safety is proposed.

Research papers

Стаднік В.Ю., Тихомирова Т.С. Проблема оцінки стану повітря великих міст України на прикладі м. Харкова. Екологічні науки : науково- практичний журнал / Головний редактор О.І. Бондар. – К.: ДЕА, 2019. – № 1(24). Т. 1. с. 57-60.

Cтаднік В.Ю. Оцінка факторів екологічної безпеки дитячих майданчиків методом рангової кореляції/В.Ю. Стаднік // Інтегровані технології та енергозбереження / Щоквартальний науково-практичний журнал. – Харків: НТУ «ХПІ», 2021. – №2. с. 49 – 57. URL: http://ite.khpi.edu.ua/article/view/243716 DOI: 10.20998/2078-5364.2021.2.06

Стаднік В. Ефективність використання квіткових трав’янистих рослин для озеленення дитячих майданчиків урбанізованих територій //Проблеми хімії та сталого розвитку. – 2021. – №. 3. – С. 57-62. URL: http://journals.vnu.volyn.ua/index.php/chemistry/article/view/247/222 DOI: 10.32782/pcsd-2021-3-9

Стаднік В. Ю. Оцінка якісної і кількісної характеристики зелених насаджень на території дитячих майданчиків м. Харків// Вісник Кременчуцького національного університету імені Михайла Остроградського. – Кременчук: КрНУ, 2021. – Випуск 6(131) – С. 48-53. URL: http://visnikkrnu.kdu.edu.ua/statti/2021_6_2021-6-48-53.pdf DOI: 10.30929/1995-0519.2021.6.48-53

Стаднік В. Ю. Перспективи використання ендемічних видів зелених насаджень для озеленення дитячих майданчиків урбанізованих територій [Електронний ресурс] / В. Ю. Стаднік // Таврійський науковий вісник. Сільськогосподарські науки. - 2022. - Вип. 123. - С. 244-248. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/tnveconn_2022_123_36 DOI: 10.32851/2226-0099.2022.123.34

Шестопалов О.В., Тихомирова Т.С., Стаднік В.Ю. Екологічна оцінка хімічного складу дощових стічних вод на дитячих ігрових майданчиках м. Харків. Екологічні науки : науково-практичний журнал / Головний редактор Бондар О.І. – К.: Видавничий дім «Гельветика», 2023. – № 4(49). – с. 52 – 57. URL: http://ecoj.dea.kiev.ua/archives/2023/4/7.pdf DOI: 10.32846/2306-9716/2023.eco.4-49.7

Stadnik V. Analysis of Environmental Hazards in the System'Children's Playground–Urbanized Area' //Technology transfer: fundamental principles and innovative technical solutions. – 2021. – С. 28-30. URL: https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=3992427#paper- references-widget DOI:10.21303/2585-6847.2021.002163

Shestopalov, O., Tykhomyrova, T., Lebedev, V., Stadnik, V.. Green areas state assessment within the urban territories. EUREKA: Life Sciences, 4, 2022. рр. 10-20. URL: https://journal.eu-jr.eu/life/article/view/2618 DOI: 10.21303/2504-5695.2022.002618

Тихомирова Т. С., Стаднік В. Ю. Оцінка впливу штучного світла та протиожеледних сумішей на трав’янистий покрив у міському середовищі //Сolloquium-journal, №5 (128), 2022. – с. 19-21. URL:https://colloquium-journal.org/wp-content/uploads/2022/05/ Colloquium -journal- 2022-128-1.pdf

Стаднік В.Ю., Тихомирова Т.С. Оцінка екологічної безпеки дитячих майданчиків як елементів урбанізованих територій. Суспільство, довкілля і зміна клімату : матеріали 3-ї Молодіжної наукової конференції, Київ, 22-23 березня 2019 р.: Зб. доп. – К.: Логос, 2019. с. 131. URL: https://ekmair.ukma.edu.ua/server/api/core/bitstreams/5f5350e6-95fb- 4340-9878-03ac842dd801/content

Стаднік В.Ю. Запиленість атмосферного повітря як критерій оцінки екологічної безпеки. Тези доповідей ХІІI Всеукраїнської науково-практичної конференції молодих учених і студентів, м. Київ, 18 квітня 2019 р., Національний авіаційний університет / редкол. О.І. Запорожець та ін. – К. : НАУ, 2019. с. 142. URL: http://ecoconf.nau.edu.ua/files/2019/Zbirnyk_EBD_19.pdf

Стаднік В.Ю., Тихомирова Т.С. Біоіндикація зелених насаджень дитячих майданчиків як спосіб оцінки забруднення атмосферного повітря. Стратегії інноваційного розвитку природничих дисциплін: досвід, проблеми та перспективи: матеріали ІІ Всеукраїнської науково-практичної конференції (м. Кропивницький, 21 березня 2019 р.) / гол. ред.. колегії Н.А. Калініченко; ЦДПУ. – Кропивницький, 2019. с. 208 – 209.

Стаднік В. Ю. Аналіз впливу автомобільного транспорту на здоров'я населення / В. Ю. Стаднік, Т. С. Тихомирова // XIII Міжнародна науково-практична конференція магістрантів та аспірантів : матеріали конф., 19-22 листопада 2019 р. / ред. Є. І. Сокол ; Нац. техн. ун-т "Харків. політехн. ін-т" [та ін.]. – Харків : НТУ "ХПІ", 2019. – С. 523. URL: https://repository.kpi.kharkov.ua/server/api/core/bitstreams/8ff6fdf3- b6a6-4271-96a8-055c0b37d8a7/content

Стаднік В. Ю. Тихомирова Т.С., Грекова А.В. Оцінка шумового забрудннення урбанізованих територій в залежності від віддаленості до джерела шуму. XIII Міжнародна науково-практична конференція магістрантів та аспірантів «Теоретичні та практичні дослідження молодих науковців» (01 – 04 грудня 2020 року): матеріали конференції / за ред. проф. Є. І. Сокола. – Харків : НТУ "ХПІ", 2020. – С. 432. URL: https://repository.kpi.kharkov.ua/server/api/core/bitstreams/2fdb54db- c365-4186-879c-ad0d980393e2/content

Стаднік В.Ю., Тихомирова Т.С. Грекова А.В. Оцінка стану атмосферного повітря на дитячих майданчиках міста Харків методом ліхеноіндикації // Topical issues of the development of modern science. Abstracts of the 6th International scientific and practical conference. Publishing House “ACCENT”. Sofia, Bulgaria. 2020. Pp. 841–846. URL: https://sci-conf.com.ua/wp-content/uploads/2020/02/topical-issues-of- the-development-of-modern-science_12-14.02.2020.pdf

Стаднік В.Ю., Тихомирова Т.С., Грекова А.В. Дослідження стану снігового покриву методом біотестування /В.Ю. Стаднік, Т.С. Тихомирова, А.В. Грекова // Інформаційні технології: наука, техніка, технологія, освіта, здоров’я: тези доповідей ХXVІІІ міжнародної науково-практичної конференції MicroCAD-2020, 28-30 жовтня 2020 р.: у 5 ч. Ч. IV. / за ред. проф. Сокола Є.І. – Харків: НТУ «ХПІ». –с.45 URL: https://www.kpi.kharkov.ua/archive/MicroCAD/2020/

Cтаднік В.Ю. Аналіз залежності шумового та пилового забруднення від типу дорожнього покриття /В.Ю. Стаднік // Problems of Emergency Situations: Матеріали Міжнародної науково-практичної конференції. – Харків: Національний університет цивільного захисту України, 2021. с. 335 – 336 URL: https://repository.kpi.kharkov.ua/items/b5cc9986-92f3-40be-8089- b5b676e553d1

Cтаднік В.Ю. Оцінка якості озеленення дитячих майданчиків в умовах урбанізованого середовища. Інноваційні технології в архітектурі і дизайні [Текст]: Матеріали V Міжнародної науково-практичної конференції. Харків: ХНУБА, 2021. с. 474 – 475 URL:https://itad.com.ua/gallery/%D0%9C%D0%B0%D1%82%D0%B5%D1%80 %D1%96%D0%B0%D0%BB%D0%B82021.pdf

Cтаднік В.Ю. Аналіз хімічного складу продуктів зносу автомобільних шин та дорожнього покриття на поверхні грунтового покриву дитячих ігрових майданчиків м. Харків /В.Ю. Стаднік // 6-й Міжнародний молодіжний конгрес “Сталий розвиток: захист навколишнього середовища. Енергоощадність. Збалансоване природокористування”: збірник матеріалів. – Львів: Західно-Український Консалтинг Центр (ЗУКЦ), ТзОВ, 2021. с.106. URL: https://repository.kpi.kharkov.ua/items/245ca749-c1db-4b13-a4f2- e5b925da704c

Стаднік В. Ю., Тихомирова Т. С., Грекова А. В. Механізми захисту навколишнього середовища зеленими насадженнями від зважених частинок (PM). ХVI Міжнародна науково-практична конференція магістрантів та аспірантів «Теоретичні та практичні дослідження молодих вчених» (14–16 грудня 2022 року): матеріали конференції / за ред. проф. Є.І. Сокола. – Харків : НТУ «ХПІ», 2022. с. 364-365 URL: https://repository.kpi.kharkov.ua/server/api/core/bitstreams/6b06d95a- 9b5b-4dbe-9c1e-4c895cb3126b/content

Стаднік В. Ю., Тихомирова Т. С., Грекова А. В. Фактори екологічної безпеки та їх вплив на сучасні урбоекосистеми. Збірка матеріалів Міжнародної науково-практичної конференції за участю молодих науковців. – Харків, 2022. с. 193 – 196. URL:https://rcf.khadi.kharkov.ua/fileadmin/FHIGHWAY/%D0%95%D0%BA%D 0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D1%96%D1%97/Konferencia/%D0 %9F%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D0%BC%D0%B0_%D0 %BA%D0%BE%D0%BD%D1%84%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%BD%D1 %86%D1%96%D1%97_%D0%93%D0%90%D0%9B%D0%A3%D0%97%D0%9 5%D0%92%D0%86_%D0%9F%D0%A0%D0%9E%D0%91%D0%9B%D0%95 %D0%9C%D0%98_%D0%95%D0%9A%D0%9E%D0%9B%D0%9E%D0%93% D0%86%D0%A7%D0%9D%D0%9E%D0%87_%D0%91%D0%95%D0%97%D0 %9F%D0%95%D0%9A%D0%98_%E2%80%93_2022.pdf

Стаднік В. Ю., Тихомирова Т. С. Перспективи використання ГІС- технологій для оцінки стану зелених насаджень урбанізованих територій. Інформаційні технології: наука, техніка, технологія, освіта, здоров’я: тези доповідей ХXХ міжнародної науково-практичної конференції MicroCAD- 2022, 19-21 жовтня 2022 р. / за ред. проф. Сокола Є.І. – Харків: НТУ «ХПІ». с. 266. URL: https://repository.kpi.kharkov.ua/server/api/core/bitstreams/305f9259- 68ff-4bdd-b7a1-cae58e206aa5/content

Стаднік В. Ю., Тихомирова Т. С., Грекова А. В. Проблема шумового забруднення урбанізованих територій на прикладі дитячих майданчиків міста Харків. Матеріали Четвертої Всеукраїнської науково- практичної конференції «Євроінтеграція екологічної політики України». Одеса: Одеський державний екологічний університет. 2022. с. 120-124. URL:http://eprints.library.odeku.edu.ua/id/eprint/10913/1/%D0%97%D0%B1%D1 %96%D1%80%D0%BD%D0%B8%D0%BA%20%D0%BC%D0%B0%D1 %82%D0%B5%D1%80%D1%96%D0%B0%D0%BB%D1%96%D0%B2%20%D 0%BA%D0%BE%D0%BD%D1%84%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%BD%D1 %86%D1%96%D1%97%20%D0%95%D0%BA%D0%BE%D0%BF%D0%BE% D0%BB%D1%96%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0%202022.pdf

Стаднік В. Ю., Тихомирова Т. С., Грекова А. В. Поточна ситуація у сфері екомоніторингу у країнах ЄС, США та в Україні. Тези ХVІІІ Всеукраїнської наукової on-line конференція здобувачів вищої освіти і молодих учених з міжнародною участю «Сучасні проблеми екології» 06 жовтня 2022 року. Житомир : Житомирська політехніка, 2022. с. 55-56. URL:http://eprints.library.odeku.edu.ua/id/eprint/11260/1/%D0%93%D0%BE%D 1%80%D0%B5%D0%BB%D1%96%D0%BA%20%D0%A2%D0%B5%D0 %B7%D0%B8%20%D0%96%D0%B8%D1%82%D0%BE%D0%BC%D0%B8% D1%80nova_zbirnyk_suchasni-problemy-ekolohiyi_2022.pdf#page=55

Стаднік В. Ю., Тихомирова Т. С., Васильєв М.І. Вплив міського середовища на ріст та розвиток зелених насаджень. Сталий розвиток: захист навколишнього середовища. Енергоощадність. Збалансоване природокористування. VІІІ Міжнародний молодіжний конгрес, 02-03 березня 2023, Україна, Львів : Збірник матеріалів —Львів: Національний університет «Львівська політехніка», 2023. с.125. URL:http://repositsc.nuczu.edu.ua/bitstream/123456789/17242/1/zbirnykviiimizhn arodnyymolodizhnyykongres02-03032023.pdf

Files

Similar theses