Теоретично й експериментально обгрунтовано необхідність проведення агрогеохімічних досліджень закономірностей міграції та акумуляції важких металів (ВМ) у системі зрошувальна вода - грунт - рослина. Установлено, що вміст ВМ у зрошувальних водах України обумовлюється переважно антропогенним чинником, який деякою мірою нівелює природні зональні закономірності поширення металів. Виявлено закономірності зміни вмісту ВМ в орному шарі та їх грунтово-профільного розподілу в зрошуваних грунтах України, багаторічну динаміку металів і вплив застосування добрив на ці процеси. Уперше з'ясовано, що багаторічне зрошення водами I класу якості (за вмістом металів) та застосування добрив, не змінюючи істотно валовий вміст елементів, обумовлюють тенденцію підвищення вмісту кислоторозчинних і рухомих форм більшості ВМ. За результатами розрахунків балансу металів виявлено його від'ємність для мікроелементів Zn, Co, Cu. Застосування мікродобрив за умов дефіциту мікроелементів у грунті виявилося неефективним. Для профільного розподілу рухомих форм металів встановлено існування вилугуваного та акумулятивного шарів. Доведено, що агрогеохімічні закономірності міграції та акумуляції ВМ у системі зрошувальна вода - грунт - рослина обумовлені тісними взаємозв'язками та взаємозалежністю вмісту елементів в окремих ланках системи. Установлено, що якість води та рівень забруднення грунту впливають на якість овочевих і зернових культур.

  Скачати повний текст

Досліджено екологічний стан Бурштинської урбоекосистеми з використанням методів екологічного діагностування, біотестування та біоіндикації. Встановлено неоднорідність напруги екологічних факторів у межах різнофункціональних екотопів за всіма застосованими критеріями. Показано просторову гетерогенність забруднення важкими металами грунтів міста та листкового опаду деревних рослин. Виявлено видоспецифічні особливості металоакумулювальної здатності фотоіндикаторів. Установлено зростання токсико-мутагенного фону території за показниками цитотоксичності, кластогенності та гаметоцидності факторів. Досліджено зміни біохімічних і морфометричних параметрів деревних рослин-індикаторів під впливом урботеногенних стресорів. Виділено найбільш інформативні тест-ознаки на кожному рівні біоіндикаційних досліжень. Визначено ступінь кореляційно-регресійних залежностей між цитогенетичними, біохімічними та морфологічним показниками біоіндикаторів і рівнем металонавантаження. Нааведено комплексну інтегральну оцінку екологічного стану різнофункціональних зон Бурштинської урбоекосистеми. Рекомендовано деревні види для формування еколого-ефективних культур фітоценозів і видів, найбільш придатних для активного та пасивного моніторингу урбанізованих і техногенно змінених територій.

  Скачати повний текст

Досліджено вплив важких металів (ВМ) на підсистему "грунт - рослина" лісових культурбіогеоценозів міста Кременчука, визначено морфологічні, фізико-хімічні властивості грунтів з подальшою класифікаційною оцінкою. Виявлено індивідуальні особливості щодо накопичення важких металів грунтом, основними деревними породами, а саме: Aesculus hippocastanum L., Acer platanoides L., Robinia pseudoacia L., а також опадом і підстилкою. Розраховано головні показники міграції кругообігу речовин й окремих елементів у лісових культурбіогеоценозах. Проведено екологічну оцінку забруднення грунтів (з урахуванням їх буферності) й основних деревних порід. Виявлено геохімічні аномалії, спричинені ВМ. Складено картосхему ступеня забруднення грунтів і деревних рослин міста.

  Скачати повний текст

Виявлено вплив різних доз мінеральних добрив та вапна на формування урожайності зерна ячменю та зеленої маси кукурудзи, зменшення надходження важких металів до органів цих рослин. Установлено кількісні значення спроможності кореневих систем до зменшення надходження свинцю до генеративних органів ячменю за різних рівнів забруднення. Визначено роль вапна щодо зниження негативного впливу важких металів на сільськогосподарські рослини за сумісного його локального внесення з мінеральними добривами. Виявлено характер впливу високих рівнів забруднення чорнозему опідзоленого свинцем і кадмієм на вміст в орному шарі грунту поживних речовин. Доведено можливість використання на техногенно забруднених грунтах комплексних сорбент-меліорантів на основі бентонітів і цеолітів.

  Скачати повний текст

Встановлено закономірності розподілу важких металів та інших хімічних елементів та їх рухомих форм у грунтах, воді та деяких видах рослин у субальпійському, середньо- та низькогірному рослинно-кліматичних поясах південно-західної частини Чорногірського масиву Карпатського біосферного заповідника. Для розмежування техногенно забруденних та умовно чистих ділянок запропоновано використовувати коефіцієнт ступеня забруднення (КВ), який розраховується як відношення ступеня рухомості важких металів у грунтах на глибині 15 см до їх ступеня рухомості на глибині 3 - 5 см. Проаналізовано результати геохімічних досліджень підземних вод у зоні Рахівсько-Тисинського поперечного розлому Карпат і виявлено аномально-високий вміст токсичних елементів у підземних водах. Встановлено, що біогеохімічні провінції території характеризуються значним дефіцитом ряду важких металів (кобальту, купруму), йоду, фтору у грунтах і водах. Доведено, що головними факторами ендемічного захворювання населення є некондиційний вміст мікроелементів (важких металів, фтору, йоду, арсену, літію), що надходять у підземні води, які використовуються населенням як питні та лікувальні на території вздовж Рахівсько-Тисинського поперечного розлому.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Вивчено закономірності розподілу рухомих форм важких металів у чорноземах звичайних і південних. Встановлено, що в грунти щорічно надходить важких металів аерогенним шляхом 0,11 - 66 кг на 1 га та гідротехногенним 0,14 - 126 кг на 1 га. Визначено діапазони грунтових властивостей, що обумовлюють перехід металів з рухомого стану в фіксований. Розроблено спосіб оптимізації вмісту важких металів у грунтах шляхом створення штучних геохімічних бар'єрів міграції в грунті та підтримання показників буферних властивостей грунту в оптимальних межах, що забезпечує перехід забруднювачів з рухомих у фіксовані форми.

  Скачати повний текст

Запропоновано новий підхід до екотоксикологічного оцінювання небезпечності свинцю в агроекосистемах, що передбачає врахування його екотоксикологічних характеристик і гігієнічних регламентів. Показано, що агрохімікати впливають на надходження й акумуляцію свинцю у верхніх шарах грунтів. Наведено метод визначення припустимих концентрацій свинцю в агрохімікатах. Доведено, що свинець здатний до міграції у вертикальному напрямі й агрохімікати впливають на цей процес. Показано, що екотоксикологічне оцінювання свинцю за показниками вертикальної міграції доцільно проводити за величиною коефіцієнтів концентрації. Відхилення величини коефіцієнтів концентрації від еталонного дозволяє оцінювати технологію застосування агрохімікатів і, за необхідності, їх вдосконалювати. Встановлено, що мінеральні добрива підсилюють перехід свинцю в системі грунт - рослина, а органічні добрива, навпаки, знижують активність транслокації свинцю. Зазначено, що екотоксикологічне оцінювання наявності свинцю за показниками транслокації з грунту у рослини має базуватися на результатах визначення його вмісту в ризосфері рослин і враховувати коефіцієнти біологічного поглинання.

  Скачати повний текст

Уперше досліджено особливості розподілу фтору у різних типах грунтів України залежно від їх генезису, встановлено вплив довготривалого застосування мінеральних добрив на процеси акумуляції та міграції фтору у цих грунтах, показано вплив зрошення на дані процеси. За результатами досліджень проведено екотоксикологічну оцінку небезпечності фтору. Розроблено методичні підходи щодо екотоксикологічної регламентації мінеральних добрив за вмістом фтору з урахуванням фонового вмісту у грунті, гранично-допустимої концентрації, стійкості грунтів до забруднення цим елементом. Проведено розрахунки допустимого вмісту фтору у фосфоритах родовищ України. Досліджено новий вид вітчизняних фосфорних добрив агрофоски на предмет забруднення компонентів агроекосистеми рухомими сполуками фтору під час застосування даного виду добрива під озиму пшеницю.

  Скачати повний текст

Визначено параметри забруднення важкими металами дерново-підзолистих грунтів, описано елементи агроландшафту та закономірності їх міграції в ландшафтній сфері й природних екосистемах з урахуванням впливу полезахисних лісових смуг. Встановлено, що вміст Zn і Cu в грунтах Полісся знаходиться на рівні місцевого геохімічного фону, а вміст Pb, Ni, Co, і Cd перевищує фонові значення. Доведено, що полезахисні лісові смуги в ландшафтах Полісся є потужними природними бар'єрами на шляху територіальної міграції важких металів. Закономірність у розподілі важких металів в облісненому полі полягає в тому, що вони максимально накопичувалися безпосередньо у лісосмузі та зоні 2H від лісосмуги: у разі збільшення відстані від лісосмуги у бік відкритого поля валовий вміст металів зменшується. Досліджено залежність величини вмісту важких металів у дерново-підзолистих грунтах Полісся від фізико-хімічних показників, встановлено пряму пропорціональну залежність їх рухомості від величини вмісту гумусу, pH сольової витяжки, гранулометричного складу. Виявлено, що найвищий відсоток клітковиноруйнувальних організмів спостерігається в грунті з найменшим ступенем забруднення важкими металами, а характер накопичення важких металів рослинами залежить від їх біологічних особливостей. Зазначено, що максимальне накопичення важких металів рослинами виявлено у злакових культур. Визначено, що екологічна ситуація забруднення дерново-підзолистих грунтів ландшафтів важкими металами в чотирьох адміністративних районах небезпечна, а в одному - помірно небезпечна.

  Скачати повний текст

На основі систематичних досліджень взаємодій мікроорганізмів з металами: ураном (VI), міддю, кобальтом та стронцієм у грунті вперше встановлено можливість та механізм їх колоїдно-хімічних перетворень під впливом клітинних метаболітів. Визначено шляхи направленого регулювання процесів взаємної трансформації водорозчинних (рухомих) та колоїдних форм металів. Виявлено, що залежно від спрямованості метаболізму, основними продуктами біотрансформації металів у грунті є водорозчинні цитратні комплекси (мідь, кобальт, стронцій, ураніл) або гідроксидно-карбонатні колоїдні осади міді, кобальту, стронцію та водорозчинні карбонатні комплекси (ураніл). Розглянуто колоїдно-хімічні процеси біологічного руйнування у грунті органокомплексів важких металів. Визначено умови утворення кінцевих продуктів екологічно безпечних сполук (карбонатів та гідроксидів) у колоїдній формі. Досліджено сорбційні та седиментаційні властивості природного грунту, що містить метали та інтродуковані до нього спеціальні штами металорезистентних культур. Встановлено селективність сорбції важких металів та характер їх зв'язку в грунті.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено вивченню впливу важких металів на мікрофлору темно-сірого опідзоленого грунту. Вперше застосовано системний підхід для вивчення важких металів на різні ієрархічні рівні мікробного ценозу грунту: доклітинний, клітинний, популяційний, ценотичний. Вивчено токсичність та мутагенну активність грунту, забрудненого важкими металами, запропоновано нові заходи щодо їх зменшення. З метою вивчення впливу важких металів на мікробні популяції грунту вперше використано метод лазерної кореляційно-доплерівської спектрометрії. Розраховано показники, які характеризують резистентність і гомеостаз мікробних угруповань в грунті, забрудненому важкими металами. На основі вивчення мікрофлори та динаміки рухомих форм важких металів за умов застосування неорганічних, органічних, біологічних і комбінованих меліорантів розроблено заходи щодо реабілітації забруднених грунтів.

  Скачати повний текст

Досліджено розповсюдження важких металів у довкіллі, а також вивчено вплив важких металів на компоненти екосистеми та організм тварин у центральних та північних областях України. Розроблено ефективні заходи щодо запобігання накопиченню важких металів у продукції тваринництва. Висвітлено вплив надлишку важких металів на клінічний статус, функціональний стан органів та тканин, показники обміну речовин в організмі лабораторних тварин, лактуючих корів та новонароджених телят, а також якість молока, яловичини та субпродуктів.

  Скачати повний текст

Наведено результати вивчення просторово-часової поведінки вмісту валових форм важких металів (Pb, Zn, Cu, Co, Ni, Cr, Mn, V) у верхньому шарі грунтового покриву міських ландшафтів. Досліджено стан похованого грунтового покриву, що зберігся під культурним шаром території м.Харкова. Розглянуто динаміку поведінки важких металів у грунтах міста. Визначено залежність забруднення важкими металами від ландшафтно-геохімічних властивостей на території міста, антропогенного навантаження та властивостей самих металів. Визначено чинники, що формують просторову й часову неоднорідність забруднення хімічними елементами міського грунтового покриву. Виконано кількісне картування забруднення грунтового покриву м.Харкова для трьох часових періодів. На підставі установленої поведінки важких металів з метою оптимізації управління екологічною якістю міських систем запропоновано застовувати принцип особливості, що полягає у виборі правильних шляхів управління для окремого міського ландшафту з урахуванням особливостей поведінки важких металів, природної складової. Запропоновано експериментально визначений оптимальний вид фітомеліорації як найбезпечніший комплекс заходів для міських ландшафтів.

  Скачати повний текст

Досліджено вміст рухомих та міцно фіксованих форм кадмію в грунтах Лівобережного Лісостепу і Степу України, а також закономірності рухомості цього металу в системі грунт - рослина. Встановлено закономірності латерального та радіального розподілу вмісту кадмію у грунтах досліджуваних зон. Визначено водно-міграційну здатність цього металу та його нагромадження у рослинах злакових культур та соняшнику. Доведено провідне значення основних властивостей грунтів для цих процесів. Досліджено вплив техногенного фактора, видової й сортової неоднорідності рослин на вміст рухомих сполук цього елемента у грунті та гігієнічну придатність сільсько-господарської продукції. На основі одержаних результатів встановлено граничні межі вмісту кадмію в грунті та насінні соняшнику.

  Скачати повний текст