Досліджено природу та характер цивільно-військових відносин у суспільстві, проаналізовано наукові підходи у дослідженні цивільно-військових відносин в Україні та світі, систематизовано, узагальнено, узгоджено й уточнено зміст основних категорій та понять, що складають основи теорії державного управління цивільно-військовими відносинами, орієнтованого на досягнення їх упорядкованості, збереження сталості та відповідності до сучасних умов трансформації українського суспільства, а також пропозиції щодо вдосконалення механізмів цивільно-військових відносин на загальнодержавному та територіальному рівнях управління.

  Скачати повний текст

Розроблено розрахункові моделі та методи розв'язання плоских задач механіки руйнування для кусково-однорідних п'єзокерамічних тіл з тріщинами. Розглянуто випадки електропроникної, електроізольованої та частково електропроникної тріщини, де враховано її електричну проникність. Проаналізовано випадки як повністю відкритих тріщин, так і частково закритих з зонами гладкого контакту своїх берегів. Розвинуто модель тріщини з привершинними зонами передруйнування на випадок п'єзокерамічних матеріалів. Поставлені задачі зведено до задач лінійного спряження, що відповідають різним моделям тріщини, та знайдено їх очні аналітичні розв'язки. Одержано явні вирази коефіцієнтів інтенсивності напружень та електричної індукції, а також швидкості вивільнення енергії. Розроблено нову методику визначення електромеханічних полів в околі вершин міжфазної ріщини в п'єзокерамічних тілах скінченних розмірів довільної форми за різних видів навантаження. Проаналізовано вплив електричної проникності тріщини, механічного навантаження та електричного поля на характеристики електропружного стану та основні параметри руйнування.

  Скачати повний текст

Токсичні сполуки Купруму є одними з найбільш поширених та екологічно небезпечних забруднювачів довкілля. Вони потрапляють у довкілля як у місцях родовищ, так і внаслідок промислової та побутової діяльності людини. Забруднення Купрумом згубно діє на екосистеми. Найбільш потужними джерелами забруднення Купрумом є гірнично-видобувні та гірничо-переробні підприємства, а також стічні води промислових підприємств. На сьогодні, пошук ефективних методів очищення екосистем від сполук Купруму є актуальним для збереження довкілля. Перспективною є розробка мікробних методів знешкодження сполук Купруму. Ці методи потребують виділення та вивчення мікроорганізмів, що стійкі до Купруму у високих концентраціях та здатні взаємодіяти з ним (накопичувати, відновлювати, осаджувати тощо). Скринінг екосистем на наявність таких мікроорганізмів, розуміння їх молекулярних і фізіологічних механізмів стійкості та детоксикації сполук Купруму мають пріоритетне значення для охорони довкілля. Ці знання є необхідними для розробки природоохоронних біотехнологій очищення купрумвмісних стічних вод та забруднених Купрумом ґрунтів. Резистентні та неадаптовані до Купруму мікроорганізми можуть бути використані для розробки промислових біотехнологій.Вперше експериментально підтверджено положення термодинамічного прогнозування про можливість росту та взаємодії мікроорганізмів з розчинними сполуками Купруму(ІІ) за його надвисоких, одномолярних (63546 мг/л Cu2+) концентрацій. Вперше проведено скринінг природних екосистем п’яти географічних регіонів земної кулі (України, Антарктиди, Арктики, Ізраїлю та Південної Америки) на наявність купрумрезистентних мікроорганізмів. Показано їх широке розповсюдження та визначено кількісні показники стійкості до токсичних сполук Купруму. Виявлено, що у зразках ґрунту, глини і піску у значній кількості (від n×102 до n×104 КУО/г) присутні мікроорганізми, стійкі до Купруму у надвисоких концентраціях (1000 – 15500 мг/л) за культивування на агаризованому поживному середовищі. Виділено 9 бактеріальних купрум-резистентних штамів (Pseudomonas lactis UKR1, P. panacis UKR 2, P. veronii UKR 3 і UKR4, Staphylococcus succinus Cop98, Pantoea agglomerans Cop101, Bacillus mycoides Cop102, B. megaterium Cop99, B. velezensis Cop41) та 1 штам дріжджів (Rhodotorula mucilaginosa UKR5), що здатні рости у присутності 1 моль/л, тобто 63546 мг/л Cu2+ у рідкому поживному середовищі.Вперше секвеновано геноми чотирьох штамів Pseudomonas lactis UKR1, P. panacis UKR 2, P. veronii UKR 3 і UKR4, що стійкі до 1 моль/л Cu2+ та показано здатність Pseudomonas lactis UKR1 взаємодіяти зі сполуками Купруму за усіма термодинамічно допустимими шляхами: іммобілізація (акумуляція в клітинах, відновлення до нерозчинних сполук та осадження без зміни валентного стану) та мобілізація. Геномні послідовності надстійких до Купруму штамів Pseudomonas lactis UKR1, Pseudomonas panacis UKR2, Pseudomonas veronii UKR3 та Pseudomonas veronii UKR4 зареєстровані у базі даних DDBJ/ENA/GenBank з номером доступу до біопроєкту PRJNA565195 та номерами доступу до геномів – VWXW00000000, VWXV00000000, VWXU00000000, VWXT00000000 відповідно. Проведено початковий скринінг геномів, що показав наявність генетичних детермінант, які кодують стійкість до Купруму – білки А, B, D, купрум-експортуюча АТФаза copA3, мідний шаперон copZ, а також двокомпонентна регуляторна система cusRS. Доведено здатність неадаптованого до Cu2+ облігатно-анаеробного водень-синтезувального штаму Clostridium butyricum 92 іммобілізувати Cu2+ з ефективністю 88,0–99,2% у концентраційному діапазоні 50 – 200 мг/л Cu2+. Проте ефективність іммобілізації Cu2+ надстійким до Купруму штамом P. lactis UKR1 становила лише 18–76,8% за вихідної концентрації 200 мг/л Cu2+. Вперше встановлено можливість регуляції видів взаємодії мікроорганізмів зі сполуками Купруму на прикладі штаму P. lactis UKR1. Доведено високу ефективність іммобілізації Cu2+ за відновлення до нерозчинного Cu2O↓ а також осадження Cu2+ без зміни валентного стану неадаптованими до Купруму низькопотенціальними воденьсинтезувальним та метаногенним угрупованнями. Теоретично обґрунтовано та підтверджено експериментально високу ефективність акумуляції рослинами іонів токсичних металів внаслідок їх стереохімічної аналогії з макроелементами. У вегетаційних умовах доведено ефективність використання тютюну справжнього Nicotiana tabacum L. сорту Djubek для вилучення сполук зазначених металів з контамінованих ґрунтів за високої вихідної концентрації кожного з металів – 500 мг/кг ґрунту.^UToxic copper compounds are one of the most spread and ecologically hazardous contaminants of the environment. They are released into the environment in the places of its deposits and as a result of human industrial and household activities. Environmental pollution with copper compounds has a detrimental effect on ecosystems. The most powerful sources of copper pollution are mining sites, as well as wastewater of industrial enterprises. Nowadays, the development of the effective methods of ecosystems purification is relevant for the preservation of the environment. The development of microbial methods of toxic copper detoxification is promising. These methods require the isolation and investigation of microorganisms that are resistant to copper in high concentrations and are able to interact with it (accumulate, reduce, precipitate, etc.). Screening ecosystems for the presence of such microorganisms and understanding their molecular and physiological mechanisms of resistance and detoxification of hazardous copper compounds are of priority importance for environmental protection. These knowledges are necessary for the development of environmental protection biotechnologies for the purification of copper-containing wastewater and copper-contaminated soils.The position of the thermodynamic prognosis about the possibility of growth and interaction of microorganisms with soluble copper(II) compounds at extremely high, one-molar (63546 mg/L) concentrations was confirmed experimentally for the first time. The natural ecosystems of five geographical regions of the globe (Ukraine, Antarctica, the Arctic, Israel, and South America) were screened for the presence of copper-resistant microorganisms. Their wide distribution was shown and the quantitative parameters of resistance to toxic copper compounds were determined. It was determined that there are microorganisms in the studied samples of soil, clay and sand, resistant to copper in extremely high concentrations (1000 – 15500 mg/L) in a significant amount (from n×102 to n×104 CFU/g) during cultivation in the agar nutrient medium. Nine new copper-resistant bacterial strains (Pseudomonas lactis UKR1, P. panacis UKR 2, P. veronii UKR 3 and UKR4, Staphylococcus succinus Cop98, Pantoea agglomerans Cop101, Bacillus mycoides Cop102, B. megaterium Cop99, B. velezensis Cop41) and 1 yeast strain (Rhodotorula mucilaginosa UKR5) were isolated capable to grow in the presence of 1 M or 63,546 mg/L Cu2+ in a liquid nutrient medium.For the first time, the genomes of the four strains of Pseudomonas lactis UKR1, P. panacis UKR 2, P. veronii UKR 3 and UKR4 resistant to 1 mol/L Cu2+ were sequenced. The ability of Pseudomonas lactis strain UKR1 to interact with copper compounds via all thermodynamically acceptable pathways (immobilization (accumulation in cells, reduction precipitation to insoluble compounds and precipitation without valency changing) as well mobilization) was shown. Genomic sequences of highly resistant strains of Pseudomonas lactis UKR1, Pseudomonas panacis UKR2, Pseudomonas veronii UKR3 and Pseudomonas veronii UKR4 have been deposited in the DDBJ/ENA/GenBank database with bioproject accession number PRJNA565195 and genome accession numbers – VWXW00000000, VWXV00000000, VWXU00000000, VWXT00000000, respectively. Initial screening of the four genomes for genes encoding copper resistance mechanisms was shown the presence A, B, D proteins, copper-exporting ATPase copA3, copper chaperone copZ, as well as the two-component regulatory system cusRS. The ability of the unadapted to Cu2+ strict anaerobic hydrogen-synthesizing strain Clostridium butyricum 92 to adapt and immobilize Cu2+ with the efficiency of 88,0–99.2% in the concentration range of 50–200 mg/L Cu2+ has been proven. However, the efficiency of Cu2+ immobilization by the highly resistant to copper P. lactis strain UKR1 was 18.0–76.8% at the initial concentration of 200 mg/L Cu2+. For the first time, the possibility of regulation of types of the microorganisms interaction with copper compounds was established on the example of P. lactis strain UKR1. The high effectiveness of the copper immobilization via reduction to insolvable Cu2O↓ as well as precipitation of Cu2+ without valence changing by unadapted diversified hydrogen-synthesizing and methanogenic microbial communities has been proven. The high efficiency of the toxic metals ions accumulation by plants due to their stereochemical analogy with macroelements has been theoretically substantiated and experimentally confirmed. The effectiveness of using tobacco Nicotiana tabacum L. variety Djubek for the removal of specified metals from contaminated soils at a high initial concentration of each metal – 500 mg/kg soil has been proven in the vegetation conditions. The copper-resistant and unadapted microorganisms can be used for the development of industrial biotechnologies.