Дисертація присвячена теоретичному дослідженню механізмівпротікання перегрупування Дімрота та нуклеофільного розщеплення уряду 2-R-[1,2,4]триазоло[1,5-c]хіназолінів, вивченню таутомерії,реакційної здатності та механізмів біологічної дії серед 2-(3-гетарил-1Н-1,2,4-триазол-5-іл)анілінів з використанням квантово-хімічногомоделювання.Перший розділ дослідження присвячено узагальненню та критичномуаналізу літературних даних щодо перегрупування Дімрота у рядухіназолінів та триазоло[c]хіназолінів, особливостям його протікання(умови реакції, характер функціональних груп, електронні та стеричніперешкоди), можливостям його застосування для синтезу оригінальних 2-(3-гетарил-1Н-1,2,4-триазол-5-іл)анілінів та аналізу теоретичних(квантово-хімічних) досліджень щодо пояснення механізмів йогопротікання. Проаналізовано таутомерію та таутомерну рівновагу середзаміщених 1,2,4-триазолів, обговорена реакційна здатність сполук з 1,2,4-триазольним каркасом, вплив таутомерії та умов реакції на утворенняцільових продуктів. Показано, що похідні зазначеної гетероциклічноїсистеми мають значний біологічний потенціал і є цікавими для пошукута створення на їх основі нових лікарських засобів. Встановлено, щоквантово-хімічні розрахунки щодо пояснення теоретичних аспектівмеханізмів утворення та нуклеофільної деградації серед заміщених [1,2,4]триазоло[c]хіназолінів не досліджувалися, як і теоретичні аспектитаутомерної рівноваги, реакційної здатності та механізмівпротипухлинної активності 2-(3-гетарил-1Н-1,2,4-триазол-5-іл)анілінів,що і стало предметом наших подальших досліджень.У другому розділі змодельовані та теоретично обґрунтовані механізмипротікання реакцій гетероциклізації (3Н-хіназолін-4-іліден)гідразидівгетарилкарбонових кислот та нуклеофільного розщеплення 2-гетарил-[1,2,4]триазоло[1,5-c]хіназолінів. Показано, що внутрішньомолекулярнагетероциклізація (3Н-хіназолін-4-іліден)гідразидів гетарилкарбоновихкислот включає перенесення протона від атома Нітрогену хіназоліновоїсистеми до атома Оксигену карбонільної групи, формування 2-гетарил[1,2,4]триазоло[4,3-с]хіназолінової системи та перегрупуванняДімрота до відповідних [1,5-c]-серій. Даний процес включає в себестадію утворення адукту шляхом атаки нуклеофілом (вода) гетероциклу,стадію розкриття циклу в адукті з подальшим обертанням навколоодинарного зв'язку та стадію замикання гетероциклу (ANRORC-механізм). Квантово-хімічними розрахунками підтверджена важлива роль кислотного каталізу на перших двох стадіях: стабілізація вихідноїмолекули, посилення акцепторних властивостей атому С-5, що сприяєреакції нуклеофільного приєднання та розкриттю піримідинового циклу.Встановлено, що нуклеофільне розщеплення 2-гетарил-[1,2,4]–триазоло[1,5-c]хіназолінів є кислотно-каталізованим процесом,який включає стадію протонування атому N-6 хіназоліну, приєднаннямолекули води по С-5 атому, розкриття циклу, додаткову нуклеофільнуатаку молекулою води, елімінування метанової кислоти та депротонування. Показано, що гетарильні замісники (фурил-2, пірол-2-іл,тіофеніл-2) несуттєво впливають на енергетичні бар'єри активації даного процесу. Проведено детальне теоретичне дослідження таутомерії 2-(3-гетарил- 1,2,4-триазол-5-іл)анілінів, яке включало оптимізацію геометрії і обчислення атомних зарядів NBO, дипольних моментів та властивостей граничних молекулярних орбіталей у наближенні SMD/М06-2X/6- 311++G(d,p), розрахунки спектральних характеристик у видимому та ультрафіолетовому діапазоні довжини хвилі на рівні SMD/PBE1PBE з використанням розробленого нами базового набору STO##-3Gel. Досліджуючи структури триазольних похідних та враховуючи різні можливі конформації, які викликані обертанням гетероатомних груп, було встановлено, що найбільш сприятливий електронний розподіл в даних сполуках проходить за рахунок утворення внутрішньомолекулярних водневих зв’язків між Гідрогеном аміногрупита Нітрогеном у положеннях 2 та 4 триазольного кільця. Стабільністьконформерів зростає зі збільшенням площинності сполук, тобто знаближенням двогранних кутів між триазоловим циклом і фенілом, атакож між триазоловим циклом і гетероциклічним замісником до 180 0 , що пояснюється збільшенням спряження. При цьому встановлено, щодосліджувані сполуки переважно існують у вигляді суміші N1-H (А) і N2-H (В) таутомерів, а кількісне співвідношення таутомерних форм визначаєприрода замісника у 1,2,4-триазольному циклі та середовище. Так, угазовій фазі переважає форма N1-H для сполук з тіофенільними,бензотіофенільними та індолільними замісниками. А форма N2-H є більшхарактерною для фурил, бензофурил та піролілзаміщених 1,2,4-триазолів.У розчині метанолу форма N2-H переважає лише для пірольногозамісника. Досліджено, що збільшення дипольного моменту в розчині, порівняно з газовою фазою спостерігається для обох таутомерів, що свідчить про посилення взаємодії між розчиненою речовиною та розчинником.^UThe dissertation is devoted to the theoretical study of the mechanisms ofDimroth rearrangement and nucleophilic cleavage in the series of 2-R-[1,2,4]triazolo[1,5-c]quinazolines, the study of tautomerism, reactivity andmechanisms of biological action among 2-(3-hetaryl-1H-1,2,4-triazol-5-yl)anilines using quantum chemical modeling.The first section of the study is devoted to the generalization and criticalanalysis of the literature data on the Dimroth rearrangement in thequinazolines and triazolo[c]quinazolines series, the peculiarities of its course(reaction conditions, nature of functional groups, electronic and sterichindrances), the possibilities of its application for the synthesis of original 2-(3-hetaryl-1H-1,2,4-triazol-5-yl)anilines and the analysis of theoretical(quantum chemical) studies to explain its mechanisms. The tautomerism andtautomeric equilibrium among substituted 1,2,4-triazoles are analyzed, thereactivity of compounds with a 1,2,4-triazole backbone, the influence oftautomerism and reaction conditions on the formation of target products arediscussed. It has been shown that the derivatives of this heterocyclic systemhave significant biological potential and are interesting for the search anddevelopment of new drugs based on them. It was found that quantumchemical calculations regarding the explanation of the theoretical aspects ofthe mechanisms of formation and nucleophilic degradation among substituted[1,2,4]triazolo[c]quinazolines as well as the theoretical aspects of tautomericequilibrium, reactivity, and mechanisms of antitumor activity of 2-(3-hetaryl-1H-1,2,4-triazol-5-yl)anilines have not been studied, that became the subjectof our further research.In the second chapter, the mechanisms of the reactions of heterocyclization of (3H-quinazolin-4-ylidene)hydrazides of heterocarboxylic acids andnucleophilic cleavage of 2-hetaryl-[1,2,4]triazolo[1,5-c]quinazolines weremodeled and theoretically substantiated. It has been shown that theintramolecular heterocyclization of (3H-quinazolin-4-ylidene)hydrazides ofheterocarboxylic acids involves the transfer of a proton from the nitrogenatom of the quinazoline system to the oxygen atom of the carbonyl group, theformation of 2-hetaryl-[1,2,4]triazolo[4,3-c]quinazoline system and theDimroth rearrangement to the corresponding [1,5-c]-series. This processincludes a step of adduct formation by attacking the heterocycle with anucleophile (water), a step of cycle opening in the adduct with subsequentrotation around a single bond, and a step of heterocycle closure (ANRORCmechanism). Quantum chemical calculations have confirmed the importantrole of acid catalysis in the first two steps: stabilization of the starting molecule, enhancement of the acceptor properties of the C-5 atom, whichpromotes the nucleophilic addition reaction and the opening of the pyrimidinecycle.It was found that the nucleophilic cleavage of 2-hetaryl-[1,2,4]triazolo[1,5-c]quinazolines is an acid-catalyzed process that includes the step ofprotonation of the N-6 atom of quinazoline, an addition of a water molecule atthe C-5 atom, an opening of the cycle, an additional nucleophilic attack by awater molecule, an elimination of methane acid and deprotonation. It is shownthat heteroaryl substituents (furyl-2, pyrrol-2-yl, thiophen-2-yl) have anegligible effect on the activation energy barriers of this process.A detailed theoretical study of the tautomerism of 2-(3-hetaryl-1,2,4-triazol-5-yl)anilines was carried out. It included the geometry optimization andcalculation of NBO atomic charges, dipole moments and properties of thefrontier molecular orbitals at the SMD/M06-2X/6-311++G(d,p) level as wellas the calculations of the UV/vis spectral characteristics at the SMD/PBE1PBE level using the STO##-3Gel basis set developed by us.By studying the structures of triazole derivatives and taking into accountvarious possible conformations caused by the rotation of heteroatomic groups, it was found that the most favorable electronic distribution in thesecompounds is due to the formation of intramolecular hydrogen bonds between the hydrogen of amino group and the nitrogen at positions 2 and 4 of the triazole ring. The stability of the conformers increases with increasingplanarity of the compounds, that is, with the approach of the dihedral anglesbetween the triazole ring and phenyl as well as between the triazole ring andthe heterocyclic substituent to 1800, which is explained by the increase inconjugation.It was found that the studied compounds predominantly exist in the form of a mixture of N1-H (A) and N2-H (B) tautomers, and the quantitative ratio of tautomeric forms is determined by the nature of the substituent in the 1,2,4- triazole cycle and the environment.

Дисертаційну роботу присвячено вивченню екологічного стану гідроекосистем та оптимізації їх збереження на прикладі Шацького національного природного парку (Волинська область, Україна).Актуальність роботи полягає в обґрунтуванні впровадження активних заходів охорони шляхом ренатуралізації гідроекосистем Шацького НПП – унікального природоохоронного об’єкта європейського масштабу, розташованого на Головному Європейському вододілі басейнів Чорного та Балтійського морів. Шацький національний природний парк є унікальним поєднанням водно-болотних, лісових, лучних та озерних екосистем поліського типу, через що входить до світової природоохоронної мережі і є частиною Транскордонного біосферного резервату «Західне Полісся». З урахуванням наявних даних та власних результатів моніторингових досліджень встановлено, що сучасний екологічний стан території Шацького НПП потребує оптимізації функціонування водних екосистем та збереження їх водогосподарських можливостей у комплексі з природоохоронними заходами, для чого необхідне створення системи моніторингу для управління водними ресурсами та забезпечення контролю за використанням природних вод.Водні ресурси Шацького НПП представлені поверхневими водами: озерами, річками, болотами, ставками, меліоративними каналами; ґрунтовими та підземними водами. Озерні комплекси Шацького НПП мають різне генетичне походження (льодовикове, карстове), змішане живлення (атмосферні опади, поверхневий і підземний стоки), водно-болотні комплекси згідно зі своїми фізико-географічними умовами входять до міжнародного переліку; природні об’єкти розміщені в конкретних функціональних зонах, тому для їх охорони необхідно проведення комплексу природоохоронних заходів.Тісний взаємозв’язок напірних, ґрунтових та поверхневих вод дає змогу зробити висновок про те, що порушення хоча б одного компонента водного режиму спричинює деформацію режиму і балансу всіх складових водної екосистеми; озерні екосистеми перебувають у тісному гідравлічному зв’язку.Водні ресурси об’єднують усі галузі господарства території Шацького НПП, тому створення інтегрованого управління слід розглядати, як найважливіше завдання парку як частини природно-заповідного фонду.Управління водними ресурсами території Шацького НПП повинно базуватись на основі комплексного моніторингу усіх складових (екологічної, економічної, соціальної), від яких залежить формування, перерозподіл та збереження поверхневих та підземних вод, водокористування й водоспоживання кожної конкретної території. З огляду на екологічну безпеку та забезпечення сталого розвитку території Шацького НППП, здійснення постійного моніторингу стану водних ресурсів є одним із важливих природоохоронних завдань.^UThe dissertation is devoted to the study of the ecological state of hydroecosystems and the optimization of their conservation, using the example of Shatsk National Nature Park (Volyn Oblast, Ukraine).The relevance of the study lies in substantiating the implementation of active conservation measures through the renaturalization of hydroecosystems within Shatsk National Nature Park – a unique conservation area of European significance located on the Main European Watershed between the basins of the Black and Baltic Seas.Shatsk National Nature Park is a unique combination of waterlogged, forested, meadow, and lake ecosystems characteristic of the Polesie region. Due to this distinctive composition, the park is included in the global conservation network and forms part of the Transboundary Biosphere Reserve "Western Polesie".Taking into account the available data and our own monitoring research results, it has been determined that the current ecological condition of Shatsk National Nature Park requires optimization of the functioning of water ecosystems and the preservation of their hydrological capabilities. This optimization should be implemented in conjunction with conservation measures, necessitating the establishment of a monitoring system for the management of water resources and ensuring control over the utilization of natural waters.The water resources of Shatsk National Nature Park consist of surface waters, including lakes, rivers, swamps, ponds, drainage channels, as well as ground and underground waters. The lake complexes within Shatsk National Nature Park have diverse genetic origins (glacial, karstic) and receive mixed nourishment from atmospheric precipitation, surface runoff, and groundwater. Waterlogged complexes, based on their physiogeographic conditions, are included in international lists, and the natural objects are located in specific functional zones. Therefore, the conservation of these resources requires the implementation of a comprehensive set of conservation measures.The close interrelation among artesian, groundwater, and surface waters allows us to conclude that the disturbance of even one component of the water regime results in the deformation of the entire regime and balance of all components of the water ecosystem. Lake ecosystems are intricately linked through hydraulic connections.The water resources unite all sectors of the economy within the territory of Shatsk National Nature Park. Therefore, the establishment of integrated management should be considered a crucial task for the park as part of the natural conservation fund.The management of water resources within the Shatsk National Nature Park should be based on a comprehensive monitoring approach that encompasses all relevant components – environmental, economic, and social. These components collectively influence the formation, redistribution, and preservation of surface and underground waters, as well as the water use and consumption patterns specific to each particular area.Considering the ecological safety and ensuring the sustainable development of the Shatsk National Nature Park territory, the continuous monitoring of the state of water resources stands out as one of the crucial environmental conservation tasks.

Вивчено вплив використання флокулянтів на процеси формування картону з вторинного волокна та з використанням скопу в його композиції. Показано, що зі збільшенням витрат скопу до 50 % від маси целюлозного волокна відбувається зниження ефективності утримання макулатурної маси на сітці у формуванні картонного полотна, в результаті чого зменшуються фізико-механічні показники готової продукції та погіршується якість оборотних вод. Використання катіонних флокулянтів має позитивний вплив на фізико-механічні показники картону з вмістом у ньому скопу до 20 %, у цьому випадку показники міцності готової продукції є навіть вищими, ніж у разі використання чисто макулатурної маси. Вивчено процеси модифікування крохмалів з використанням доступних в Україні реагентів – гексаметилентетраміну, меламіну, епіхлоргідрину та триетаноламіну. Модифікація крохмалю гексаметилолмеламіном, епоксипропілтриетаноламонійхлоридом призводить до покращення якості паперу та підсіткових вод за додавання модифікованих крохмалів у масу. Вони покращують утримання маси на сітці і за даним показником перевищують значення відомих катіонних флокулянтів. Досліджено процес окисно-органосольвентного варіння різних представників недеревної рослинної сировини та оцінена їх придатність до хімічної переробки для одержання целюлозного волокна. Встановлені оптимальні параметри делігніфікації, які дозволяють одержати волокнисті напівфабрикати з високими фізико-механічними показниками за прийнятного виходу та вмісту залишкового лігніну. Одержані результати показали, що оптимальними параметрами некаталітичного варіння є концентрація надоцтової кислоти 10,5 % і тривалість 2,0 год. Встановлено, що використання каталізатора дозволяє зменшити концентрацію надоцтової кислоти в реакційній суміші. Так, у випадку використання як каталізатора вольфрамату натрію оптимальна концентрація надоцтової кислоти складає 8,3 %, молібдату натрію – 8,5 %, а змішаного – 8,0 %. Показано, що використання первинного волокна з недеревної рослинної сировини дозволяє частково, а в деяких випадках повністю, замінити макулатуру. Використання в композиції тарного картону таких первинних волокон сприяє зменшенню забрудненості стічних вод. Така стічна вода може бути легко освітлена шляхом відстоювання та фільтрування, після чого повернута в технологічний процес для заміни свіжої води на спорсках паперо- чи картоноробних машин. Досліджено структуру лігніну, його хімічний склад. Карбонізація лігніну дозволила підвищити його сорбційні властивості завдяки утворенню матеріалу з високорозвиненою поверхнею. Використання попередньої обробки лігніну розчином 20 мас.% гідроксиду натрію дозволяє збільшити середній розмір пор вуглецевого сорбенту в 1,8 рази, а фосфатної кислоти – в 2,0 рази. Одержаний сорбент на основі лігніну характеризується високою сорбційною здатністю щодо катіонних барвників, яка майже не поступається, а в деяких випадках, перевищує відомі аналоги. Результати дослідження інтенсифікації процесу зневоднення скопу показують, що використання коагулянтів сприяє покращенню його дегідратації. Розроблено ефективні рішення з використання відходів целюлозно-паперових виробництв. Розроблені принципові схеми очистки підсіткових вод від виробництва картонно-паперової продукції з вторинного волокна. Техніко-економічне обґрунтування підтвердило доцільність організації процесу пероцтової делігніфікації з одержанням не лише целюлози, але і виділенням побічних продуктів делігніфікації таких, як лігнін, фурфурол та ксилол, які є дороговартісними речовинами. Повторне використання регенерованої оцтової кислоти в процесі варіння забезпечує економне поводження з сировинними ресурсами. Розрахунок економічного ефекту свідчить про доцільність запровадження пероцтового варіння як ефективного способу переробки рослинних відходів. Підтверджена ефективність використання для приготування композиції паперової маси 20 % скопу у поєднанні з катіонним крохмальним клеєм КРОХАМ. Такий підхід дозволяє забезпечити відчутну економію на подальше поводження зі скопом. Розроблена схема використання біосорбенту в технології водоочищення стічних вод, що містять синтетичні барвники. Виконано техніко-економічне обґрунтування застосування оборотних вод в технологічних процесах.Випробування результати дисертації пройшли на ПрАТ «Інститут паперу», ТОВ «Агрофірма «Дитятки», ТОВ «БПК АТЛАНТ», Інститут хімії поверхні імені О.О. Чуйка Національної академії наук України.^UThe influence of the use of flocculants on the processes of cardboard formation from secondary fiber and with the use of sludge in its composition was studied. It is shown that with an increase in the amount of sludge up to 50% of the mass of the cellulose fiber, the efficiency of retaining the waste paper mass on the grid during the formation of the cardboard web decreases, as a result of which the physical and mechanical indicators of the finished products decrease and the quality of circulating water deteriorates. The use of cationic flocculants has a positive effect on the physico-mechanical parameters of the cardboard when it contains up to 20 % of sludge, in this case the strength indicators of the finished product are even higher than in the case of using pure recycled paper. The processes of modification of starches using reagents available in Ukraine - hexamethylenetetramine, melamine, epichlorohydrin and triethanolamine - were studied. Modification of starch with hexamethylolmelamine, epoxypropyltriethanolammonium chloride leads to an improvement in the quality of paper and net water when modified starches are added to the mass. They improve the retention of mass on the mesh and, according to this indicator, exceed the value of known cationic flocculants. The process of oxidation-organosolvent cooking of various representatives of non-wood plant raw materials was investigated and their suitability for chemical processing to obtain cellulose fiber was evaluated. The optimal parameters of delignification have been established, which allow obtaining fibrous semi-finished products with high physical and mechanical parameters with acceptable yields and residual lignin content. The obtained results showed that the optimal parameters of non-catalytic cooking are a peracetic acid concentration of 10.5% and a duration of 2.0 hours. It was established that the use of a catalyst allows reducing the concentration of peracetic acid in the reaction mixture, so in the case of using sodium tungstate as a catalyst, the optimal concentration of peracetic acid is 8.3%, sodium molybdate - 8.5%, and mixed - 8.0%. It is shown that the use of primary fiber from non-wood plant raw materials allows to partially, and in some cases completely, replace waste paper. The quality of sub-reticulated waters is reduced. Such wastewater can be easily clarified by settling and filtering, after which it is returned to the process to replace fresh water on the spurs of paper and cardboard machines. The structure of lignin and its chemical composition were studied. Carbonization of lignin made it possible to increase its sorption properties, due to the formation of a material with a highly developed surface. The use of pretreatment of lignin with 20 wt.% sodium hydroxide allows to increase the average pore size of the carbon sorbent by 1.8 times, and that of orthophosphoric acid by 2.0 times. The obtained sorbent based on lignin is characterized by a high sorption capacity for cationic dyes, which is almost not inferior, and in some cases, exceeds known analogues. The results of the study of the intensification of the carp dehydration process show that the use of coagulants helps to improve its dehydration. Effective solutions have been developed for the use of pulp and paper waste. Basic schemes for cleaning sub-grid waters from the production of cardboard and paper products from secondary fiber have been developed. The feasibility study confirmed the expediency of organizing the peracetic delignification process with the production of not only cellulose, but also the separation of delignification byproducts such as lignin, furfural, and xylene, which are valuable substances. The repeated use of regenerated acetic acid in the brewing process ensures economical handling of raw materials. The calculation of the economic effect indicates the expediency of the introduction of vinegar cooking as an effective method of utilization of plant waste. The effectiveness of using 20 % sludge in combination with cationized starch glue KROKHAM in the preparation of the composition of paper pulp has been proven. This approach allows for significant savings on further handling of the sludge. A scheme for the use of biosorbent in the water treatment technology of wastewater containing synthetic dyes has been developed. The technical and economic substantiation of the use of recycled water in technological processes was carried out.The results of the dissertation were tested and implemented at JSC «Paper Institute», LLC «Agrofirma Dityatki», LLC «BPK ATLANT», Chuiko Institute of Surface Chemistry, National Academy of Sciences of Ukraine.

У дисертації проведено комплексне наукове дослідження адміністративної відповідальності за забруднення та засмічення морського простору України.Визначено, що з урахуванням природних особливостей басейнів Чорного і Азовського морів, специфіки освоєння їх мінеральних ресурсів в сучасних умовах забруднення моря відбувається шляхом: проведення розвідувальних робіт та обладнання свердловин, геологорозвідувальних робіт; видобутку корисних копалин; будівництво підземних споруд різного призначення; російської агресії та хімічного забруднення моря внаслідок бомбардувань. З врахуванням положень чинного законодавства України встановлено допустимість поєднання декількох видів юридичної відповідальності, зокрема, заходів дисциплінарної та адміністративної відповідальності, заходів майнової та кримінальної відповідальності, за забруднення та засмічення морського простору.Встановлено, що специфікою шкоди, завданої морському простору України, є її ймовірний прояв через значні проміжки часу, що має відображатися у методиці її обчислення, а не лише пов’язуватися із визначенням розміру реальних збитків від певних дій, як існує в Методиці визначення збитків, заподіяних навколишньому природному середовищу в межах територіального моря, виключної морської (економічної) зони та внутрішніх морських вод України в Азовському та Чорному морях, затвердженої наказом Міністерства захисту довкілля та природних ресурсів України. Такий підхід ускладнює реалізацію компенсаційної функції цивільно-правової відповідальності за правопорушення у сфері охорони морського простору, в тому числі спричиненої російською військовою агресією, а тому і знижує рівень її правової ефективності.Виділено особливості адміністративної відповідальності за забруднення та засмічення морського простору України, до яких віднесено: 1) нормативно-правові підстави встановлюються як нормами чинного національного законодавства, так і міжнародними актами та договорами, морськими звичаями, звичаями портів та обов’язковими постановами, статутними документами адміністрацій морських портів, їх службовими особами, службовими інструкціями та наказами; 2) специфічний перелік обставин, що виключають адміністративну відповідальність за забруднення та засмічення морського простору України, зокрема, до нього входять непереборна сила та інші форс-мажорні обставини; 3) підстави настання адміністративної відповідальності за забруднення та засмічення морського простору України, якими є порушення норм, що встановлюють граничні розміри забруднення морського простору України; 4) особливе коло суб’єктів адміністративної відповідальності, яким є службові особи морських суден, органів державного екологічного контролю тощо; 5) різноманітний перелік джерел забруднення та засмічення морського простору (в тому числі в наслідок проведення господарчих та науково-дослідних робіт на континентальному шельфі та прилеглих водах України, де реалізуються суверенні права розвідки, розроблення та охорони живих і неживих (мінеральних) природних ресурсів, у тому числі на морському дні і у його надрах, а також здійснюється юрисдикція відносно створення та використання установок і споруд, проведення морських наукових досліджень та охорони морського середовища); 6) застосування ряду оціночних категорій та неврахування у методиках оцінки шкоди морському простору збитків, що можуть настати від протиправної діяльності у майбутньому).Обґрунтовано, що родовим об’єктом адміністративних правопорушень, пов’язаних із забезпеченням безпеки морського простору є порушення режиму використання природних об’єктів та природних ресурсів, забезпечення їх раціонального використання, дотримання вимог національної та регіональної екологічної безпеки під час експлуатації джерел підвищеної небезпеки (до яких віднесено і морські судна).Встановлено, що правовідносини у сфері охорони морського простору України як об’єкту адміністративних правопорушень нормами КУпАП регулюється безсистемно, без застосування структурно-логічного підходу до розташування відповідних деліктних складів. Підтримано ідею про доцільність об’єднання адміністративних правопорушень у сфері охорони морського простору України до окремого розділу під назвою «Відповідальність за екологічні правопорушення», де розмістити всі норми, що стосуються сфери забруднення довкілля і, зокрема, забруднення та засмічення морського простору України.Обгрунтовано доцільність розширеного тлумачення поняття «суб’єкт адміністративної відповідальності за забруднення та засмічення морського простору», до кола яких запропоновано віднести: по-перше, службовців суден, морських кораблів та інших плавзасобів; по-друге, юридичних осіб, відповідальність яких має базуватися на реалізації концепту інституту відповідальності без вини за лише факт заподіяння майнової та/або моральної шкоди, а також на використанні конструкції відповідальності володільця джерела підвищеної небезпеки, яким визнано судно, морський корабель чи інший плавзасіб...^UIn the dissertation, a comprehensive scientific study of administrative responsibility for pollution and littering of the marine space of Ukraine was conducted.It was determined that, taking into account the natural characteristics of the Black and Azov Sea basins, the specifics of the development of their mineral resources in modern conditions, sea pollution occurs by: carrying out reconnaissance works and equipment of wells, geological exploration works; mining; construction of underground structures for various purposes; Russian aggression and chemical pollution of the sea as a result of bombing. Taking into account the provisions of the current legislation of Ukraine, the admissibility of a combination of several types of legal responsibility, in particular, measures of disciplinary and administrative responsibility, measures of property and criminal responsibility, for pollution and littering of the sea space has been established.It was established that the specificity of the damage caused to the maritime space of Ukraine is its probable manifestation after significant intervals of time, which should be reflected in the method of its calculation, and not only be related to the determination of the size of real losses from certain actions, as is the case in the Methodology for determining losses. caused to the surrounding natural environment within the territorial sea, exclusive maritime (economic) zone and internal sea waters of Ukraine in the Azov and Black Seas, approved by the order of the Ministry of Environmental Protection and Natural Resources of Ukraine. This approach complicates the implementation of the compensatory function of civil liability for offenses in the sphere of maritime space protection, including those caused by Russian military aggression, and therefore reduces the level of its legal effectiveness.Features of administrative responsibility for pollution and littering of the marine space of Ukraine are highlighted, which include: 1) regulatory and legal grounds established both by the norms of current national legislation and international acts and treaties, maritime customs, customs of ports and mandatory resolutions, statutory documents of administrations seaports, their officials, service instructions and orders; 2) a specific list of circumstances that exclude administrative responsibility for pollution and littering of the maritime space of Ukraine, in particular, it includes force majeure and other force majeure circumstances; 3) the grounds for administrative liability for pollution and littering of the marine space of Ukraine, which are violations of norms establishing the limit sizes of pollution of the marine space of Ukraine; 4) a special circle of subjects of administrative responsibility, which are officials of sea vessels, state environmental control bodies, etc.; 5) a diverse list of sources of pollution and clogging of the marine space (including as a result of economic and research activities on the continental shelf and adjacent waters of Ukraine, where the sovereign rights of exploration, development and protection of living and non-living (mineral) natural resources are exercised, in including on the seabed and in its subsoil, as well as exercising jurisdiction over the creation and use of installations and structures, conducting marine scientific research and protection of the marine environment); 6) application of a number of assessment categories and failure to take into account in the methods of assessment of damage to the maritime space damages that may occur from illegal activities in the future).It is substantiated that the general object of administrative offenses related to ensuring the safety of the maritime space is the violation of the regime of use of natural objects and natural resources, ensuring their rational use, compliance with the requirements of national and regional environmental safety during the exploitation of sources of increased danger (up to which also includes sea vessels).It has been established that legal relations in the sphere of protection of the maritime space of Ukraine as an object of administrative offenses are regulated by the Code of Criminal Procedure in an unsystematic manner, without applying a structural and logical approach to the location of the relevant tort warehouses. The idea of combining administrative offenses in the sphere of protection of the marine space of Ukraine into a separate section called "Liability for environmental offenses" is supported, where all norms relating to the sphere of environmental pollution and, in particular, pollution and littering of the marine space of Ukraine, will be placed.The expediency of the expanded interpretation of the concept of "subject of administrative responsibility for pollution and littering of the sea space" is substantiated, to which it is proposed to include..

Дисертаційна робота присвячена розв’язанню актуального наукового завдання – оцінювання антропогенного впливу м. Яремче на екологічний стан води р. Прут.У роботі проаналізовано сучасний стан забрудненості річкових вод у межах міста Яремче (Івано-Франківська обл.) та навколишніх прибережних населених пунктів. Вивчено вміст у цих водах різних забруднювачів, в т.ч. нафтопродуктів, біогенних іонів і важких металів. Охарактеризовано тенденції останніх років, які призводять до підвищення рівня забрудненості річок, пов’язаного із антропогенною діяльністю.Проведено глибокий аналітичний огляд сучасних дослідницьких робіт, в яких описано ряд аспектів - кліматичні умови регіону, його ґрунтові, орогідрографічні та гідрологічні особливості. Описано фізико-географічне районування і гідрохімічну вивченість басейну річки Прут у часовій динаміці за останні десятиліття.Важливе місце у роботі відведено науковим працям, присвяченим гідрохімічним показникам вод верхньої течії річки.^UThe dissertation is devoted to solving an urgent scientific problem – assessing the anthropogenic impact of Yaremche on the ecological status of the Prut River.The work analyzes the current state of pollution of river waters within the city of Yaremche (Ivano-Frankivsk region) and the surrounding coastal settlements. The content in these waters of various pollutants, including petroleum products, biogenic ions and heavy metals, has been studied. The trends of recent years, which lead to an increase in the level of pollution of rivers associated with anthropogenic activity, are characterized.A deep analytical review of modern research works has been carried out, which describes a number of aspects - the climatic conditions of the region, its soil, orohydrographic and hydrological features. Physical and geographical zoning and hydrochemical study of the Prut river basin in time dynamics over the past decades are described.Physical-geographical zoning and hydrochemical study of the Prut River basin in time dynamics over the last decades are described in detail. The number, location and results of hydrometeorological posts, how the condition of the Prut River is monitored both within the city of Yaremche and in its vicinity are described.An important place in the work is given to scientific works devoted to the hydrochemical indicators of the waters of the upper reaches of the river.

Дисертація присвячена створенню науково–практичних засад зневоднення кам’яновугільної смоли шляхом визначення закономірностей формування сукупності чинників, що визначають стійкість системи «кам'яновугільна смола–надсмольна вода», а також розробки методів реагентного впливу і спрямованого зниження в'язкості системи^UThe dissertation is devoted to the creation of scientific and practical principles of coal tar dewatering by determining the principles of formation of a set of factors that determine the stability of the coal tar- water system, as well as the development of methods of reagent treatment and controlled lowering of the viscosity of the system

Об’єкт дослідження: процеси забруднення ґрунтів шкідливими викидами автотранспорту. Мета дослідження: підвищення ефективності та спрощення процедур моделювання процесів забруднення ґрунтів внаслідок шкідливих викидів автотранспорту за рахунок розробки математичного та програмного забезпечення для моніторингу забруднення ґрунтів та ґрунтових вод шкідливими викидами автотранспорту, зокрема сполуками, які утворюються через дифузію та взаємодію із водою діоксиду азоту. Методи дослідження: при проведенні досліджень використано такі методи: методи теорії систем та інтервального аналізу – для моделювання та прогнозування поширення концентрацій шкідливих викидів, використано математичні моделі динаміки поширення концентрацій забруднень внаслідок шкідливих викидів у вихлопних газах автотранспорту у вигляді різницевих рівнянь, що є аналогами диференціальних рівнянь в частинних похідних, методи обчислювальної математики – для побудови і розв’язання рівнянь дифузії в ґрунті та ґрунтових водах, які являють собою окремий вид диференціального рівняння в частинних похідних. Методи об'єктно-орієнтованої парадигми програмування та методи теорії алгоритмів для побудови мікросервісної архітектури та реалізації програмного забезпечення. Наукова новизна отриманих результатів. У межах дисертаційної роботи вперше: запропоновано та обґрунтовано метод математичного моделювання процесів забруднення ґрунтів шкідливими викидами вихлопних газів автотранспорту, який, на відміну від існуючих, ґрунтується на диференціальних рівняннях в частинних похідних із початковими умовами, заданими за результатами вимірювань концентрацій забруднюючих речовин у газоподібному стані на поверхні ґрунтів, що у сукупності забезпечило спрощення процесів моделювання забруднення ґрунтів; розроблено архітектуру програмної системи для моделювання процесів забруднення ґрунтів шкідливими викидами вихлопних газів автотранспорту, яка, на відміну від існуючих, інтегрує програмне забезпечення інформаційно- вимірювального комплексу та засоби відображення поточної ситуації щодо забруднення ґрунтів, що у сукупності забезпечило спрощення процесів моделювання забруднення ґрунтів. Набули подальшого розвитку програмно-технічні комплекси та технології для моніторингу забруднення ґрунтів, які, на відміну від існуючих, забезпечують опосередковану оцінку концентрацій забруднюючих речовин у ґрунтах за результатами вимірювань концентрацій газоподібних шкідливих речовин на поверхні ґрунтів, що забезпечує зниження вартості процесів контролю забруднення ґрунтів; математичні моделі розподілу концентрації сполук азотної кислоти та супутніх солей у ґрунтах у вигляді диференціальних рівнянь з розподіленими параметрами за початкових умов, визначених за результатами вимірювань концентрацій діоксиду азоту у вихлопних газах автотранспорту.^UObject of research: the processes of soil pollution by harmful emissions from automotive transport. Research goal: to enhance efficiency and simplify the procedures of modeling soil pollution processes due to harmful emissions from automotive transport by developing mathematical and software solutions for monitoring soil and groundwater pollution, specifically focusing on compounds formed through the diffusion and interaction with water of nitrogen dioxide. Research methods: the following methods were employed in the research: system theory and interval analysis methods for modeling and forecasting the spread of concentrations of harmful emissions. Mathematical models of the dynamics of pollution concentrations resulting from harmful emissions from vehicle exhaust gases were represented as difference equations, analogs of partial differential equations. Computational mathematics methods were used to construct and solve diffusion equations in soil and groundwater, a specific type of partial differential equation. Object-oriented programming paradigm methods and algorithm theory methods were applied for building a microservices architecture and implementing software. Scientific novelty: within the dissertation work, the following novelties were introduced for the first time: a method of mathematical modeling of soil pollution processes by harmful emissions from vehicle exhaust gases based on partial differential equations with initial conditions determined by measurements of pollutant concentrations in gaseous form on the soil surface. An architecture for a software system for modeling soil pollution by harmful emissions from vehicle exhaust gases was developed, integrating software with an information-measuring complex and means of displaying the current situation regarding soil pollution, simplifying the modeling processes. Further developments include software and technical complexes and technologies for monitoring soil pollution, providing an indirect assessment of pollutant concentrations in soils based on measurements of gaseous pollutant concentrations on the soil surface, leading to a reduction in the cost of soil pollution control processes. Mathematical models were developed for the distribution of concentrations of nitrogen dioxide and associated salts in soils as differential equations with distributed parameters based on initial conditions determined by measurements of nitrogen dioxide concentrations in vehicle exhaust gases.

Дисертаційна робота присвячена вирішенню задачі запобігання затоплень міських територій з використанням технології «зелених» конструкцій, що є вкрай актуальним в умовах сьогодення для України та світу, зокрема для повоєнної відбудови інфраструктури та будівельних об’єктів. Аналіз літературних джерел показав, що «зелені конструкції» є перспективною технологією управління дощовими стоками.На підставі проведеного аналізу створено концепцію природного управління дощовими стоками на урбанізованих територіях. Концепція визначає місце кожного елемента, що бере участь у збиранні та затриманні дощової води.Для ефективного зменшення потоків дощової води досліджено три моделі «зеленої покрівлі» ZinCo різних систем. «Седумний килим» Florafrain FD25, «Запашні трави» Florafrain FD40 та «Сад на даху» Florafrain FD60 площею 1 м². Перша модель показала найшвидше пропускання води – 1,63 дм³/добу. Друга модель найкраще затримує воду – 0,62 дм³/добу. Тому вона рекомендується для управління дощовими водами.Для повторного використання дощових стоків з «зеленої» покрівлі виконано натурні дослідження стоків з зеленої та неозелененої покрівлі житлового комплексу «Республіка». За всіма показниками вода з «зеленої покрівлі» відповідає стандартам для питної води.Для безпосереднього швидкого і рівномірного збирання дощової води з проїних частин доріг з подальшим її очищенням розроблено інноваційну систему зеленого каналу. Його шари – паркувальна решітка ФЕМ, щебенево-піщана суміш (ЩПC) фракції 0-5 мм, пісок дрібнозернистий природний ρ = 1,63 т/м³, щебінь фракції 10-20 мм, труба ПВХ дренажна перфорована ø 100-200. Експериментальні дослідження каналу виконано шляхом проливання системи водою з розрахунку 8 дм³ на погонний метр. При виливанні води за 10 с рівень води досяг лише 30 мм. Досліди показали, що ці 8 дм³ води на погонний метр канал пропускає за 4 хв. При режимі опадів м. Києва за 2021-2022 р. показник ефективності каналу становить 2,7...4,33. Для Повітрофлотського проспекту м. Києва об’єм дощу 1,28 мм/хв буде поглинуто каналами з обох боків проїзних частини менше ніж за 39 с.«Зелені» місця для паркування мають значний потенціал поглинання дощової води, а крім того, зниження температури – боротьби з ефектом теплового острова. Загальна площа офіційно визнаних місць для паркування Києва сягає 215 925 м². Загальне поглинання води цими паркомісцями становить 6677 м³ дощової води, яка на сьогодні навантажує міську зливову каналізацію.Практичне застосування розроблених рішень показано на прикладі проєкту «зеленої» покрівлі площею 350 м² на головному корпусі Київського національного університету будівництва і архітектури. Було проаналізуємо кількість опадів в м. Київ за 2022 р. Максимальний об’єм опадів у теплий період року 63,1 мм у вересні. Прийнято систему «Запашні трави» від компанії Zin-Co зі спеціально підібраним для цього набору рослин, вологоутримувальними матами і дренажними елементами типу Floradrain® FD40. Площі зелених зон 250 м², що утримують воду, та площі пішохідних зон 100 м² з водопропускним покриттям, звідки вода відводиться.При максимальній зливі за відсутності накопичення води 10 % її не буде утримано і потрапить у дощову каналізацію. Пропонується два варіанти: створити оборотне понаднормове поливання. При цьому вода знову проходитиме субстрат і корені рослин, що має очистити її від мікроорганізмів і утворених хімічних забруднювачів і продовжить строк зберігання в баку. Це потребуватиме насосів.Іншою стратегією є використання води для туалетів на нижчих поверхах, що дозволяє скористатися гідростатичним тиском для самоплину. Два унітази спорожнюють бак за 10,4 доби. Оскільки строк зберігання води в баку без погіршення її якості становить 14 діб, таке рішення є обґрунтованим.Також практичне застосування результатів досліджень показано на прикладі проєкт з встановленням акумулюючих баків для накопичення дощової води з покрівлі у приміщеннях підвального поверху багатоквартирного будинку в житловому комплексі «ФАЙНА ТАУН» в Києві з метою переведення поливального водопроводу на вторинне джерело – стічні води з «зеленої» покрівлі.Проаналізовано показники водолічильних вузлів системи поливу житлового комплексу «ФАЙНА ТАУН» в м. Київ за період 04.2022 р. до 09.2022р. та порівняно з кількістю опадів за аналогічний період для розрахунку об’єму та кількості накопичувальних баків (акумулюючих резервуарів) які необхідні для покриття потреб у воді системи.Показано, що на першу чергу будівництва загальною площею покрівлі 4208 м² достатньо встановити 8 баків по 6 м³. Розроблено систему поливального водопроводу з живленням від накопичувальних баків та центрального водопостачання з пріоритетом за баками.Порівняння з показами лічильника показало можливість заощадити до 90 %, витрат на використання централізованого водопостачання.^UThe dissertation is dedicated to solve the problem of preventing flooding of urban areas using the technology of "green" structures, which is extremely relevant in today’s conditions for Ukraine and the world, in particular for the post-war reconstruction of infrastructure and construction objects.The analysis of literary sources showed that "green constructions" are a promising technology for rainwater management. On the basis of the conducted analysis, the concept of natural management of rainwater run-off in urbanized areas was created. The concept defines the location of each element involved in the collection and retention of rainwater.In order to effectively reduce rainwater flows, three models of ZinCo "green roof" of different systems were investigated. "Sedum Carpet" Florafrain FD25, "Scented Herbs" Florafrain FD40 and "Roof Garden" Florafrain FD60 with an area of ​​1 m². The first model showed the fastest water flow – 1.63 dm³/day. The second model retains water the best – 0.62 dm³/day. Therefore, it is recommended for rainwater management.For the reuse of rainwater run-off from the "green" roof, field studies of run-off from the green and ungreened roofs of the residential complex "Respublika" were performed. By all indicators, the water from the "green roof" meets the standards for drinking water.An innovative system of the green channel has been developed for direct, fast and uniform collection of rainwater from roadways with subsequent cleaning. Its layers are a FEM parking grid, crushed stone-sand mixture fraction 0-5 mm, fine-grained natural sand ρ = 1.63 t/m³, crushed stone fraction 10-20 mm, perforated PVC drainage pipe ø100-200. Experimental studies of the channel were performed by pouring the system with water at the rate of 8 dm³ per linear meter. When pouring water in 10 seconds, the water level reached only 30 mm. Experiments have shown that the channel passes these 8 dm³ of water per linear meter in 4 minutes. With the rainfall regime of the city of Kyiv for 2021-2022, the efficiency index of the channel is 2.7...4.33. For Povitroflotskiy Avenue in Kyiv, a volume of rain of 1.28 mm/min will be absorbed by channels on both sides of the roadway in less than 39 seconds."Green" parking spaces have a significant potential for absorbing rainwater, and in addition, reducing the temperature – combating the heat island effect. The total area of ​​officially recognized parking spaces in Kyiv reaches 215 925 m². The total absorption of water by these parking spaces is 6,677 m³ of rainwater, which currently loads the city's storm sewerage.The practical application of the developed solutions is shown on the example of the "green" roof project with an area of ​​350 m² on the main building of the Kyiv National University of Construction and Architecture. We analysed the amount of precipitation in the city of Kyiv for 2022. The maximum amount of precipitation in the warm period of the year is 63.1 mm in September. The “Fragrant Herbs” system by the Zin-Co company was adopted with a specially selected set of plants, moisture-retaining mats and drainage elements Floradrain® FD40. Areas of green zones of 250 m², which retain water, and areas of pedestrian areas of 100 m² with a permeable coating, from where water is diverted.At maximum rainfall, in the absence of water accumulation, 10 % of it will not be retained and will enter the storm sewerage. Two options are offered: create reversible overtime watering. At the same time, the water will again pass through the substrate and plant roots, which should clean it of microorganisms and formed chemical pollutants and extend the storage period in the tank. This will require pumps.Another strategy is to use water for toilets on lower floors, which allows taking advantage of hydrostatic pressure for self-flow. Two toilets empty the tank in 10.4 days. Since the term of storage of water in the tank without deterioration of its quality is 14 days, such a decision is justified.Also, the practical application of the research results is shown on the example of a project with the installation of storage tanks for the accumulation of rainwater from the roof in the basement of an apartment building in the "Faina Taun" residential complex in Kyiv with the aim of transferring the irrigation water supply to a secondary source – wastewater from the "green" roof .It is shown that for the first stage of construction with a total roof area of ​​4208 m², it’s enough to install 8 tanks of 6 m³. A system of irrigation water supply with power from storage tanks and central water supply with priority by tanks has been developed.A comparison with the readings of the meter showed the possibility of saving up to 90 % of the costs of using centralized water supply.

Метою роботи є створення наукових основ для використання гідрофобного кремнезему в композитах медичного призначення на основі нанокремнеземів і гідрофільних біоматеріалів, таких як бурштинова кислота, природний бурштин, дисперговані гриби Amanita muscaria, альгінова кислота.Актуальність: в даний час майже не вивчена можливість створення біонанокомпозитних систем, в яких використовуються гідрофобні кремнеземи. Поєднання в одній системі гідрофобних та гідрофільних матеріалів має як загальнонауковий, так і практичний інтерес, оскільки взаємодія гідрофобних та гідрофільних частинок в сухому вигляді відбувається за рахунок ван-дер-ваальсових зв’язків. При переведенні цих композитних частинок у водне середовище відбуваються процеси їх гідратації, які з термодинамічної точки зору керуються принципом мінімізації вільної енергії системи вода-тверде тіло.Методи: низькотемпературна 1Н ЯМР спектроскопія, твердотільна ЯМР спектроскопія, термогравіметрія, ТЕМ та СЕМ мікроскопія, ІЧ-спектроскопія. Для приготування зразків використовували метод змочування-висушування з наступною механохімічною активацією. Даний метод виявився ефективним як для гідрофільних так і для гідрофобних матеріалів, при цьому повітря з міжчастинкового простору гідрофобних матеріалів видалялося шляхом дозованих механічних навантажень в присутності води.У дисертаційній роботі представлені результати дослідження щодо можливості використання гідрофобного кремнезему, в якості компоненти композитних систем біомедичного призначення. Показано, що процес гідратації полягає у формуванні на поверхні системи нанорозмірних кластерів води, які взаємодіють з поверхнею переважно за ван-дер-ваальсовим механізмом, а структура води залежить від гідратованості та наявності додатків органічних речовин.Зроблено припущення, що композитні система АМ-1(А-300)/бурштинова кислота, АМ-1/бурштин та АМ-1(А-300)/Amanita musсaria, які потрапляють у рідке середовище шлунково-кишкового тракту завдяки наявності гідрофобного кремнезему, формують на поверхні слизової оболонки міжфазний прошарок кластеризованої води з частково порушеною сіткою водневих зв’язків. Це, з одного боку, може впливати на повноту засвоєння біоактивних речовин, а з другого визначати швидкість їх вивільнення. Таким чином можуть бути створені системи програмованої доставки активних речовин та збільшено їх біодоступність.Показано, що на основі гідрофільного і гідрофобного кремнеземів та їх суміші 1/1, методом дозованих механічних навантажень можуть бути отримані композитні системи з бурштинової кислотою, в яких значна її частина розподіляється в нанорозмірних міжчастинкових зазорах кремнеземів. Залежно від способу приготування композиту змінюються такі текстурні параметри, як питома поверхня і об'єм пор.Адсорбована гідрофобним кремнеземом вода має максимальну міжфазну енергію і знаходиться в кластеризованому стані, причому радіус кластерів не перевищує 10 нм. Ймовірно, зростання величини міжфазної енергії в процесі створення композиту метилкремнезем/Н2О під впливом високих механічних навантажень, обумовлене переходом води з об'ємного в кластеризований стан. При однаковому вмісті води, міжфазна енергія (S) метилкремнезему (АМ-1) виявилася в 2,5 рази вище, ніж для створеного на його основі композиту АМ-1/БК/Н2О, що обумовлено формуванням на поверхні АМ-1 з іммобілізованою БК кластерів води більшого розміру. Таким чином, енергія гідрофобної гідратації метилкремнезему буде вищою, ніж при іммобілізації на його поверхні БК.Запропоновано використання для медичного застосування гриба Amanita muscaria в складі нанокомпозитної системи з аморфним, високодисперсним гідрофільним і гідрофобним кремнеземами. При цьому передбачається, що основні токсичні компоненти, які в плодовому тілі гриба зв'язані ензимами, будуть адсорбуватися поверхнею кремнезему, що володіє високою спорідненістю до білкових молекул і разом будуть виводитись з організму. Показано, що вода входить до складу гриба або його композиту з нанокремнеземами може перебувати в сильно- і слабоасоційованих станах. Останній стабілізується контактом зі слабополярним середовищем, що моделює гідрофобну частину фосфоліпідних структур слизової оболонки кишечника. Висловлено припущення, що в організмі цей ефект буде підвищувати біодоступність активних речовин, які десорбуються з композитної системи.Для гідратованої альгінової кислоти на відміну від інших вивчених систем заміна повітря середовищем CDCl3 супроводжується не зменшенням, а збільшенням взаємодії води з поверхнею. Ймовірно, це обумовлено формуванням в міжчастинкових зазорах системи кластерів води, зв'язаної з карбоксильними поверхневими групами кислотних залишків. При цьому проникнення в міжчастинкові зазори молекул хлороформу виявляється термодинамічно невигідним.Ключові слова: гідрофобний та гідрофільний кремнеземи, бурштин, бурштинова кислота, Amanita musсaria, композитні системи, міжфазна енергія, сильно- і слабозв'язана вода, альгінова кислота.^UThe purpose of the work is to create a scientific basis for the use of hydrophobic silica in medical composites based on nanosilica and hydrophilic biomaterials, such as succinic acid, natural amber, dispersed Amanita mussaria mushrooms, and alginic acid.The relevance of the work is due to the fact that currently the possibility of creating bionanocomposite systems, which use hydrophobic silicas, has hardly been studied. The issue of combining hydrophobic and hydrophilic materials in one system is of both general scientific and practical interest, since the interaction of hydrophobic and hydrophilic particles in a dry state occurs due to van der Waals bonds. When these composite )hydrophobic-hydrophilic) particles are transferred into an aqueous medium, their hydration processes take place, which from a thermodynamic point of view are governed by the principle of minimizing the free energy of the water-solid body system.Low-temperature 1HNMR spectroscopy, solid-state NMR spectroscopy, thermogravimetry, TEM and SEM microscopy and IR spectroscopy were chosen as the main methods of further investigation. The wetting-drying method followed by mechanic and chemical activation was used to freeze the samples. This method was effective for both hydrophilic and hydrophobic materials, while air was removed from the interparticle space of hydrophobic materials by dosed mechanical loads in the presence of water.It is assumed that the composite system AM-1 (A-300)/succinic acid, AM-1/amber and AM-1 (A-300)/Amanita mussaria, which enter the liquid environment of the gastrointestinal tract due to the presence of hydrophobic silica, form an interface layer of clustered water with a partially broken network of hydrogen bonds on the surface of the mucous membrane. This, on the one hand, can affect the complete absorption of bioactive substances, and on the other, determine the speed of their release. In this way, systems of programmed delivery of active substances can be created and their bioavailability can be increased.It is shown that on the basis of hydrophilic and hydrophobic silicas and their 1/1 mixture, composite systems with succinic acid can be obtained by the method of dosed mechanical loads, in which a significant part of it is distributed in nano-sized interparticle gaps of silicas. Depending on the method of preparation of the composite, such textural parameters as specific surface area and pore volume change.Water adsorbed by hydrophobic silica has the maximum interfacial energy and is in a clustered state, and the cluster radius does not exceed 10 nm. Probably, the increase in the value of the interfacial energy in the process of creating the methylsilica/H2O composite under the influence of high mechanical loads is due to the transition of water from the bulk to the clustered state. With the same water content, the interfacial energy (S) of methylsilica (AM-1) was 2.5 times higher than for the AM-1/SA/H2O composite created on its basis, which is due to the formation on the surface of AM-1 with immobilized BC of larger water clusters. Thus, the energy of hydrophobic hydration of methylsilica will be higher than when immobilized on its BC surface.The use of the mushroom Amantia muscaria as part of a nanocomposite system with amorphous, highly dispersed hydrophilic and hydrophobic silica is proposed for medical use. At the same time, it is assumed that the main toxic components, which are bound by enzymes in the fruiting body of the mushroom, will be adsorbed by the surface of silica, which has a high affinity for protein molecules, and will be excreted from body together. It is shown that the water included in the composition of the mushroom or its composite with nanosilicas can be in strongly and weakly associated states, The latter is stabilized by contact with a weakly polar environment that simulates the hydrophobic part of the phospholipid structures of the intestinal mucosa. It is assumed that this effect will increase the bioavailability of active substances desorbed from the composite system in the body.For hydrated alginic acid, in contrast to other studied systems, the replacement of air with CDCl3 medium is not accompanied by decrease, but an increase in the interaction of water with surface. This is probably due to the formation in the interparticle gaps of a system of water clusters bound to the carboxyl surface groups of acid residues. At the same time, the penetration of chloroform molecules into the interparticle gaps is thermodynamically disadvantageous.Key words: hydrophobic and hydrophilic silica, amber, succinic acid, Amanita mussaria, composite systems, interphase energy, strongly and weakly bound water, alginic acid.

Дисертаційну роботу спрямовано на обґрунтування основних елементів й удосконалення ресурсозберігаючих технологій виробництва молока в умовах глобальних кліматичних змін шляхом дослідження впливу зміни клімату на продуктивність, якість і безпечність продукції, здоров’я тварин, енергоресурсовитратність й екологічність виробництва молока за різних технологій утримання корів.Вперше на основі аналізу й урахування широкого комплексу екологічних факторів науково обґрунтовано і розроблено енергоресурсоощадні технічні та технологічні рішення з підвищення ефективності виробництва молока і побічної продукції за утримання худоби у легкозбірних та капітальних будівлях і спорудах з урахуванням впливу на довкілля. Проведені дослідження доповнюють концепцію впливу погодних факторів на добробут та продуктивність молочної худоби.Здобувачем вперше доведено ступінь впливу кліматичних коливань в Лісостеповій зоні України за умови використання комплексних технологій молочного скотарства та їх окремих елементів на рівень продуктивності, відтворення та якості продукції, добробуту тварин, сукупних витрат ресурсів, стану екологічної безпеки. На основі аналітичних та експериментальних даних обґрунтовано оптимальні технологічні рішення ведення скотарства з урахуванням отриманого ефекту.Виявлено, що спільний спосіб видалення, зберігання та переробки гною з відпрацьованими від миття і дезінфекції доїльно-молочного обладнання відходами у біореакторі-ферментері та у лагунах відкритого типупідвищують рівень концентрації хлоридів, сульфатів та фосфатів (Р≥0,999) у питній воді водозбірного басейну ферми, порівняно з технологією глибокої довгонезмінюваної підстилки, за якої вода і відходи утилізуються окремо.^UThe dissertation aimed at substantiating the basic elements and improving resource-saving technologies of milk production in global climate change by studying the impact of climate change on productivity, quality and safety of products, animal health, energy consumption and environmental friendliness of milk production by different technologies.The first time on the basis of analysis and consideration of a wide range of environmental factors scientifically substantiated and developed energy-saving technical and technological solutions to improve milk production and by-products for livestock in prefabricated and capital buildings and structures. The conducted research complements the concept of the influence of weather factors on the welfare and productivity of dairy cattle.For the first time, the applicant proved the degree of influence of climatic fluctuations in the Forest-Steppe Zone of Ukraine under the condition of using complex technologies of dairy farming and their individual elements on the level of productivity, reproduction and quality of products, animal welfare, aggregate consumption of resources, and the state of environmental safety. On the basis of analytical and experimental data, the optimal technological solutions for cattle breeding are substantiated, taking into account the obtained effect.It was found that the joint method of removal, storage and processing of manure with waste from washing and disinfection of milking equipment in a bioreactor-fermenter and in open lagoons increases the concentration of chlorides, sulfates and phosphates (Р≥0.999) in the drinking water of the farm catchment basin, compared to the technology of deep, long-term unchanged bedding, in which water and waste are disposed of separately.

Дисертаційна робота присвячена теоретичному та експериментальному обґрунтуванню раціонального складу, розробці оптимальної технології та методів контролю якості (МКЯ) лікарського засобу (ЛЗ) з пробіотичною активністю у формі песаріїв для лікування та профілактики дисбіотичних станів жіночого урогенітального тракту. Перший розділ дисертації присвячений огляду сучасних джерел літератури стосовно розповсюдженості бактеріального вагінозу (БВ) та вульвовагінального кандидозу (ВВК) як найпоширеніших патологій жіночого урогенітального тракту, що супроводжуються дисбіотичними процесами піхви на фоні різкого зниження або відсутності бактерій Lactobacillus spp. та появою і збільшенням патогенної й умовно-патогенної флори. Основними методами лікування даних патологій є використання антибактеріальних ЛЗ, що часто не призводить до очікуваного клінічного ефекту та спричиняє велику кількість рецидивів. Ефективним з позиції доказової медицини є застосування пробіотичних препаратів, зокрема лактобактерієвмісних, у лікуванні та профілактиці дисбіотичних процесів піхви. Пробіотичні властивості штаму Lactobacillus casei ІМВ В-7280 зумовлені продуктами метаболізму та структурою пептидоглікану клітинної стінки, під впливом якої змінюються показники імунореактивності організму, їхньою антагоністичною дією відносно патогенних мікроорганізмів, що пов’язано із синтезом молочної кислоти, перекису водню, бактеріоцинів, антибіотикоподібних речовин, а також із здатністю адгезуватися до клітин організму людини. Штам використовується для отримання ліофілізованої біомаси, яка є активним фармацевтичним інгредієнтом (АФІ) для одержання ЛЗ із імуномодулювальними та інтерфероногенними властивостями.На підставі комплексних результатів проведених досліджень розроблено та обґрунтовано оптимальний склад нового ЖБЛЗ у формі песаріїв: субстанція Lactobacillus casei IMB B-7280, дифільна основа: твердий жир, ПЕГ-400, ПЕГ-1500, ПЕГ-4000, полісорбат-80, вода очищена. Розроблено раціональну технологію виробництва песаріїв під умовною назвою «Лактовагін», встановлено основні критичні технологічні параметри виробництва: приготування гідрофільної фази: температура - (40±2) оС, тривалість перемішування – 45 хвилин, швидкістьперемішування – 50 обертів/хвилину; приготування супозиторної маси: температура - (40±2) оС, тривалість перемішування – 30 хвилин, швидкість перемішування – 75 обертів/хвилину; дозування супозиторноїмаси – (40±2) оС; охолодження песаріїв: температура – (10-12)оС, тривалість – 22-25 хвилин. Розроблено та запропоновано технологічну блок-схему виробництва вагінального препарату у формі песаріїв під умовною назвою «Лактовагін». Четвертий розділ дисертаційної роботи присвячений теоретичній оцінці ризиків якості ЛЗ для вагінального застосування на етапі фармацевтичної розробки згідно концепції «Якість шляхом розробки». Побудовано діаграму Ішикави показників якості розроблених песаріїв. Розроблено проєкт МКЯ на песарії під умовною назвою «Лактовагін». До специфікації увійшли наступні розділи: опис, однорідність, ідентифікація, середня маса, рН, розпадання, кількісне визначення, мікробіологічна чистота (МБЧ). Розроблено методику визначення МБЧ песаріїв з Lactobacillus casei IMB B-7280. Розроблений препарат відповідає критеріям прийнятності: числу забруднювальних аеробних мікроорганізмів (AMCC), числу забруднювальних дріжджових та плісневих грибів (YMCC) та відсутністю Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa та Candida albicans для ЖБЛЗ для вагінального застосування. Проведено дослідження стабільності розроблених песаріїв при двох температурних режимах за всіма показниками контролю якості. Експериментально встановлено термін придатності розробленого ЛЗ – 12 місяців при температурі 2-8оС, з можливим зберігання протягом 6 місяців при кімнатній температурі. Результати дослідження біологічних властивостей штаму Lactobacillus casеi IMB B-7280 у складі песаріїв: здатності до кислотоутворення, адгезивних властивостей, антагоністичної активності, чутливості до антибактеріальних та протигрибкових препаратів свідчать про високу здатність даного штаму до утворення молочної кислоти та зниження значення рН у вагінальному середовищі, про високу адгезивність даного штаму, що дає змогу забезпечувати високий ступінь адгезії при інтравагінальному введенні ЛЗ у формі песаріїв, про помірну антагоністичну активність відносно патогенних та умовно-патогенних штамів мікроорганізмів, що є допустимим для ЖБЛЗ, можливість застосування у комплексному лікуванні дисбіотичних порушень піхви одночасно з антибіотиками та антимікотиками, що є ефективним для досягнення терапевтичного ефекту та запобігання появи рецидивів. На підставі отриманих результатів дослідження гострої токсичності песаріїв під умовною назвою «Лактовагін» доведено, що даний ЛЗ є відносно безпечним та нешкідливим.^UThe dissertation is devoted to the theoretical and experimental substantiation of the rational composition, the development of optimal technology and quality control methods of new drug with probiotic activity in the form of pessaries for the treatment and prevention of dysbiotic conditions of the female urogenital tract. The first chapter of the dissertation is regarded to the literature review about the prevalence of bacterial vaginosis (BV) and vulvovaginal candidiasis (VVC) as the most common pathologies of the female urogenital tract, which are accompanied by dysbiotic processes in vagina with significant decrease or absence of Lactobacillus spp. bacteria and the presence and increase of pathogens and opportunistic strains. The basic therapy of these pathologies includes the use of antibacterial drugs, which often do not cause the expected clinical effect and lead to a large number of reccurences. From the position of evidence-based medicine the use of probiotic preparations (especially containing lactobacilli) is effective in the treatment and prevention of dysbiotic processes of the vagina. This strain is used to obtain lyophilized biomass as an active pharmaceutical ingredient (API) for the preparation of drugs with immunomodulatory and interferonogenic properties. The research of optimal surface-active substance and its concentration choice in the composition of pessaries samples on different bases was conducted. It was determined that the optimal surfactant is polysorbate-80, which should be used in the concentration of 5 % for samples on a hydrophobic basis, 2,5-3 % - on hydrophilic and diphilic bases. The optimal composition of the new LBP in the form of pessaries was developed and substantiated: Lactobacillus casei IMB B-7280 substance, diphyllic base: hard fat, PEG-400, PEG-1500, PEG-4000, polysorbate-80, purified water due to the complex results of the conducted researches. The rational technology for the production of pessaries with the conditional name «Lactovagin» has been developed, the main critical technological parameters of production have been established: preparation of the hydrophilic phase: temperature - (40±2) oC, duration of mixing - 45 minutes, speed of mixing - 50 revolutions/minute; preparation of suppository mass: temperature (40±2) oС, duration of mixing - 30 minutes, speed of mixing - 75 revolutions/minute; dosing of the suppository mass – (40±2) oС; cooling of pessaries: temperature – (10-12)oC, duration – 22-25 minutes. The technological flowchart for the production of drug for vadinal use in the form of pessaries with the conventional name «Lactovagin» has been developed and proposed. The fourth chapter of the dissertation is devoted to the theoretical assessment of the quality risks of drugs for vaginal use at the stage of pharmaceutical development according to the «Quality by Design» concept. The Ishikawa diagram of quality indicators of developed pessaries was constructed. The quality control methods project on a pessary with the conventional name «Lactovagin» has been developed. The specification includes the following chapters: description, homogeneity, identification, average weight, pH, disintegration, quantitative determination, microbiological purity. A method for determining the microbiological purity of pessaries with Lactobacillus casei IMB B-7280 has been developed. The developed drug meets acceptance criteria: aerobic microbial contamination count (AMCC), yeasts and moulds contamination count (YMCC) and the absence of Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa and Candida albicans for LBP for vaginal use. The study of the stability of the developed pessaries at two temperature regimes was conducted according to all quality control indicators. The shelf life of the developed drug was experimentally established - 12 months at a temperature of 2-8oC, with possible storage for 6 months at room temperature. Their results testify about the high ability to produce lactic acid and reduce the pH value in the vagina, the high adhesiveness of this strain, which ensure a high degree of adhesion during intravaginal administration of drug in the form of pessaries, moderate antagonistic activity against pathogenic and opportunistic strains of microorganisms, which meet the LBP characteristics, the possibility of use in the combined treatment of vaginal dysbiotic disorders with antibiotics and antimycotics, which is effective in better therapeutic effect and preventing reccurences. According to the results of the study of the acute toxicity of pessaries with the conventional name «Lactovagin», it was determined developed drug is relatively safe and harmless. The patent of Ukraine for the utility model No. 141286 «Suppositories with probiotic activity for vaginal use» dated March 25, 2020 was obtained according to the research results.

Дисертаційна робота присвячена токсиколого-гігієнічній оцінці, нормуванню та регламентації інсектицидів класу похідних тетрамової і тетронової кислот в Україні з метою мінімізації їх потенційно шкідливого впливу на професійні та непрофесійні контингенти, об’єкти агроценозу (повітря, рослини, ґрунт, вода). У сучасне сільське господарство широко впроваджуються інтенсивні технології, збільшуються обсяги застосування, постійно розширюється асортимент пестицидів. Необхідність підвищення безпечності пестицидів вимагає постійного вдосконалення препаратів, оптимізації норм витрат і технологій застосування.Одним із шляхів вирішення цієї проблеми є використання пестицидів з новим механізмом дії, до яких ще не розвинулась стійкість шкідників. Адже, багато з найпопулярніших в Україні препаратів, як виявилося, мають особливо високий ризик виникнення резистентності. У 2020 році в систему хімічного захисту сільськогосподарських культур впроваджено новий клас інсектицидів похідних тетрамової і тетронової кислот, представниками якого є спіромезіфен, спіродиклофен та спіротетрамат.Нами було вивчено сучасний інсектицидний препарат Оберон Рапід 240 SC, КС на основі нової діючої речовини спіромезіфену та раніше вивченого абамектину, що призначений для обробки садових (яблука, виноград) і посівних (кукурудза, соняшник) культур. Спіромезіфен є хімічною сполукою з двома механізмами дії на організм теплокровних тварин і людини: індукує мікросомальні ферменти печінки та пригнічує 4-гідроксифенілпіруватдіоксигеназу. Тому, як представник нового інсектицидного класу, речовина потребує всебічного вивчення та нормування. Саме це і стало завданням нашої роботи: на основі даних літературних джерел, офіційних інтернет-ресурсів нами було проведено аналіз токсичних властивостей препарату Оберон Рапід 240 SC, КС і обох його діючих речовин, проведено токсиколого- гігієнічну оцінку, встановлено клас небезпечності, на основі власних натурних експериментів вивчено поведінку та здійснено нормування спіромезіфену і абамектину в об’єктах навколишнього середовища, дана оцінка небезпечності для професійних і непрофесійних контингентів, навколишнього середовища досліджуваних інсектицидів.Згідно чинної гігієнічної класифікації пестицидів за ступенем небезпечності ДСанПін 8.8.1.002-98 даний препарат відноситься до 2 класу, лімітуючий критерій – гостра інгаляційна токсичність; спіромезіфен належить до 3 класу небезпечності за лімітуючим критерієм – гострою інгаляційною токсичністю; абамектин – 1 клас небезпечності, лімітуючі критерії – пероральна та інгаляційна токсичність; спіродиклофен відноситься до 2 класу по канцерогенній дії та алергенності, а спіротетрамат – до 3 класу небезпечності (гостра інгаляційна токсичність).Обґрунтовано допустиму добову дозу (ДДД) спіромезіфену на рівні 0,01 мг/кг, на основі найменшої величини NO(A)EL, встановленої для батьківських поколінь в експерименті з вивчення репродуктивної токсичності на щурах – 3,3-4,6 мг/кг і NO(А)EL за загальною токсичністю в досліді з вивчення канцерогенності на мишах лінії CD-1 – 3,3-3,8 мг/кг; використано коефіцієнт запасу 200.Проведено аналіз масиву даних токсикологічних параметрів та фізико- хімічних властивостей з метою розробки розрахункового методу прогнозування токсичності інсектицидів. Встановлено, що саме для класів сполук, до яких відносяться діючі речовини препарату (похідних тетрамової та тетронової кислот та авермектинів) достовірної кореляції не виявлено. Це може бути пов’язано з малою вибіркою речовин в групі та потребує подальшого дослідження даних класів пестицидів.^UThe dissertation deals with the toxicological and hygienic evaluation, standardization and regulation of insecticides of the tetramic and tetronic acids derivatives class in Ukraine in order to minimize their potentially harmful effects on professional and non-professional contingents, objects of agrocenosis (air, plants, soil, water). In modern agriculture, intensive technologies are widely implemented, application rates are increasing, and the assortment of pesticides is constantly expanding. The need to increase the safety of pesticides requires constant improvement of formulations, optimization of application rates and technologies.One of the ways to solve this problem is to use pesticides with a new mechanism of action, to which pests have not yet developed resistance. After all, many of the most popular formulations in Ukraine, as it turned out, have a particularly high risk of resistance. In 2020, a new class of insecticides derived from tetramic and tetronic acids, represented by spiromesifen, spirodiclofen and spirotetramat, was introduced into the system of chemical protection of agricultural crops.We studied the modern insecticidal formulation Oberon Rapid 240 SC based on the new active substance spiromesifen and the previously studied abamectin, which is intended for the treatment of garden (apples, grapes) and seed (corn, sunflower) crops. Spiromesifen is a chemical compound with two mechanisms of action on the organism of warm-blooded animals and humans: it induces microsomal liver enzymes and inhibits 4- hydroxyphenylpyruvate dioxygenase. Therefore, as a representative of a new class of insecticides, the substance needs comprehensive study and regulation. Therefore is what became the task of our work: based on data from literature sources and official Internet resources, we conducted an analysis of the Oberon Rapid 240 SC and both of its active substances' toxic properties, carried out a toxicological and hygienic assessment, established a hazard class, based on our own natural experiments studied the behaviour and carried out the substantiation of spiromesifen and abamectin norms in environmental objects, gave an assessment of the danger for professional and non-professional contingents, the environment of the studied insecticides.According to the current hygienic classification of pesticides by degree of hazard StateStandard 8.8.1.002-98, this formulation belongs to 2nd class, and the limiting criterion is acute inhalation toxicity; spiromesifen belongs to the 3rd class of hazard according to the limiting criterion – acute inhalation toxicity; abamectin – hazard class 1, limiting criteria – oral and inhalation toxicity; spirodiclofen belongs to the 2nd class by carcinogenicity and sensitization, and spirotetramat belongs to the 3rd class of hazard (acute inhalation toxicity).The acceptable daily dose (ADD) level of spiromesifen was substantiated at 0.01 mg/kg based on the lowest NO(A)EL value, established for parental generations in the reproductive toxicity study experiment in rats – 3.3-4.6 mg/kg and NO(A)EL by general toxicity in the study of carcinogenicity in CD-1 mice – 3.3-3.8 mg/kg; a safety coefficient– 200.An analysis of the array of data on toxicological parameters and physicochemical properties was carried out in order to develop a calculation method for predicting the toxicity of insecticides. It was established that no reliable correlation was found for the classes of compounds to which the active substances of the formulation belong (derivatives of tetramic and tetronic acids and avermectins). This may be due to the small number of substances in the group and requires further analysis of these classes of pesticides.

Дисертацію присвячено вирішенню важливої науково-практичної проблеми підвищення екологічної безпеки питного водопостачання населених пунктів у межах Дніпровсько-Донецького артезіанського басейну (ДДАБ) за рахунок встановлення чинників еколого-гідрогеологічної трансформації якісного складу питних підземних вод бучацько-канівського водоносного комплексу (БКВК) за 60-ти річний період експлуатації водозаборів (1960-2020 рр.).Автором встановлено, що на досліджених водозаборах погіршення якості підземних вод відбувається за рахунок як підвищення вмісту хімічних елементів глибинного (переважно), так і поверхневого (епізодично) генезису. Визначено, що превалюючим чинником формування хімічного складу підземних вод БКВК на сучасному етапі є природні явища, активізовані техногенною складовою (розширення мережі водозаборів та інтенсифікація водовідбору на них) та глибинними гідрогеоміграційними процесами (висхідна міграція некондиційних вод крізь тектонічні порушення, пов’язані з соляними діапірами; висхідна та низхідна дифузія мінералізованих порових розчинів водотривів до вод БКВК).Простежено характерні показники у складі вод БКВК (Cl-, F-, Fезаг., Br-, B3+, J-, загальна мінералізація). Виявлено прямий позитивний зв’язок (коефіцієнти кореляції Пірсона r = 0,7-0,9) між їх вмістом та величиною загального водовідбору в зоні впливу тектонічних порушень, пов’язаних із Полтавським соляним діапіром.Отримано залежності, які дозволили обґрунтувати оптимальний загальний водовідбір на Полтавських водозаборах: - для стабілізації вмісту характерних показників у складі вод БКВК у межах східної частини міста, де спостерігається найбільш інтенсивне забруднення цих вод (до 16 тис. м3/добу);- для стабілізації вмісту характерних показників у складі вод БКВК лише у межах інших частин міста, де спостерігається менш інтенсивне забруднення цих вод (до 40 тис. м3/добу).Отримало подальший розвиток вивчення природного механізму збагачення питних підземних вод БКВК F--ом, який відноситься до елементів II класу небезпеки. Розв’язано стратегічно важливу екологічну проблему регіону – доведено ключову роль техногенної складової (інтенсифікація водовідбору, розширення мережі водозаборів) у наявній тенденції до збільшення вмісту елементу у процесі експлуатації водозаборів регіону. Визначено геофоновий вміст F- (близько 2 мг/дм3) на початок періоду активного техногенезу. Виділено території із критично загрозливим для здоров’я населення вмістом F- (від 4 до 8 мг/дм3) та доведено можливість стабілізувати його вміст у водах комплексу для зменшення захворюваності населення території робіт.Удосконалено наявну методичну базу із оцінки захищеності питних підземних вод на основі раціонального комплексування різнопланових показників, що характеризують сучасні природні та техногенні умови території досліджень, та вибору найбільш репрезентативних із них. Завдяки цьому визначено зони підвищеної екологічної небезпеки зниження якості підземних вод БКВК елементами поверхневого та глибинного генезису.Розроблено комплексні системи районування території за небезпекою зміни якісного складу вод за допомогою бальної оцінки захищеності цих вод від двох груп забруднювачів. Розроблено методичний підхід до виділення перспективних ділянок для закладання нових водозаборів на БКВК у межах центральної частини ДДАБ. Оцінено прогнозні ресурси підземних вод з відносно високими показниками питної якості у кількості 54,5 тис. м3/добу, що підвищує екологічну безпеку населення Полтавської міської агломерації.Науково обґрунтовано характерні показники якісного складу підземних вод БКВК для систематичного гідрогеохімічного моніторингу на водозаборах. Рекомендовано контролювати їх вміст на базі загальних (контроль всього комплексу фактичних елементів-забруднювачів у зонах впливу водозаборів) та спеціальних (контроль загальної мінералізації, Cl-, F-, Fезаг., Br-, B3+, J- на ділянках перетину зон впливу потужних водозаборів із територіями у радіусі 5 км навколо тектонічних порушень) моніторингових робіт.Розроблено критерії оцінки рівнів забруднення питних підземних вод БКВК на водозаборах Східної України для ефективного контролю за їх вмістом при моніторингу в умовах обмеженого фінансування та збільшення оперативності при прийнятті управлінських рішень з підвищення екологічної безпекипитного водопостачання населення.^UThe thesis is devoted to the solution of important scientific and practical problem of improving the ecological safety of drinking water supply in settlements within the Dnipro-Donets artesian basin (DDAB) by establishing the factors of ecological and hydrogeological transformation of qualitative composition of buchak-kaniv aquifer (BKA) drinking groundwater during 60 years period of water intakes operation (1960-2020).The author found that at the investigated water intakes, the deterioration of groundwater quality occurs due to both an increase in the content of chemical elements of deep (mainly) and surface (episodically) genesis. It was determined that the prevailing factor in the groundwater chemical composition formation of BKA at the present stage is natural phenomena activated by the man-made component (expansion of the water intakes network and intensification of water withdrawal on them) and deep hydrogeomigratory processes (upward migration of unconditioned waters through tectonic faults associated with salt diapirs; upward and downward diffusion of mineralized pore fluids of water proofs to the BKA waters).Characteristic indicators in the BKA water composition (Cl-, F-, Fetotal, Br-, B3+, J-, total mineralization) were traced. A direct positive relationship (Pearson's correlation coefficients r = 0.7-0.9) was found between their content and the amount of total water withdrawal in the zone of tectonic faults influence associated with the Poltava salt diapir.Dependencies were obtained that made it possible to justify the optimal total water withdrawal at Poltava water intakes: - to stabilize the content of characteristic indicators in the BKA waters composition within the eastern part of the city, where the most intense pollution of these waters is observed (up to 16 thousand m3/day);- to stabilize the content of characteristic indicators in the BKA waters composition only within the limits of other parts of the city, where less intense pollution of these waters is observed (up to 40 thousand m3/day).The study of natural mechanism of BKA drinking groundwater enrichment with F-, which belongs to elements of the II hazard class, received further development. The strategically important ecological problem of region was solved – the key role of technogenic component (intensification of water withdrawal, expansion of water intakes network) in the existing tendency to increase the element content in the process of water intakes operation in the region was proved. The geological background content of F- (about 2 mg/dm3) at the beginning of active technogenesis period was determined. Territories with a content of F- that is critical for the health of the population (from 4 to 8 mg/dm3) have been identified, and the possibility of stabilizing its content in the aquifer waters has been proven in order to reduce the morbidity of the population in the research area.The existing methodological base for assessing the drinking groundwater protection has been improved on basis of rational integration of various indicators characterizing the modern natural and man-made conditions of research area, and the selection of the most representative of them. Due to this, the zones of increased ecological danger of reduction in the BKA groundwater quality by elements of surface and deep genesis have been determined.Complex systems of territory zoning based on the danger of changing the qualitative composition of waters have been developed using point assessment of these waters protection against two groups of pollutants. A methodical approach to the selection of promising areas for the construction of BKA new water intakes within the central part of DDAB has been developed. Estimated underground water resources with relatively high indicators of drinking quality are 54.5 thousand m3/day, which increases the environmental safety of Poltava city agglomeration population.Characteristic indicators of qualitative composition of BKA groundwater for systematic hydrogeochemical monitoring at water intakes are proposed. It is recommended to control their content on the basis of general (control of the entire complex of actual elements-pollutants in the zones of water intakes influence) and special (control of general mineralization, Cl-, F-, Fetotal, Br-, B3+, J- at the intersections of the zones of powerful water intakes influence with territories within a radius of 5 km around tectonic faults) monitoring works.Criteria for assessing the contamination levels of BKA drinking groundwater at Eastern Ukraine water intakes have been developed for effective control of their content during monitoring in conditions of limited funding and increasing efficiency in making management decisions to improve the environmental safety of population drinking water supply.

Дисертаційна робота присвячена дослідженню екологічного стану поверхневих вод річки Уж за показниками складу мікробних ценозів, рівнем токсикантів та антибіотикорезистентності мікроорганізмів з метою встановлення нових чутливих показників екологічного стану гідроекосистем. З’ясовано посезонну динаміку вмісту металів (Pb,Cr, Zn, As, Ni, Cu та V) у зразках води та донних відкладів річки Уж на територіях з різним характером антропогенного навантаження. Визначено вміст сполук азоту та летких органічних сполук у поверхневих водах річки Уж, встановлені найбільш забрудненні ділянки водойми. Досліджено розподіл мікробних асоціацій річки Уж в умовах різного ступеняантропогенного навантаження. Проаналізовано взаємозв’язки між динамікою концентрацій сполук азоту у воді та чисельністю представників алохтонної та автохтонної мікробіоти водойми. Визначено найчисленнішу групу мікроорганізмів води, яка належала до родини Enterobacteriaceae. Встановлено видовий склад домінуючих представників мікробних спільнот, виділених із зразків води та визначено їх чутливість до антибіотиків різних груп. Виділені мультирезистентні грамнегативні мікроорганізми досліджено на наявність генетичних детермінант стійкості (blatet, blaTEM, blaCTX–M, blaOXA–48, blaKPC, blaSHV, blaNDM). З’ясовано розповсюдження генетичних детермінант стійкості в природних водах річки Уж та джерелах централізованого та децентралізованого водопостачання прилеглихтериторій. Встановлені взаємозв’язки між рівнем антропогенного навантаження та ступенем антибіотикостійкості мікроорганізмів. Розроблено рекомендації щодо розширення спектра гігієнічного моніторингу якості питної води з введенням показника чутливості до антибіотиків, як індикаторного до забруднення хімічними речовинами.^UThe dissertation is devoted to the study of the ecological state of the surface waters of the Uzh River with regard to the composition of microbial coenoses, the level of toxicants, and antibiotic resistance of microorganisms, in order to establish new sensitive indicators of the environmental state of the hydroecosystems. It clarified the seasonal behaviour of the contents of metals (Pb, Cr, Zn, As, Ni, Cu and V) in water and bottom sediment samples taken from the Uzh River in areas with different anthropogenic loads. The thesis established the contents of nitrogen compounds and volatile organic compounds in the surface waters of the Uzh River, and identified the most polluted sites of the river. It investigated into the distribution of microbial associations of the Uzh River affected by different anthropogenic loads. The researcher analysed the relationships existing between the changes in concentrations of nitrogen compounds in the water and the number of members of the allochthonous and autochthonous microbiota of the river. The most numerous group of water microorganisms was identified as belonging to the Enterobacteriaceae family. The work established the species composition of the dominant members of microbial communities isolated from water samples, and their sensitivity to antibiotics of different groups. The isolated multidrug-resistant gram-negative microorganisms were tested for the presence of genetic resistance determinants (blatet, blaTEM, blaCTX-M, blaOXA-48, blaKPC, blaSHV, and blaNDM). The author clarified the distribution of genetic resistance determinants in the natural waters of the Uzh River and sources of centralised and decentralised water supply in the adjacent areas. The work established the relationships between the level of anthropogenic load and the degree of antibiotic resistance of microorganisms. It provides recommendations regarding expanding the range of hygienic monitoring of drinking water quality by introducing the antibiotic sensitivity index as an indicator of chemical contamination.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії галузі знань 18 – «Виробництво та технології» за спеціальністю 181 – «Харчові технології». Сумський національний аграрний університет Міністерства освіти і науки України, Суми, 2023.Дисертацію присвячено науковому обґрунтуванню та удосконаленню технології батончиків желейних з використанням меду та кунжутного борошна.Удосконалення продуктів харчування є постійним завданням у галузі харчової промисловості, спрямованим на задоволення зростаючих потреб споживачів щодо якості, смакових властивостей та корисності продуктів. Одним з популярних напрямків удосконалення є розробка нових рецептур та технологій виробництва солодких снеків, зокрема таких як батончики.Метою дисертаційної роботи є удосконалення технології батончиків желейних з використанням меду та борошна кунжутного для отримання нового готового продукту, який не вимагає додавання цукру та може зберігатись протягом тривалого періоду. Водночас, покращується якість продукту, його поживна цінність та ціна, що задовольняє потреби різноманітної аудиторії споживачів, включаючи тих, хто приділяє особливу увагу здоровому способу харчування.У розділі 1 наведено результати аналізу сучасних технологій та перспективи розвитку виробництва батончиків. Розглянуто теоретичні аспекти використання структуроутворювачів в технології корпусів батончиків. Аналіз сучасних технологій та перспектив розвитку виробництва батончиків, підтверджує важливість дослідження полісахаридів як потенційних структуроутворювачів у технології виготовлення батончиків. Також окреслено перспективи використання злаків та фруктів у поєднанні зі структуроутворювачами полісахаридної природи у технології батончиків.У розділі 2 розроблено детальний план аналітичних та експериментальних досліджень, спрямований на розробку та наукове обґрунтування технології виробництва батончиків желейних з використанням меду та борошна кунжутного. В цьому плані були визначені взаємопов'язані етапи аналізу наукових даних, обґрунтування рецептурного складу та технологічного процесу. Визначено предмети та матеріали дослідження. Для оцінки фізико-хімічних, реологічних, органолептичних та мікробіологічних показників було проведено підбір відповідних методів дослідження.У розділі 3 шляхом теоретичних та експериментальних досліджень визначено інноваційні підходи розробки нового продукту, проведено дослідження міцності гідрогелів полісахаридної природи при додаванні гліцерину.Проведено дослідження динамічної в’язкості начинки для виробництва батончиків желейних. Виявлено, що додавання 0,3% гліцерину до розчину на основі агару збільшує його в'язкість шляхом сприяння утворенню більшої кількості міжмолекулярних водневих зв'язків, які взаємодіють з агаром.Крім того, проведено дослідження гідрогелів агару у поєднанні з медом та кунжутним борошном методом диференціально-скануючої калориметрії для виробництва батончиків, а також термогравіметричний аналіз цих гідрогелів.Досліджено ІЧ спектри компонентів батончика желейного з використанням меду та порошку кунжутного Аналіз ІЧ-спектрів під час процесу гелеутворення в бінарному розчиннику вода-гліцерин підтвердив наявність додаткових взаємодій між структуроутворювачем на основі агару та запропонованими рецептурними компонентами, такими як мед і кунжутне борошно.Розділ 4 присвячений детальному обґрунтуванню та розробці рецептурного складу та технологічної схеми для виробництва желейних батончиків з використанням меду та кунжутного борошна, а також вивченню змін показників їх якості під час зберігання. Було проведено аналіз властивостей соняшникового меду та кунжутного борошна з метою визначення їх впливу на характеристики готового продукту. В описі подані особливості технологічного процесу виготовлення желейних батончиків з використанням меду та кунжутного борошна. Результатом є розроблена рецептура та технологічна схема для нового виробу. Також проведений розрахунок харчової, біологічної цінності та показників безпечності нового желейного батончика.У Розділі 5 наведено регресійний аналіз і оптимізація фізико- хімічних властивостей гелевої системи на основі агару для виробництва желейних батончиків.^UThe dissertation on competition of a scientific degree of the doctor of philosophy of branch of knowledge 18 - "Production and technologies" on a specialty 181 - "Food technologies". Sumy National Agrarian University of the Ministry of Education and Science of Ukraine, Sumy, 2023.The dissertation is devoted to the scientific substantiation and improvement of the technology of jelly bars using honey and sesame flour.Improving food products is a constant task in the food industry, aimed at meeting the growing needs of consumers regarding the quality, taste properties and usefulness of products. One of the popular areas of improvement is the development of new recipes and technologies for the production of sweet snacks, in particular such as bars.The purpose of the dissertation is to improve the technology of jelly bars using honey and sesame flour to obtain a new finished product that does not require the addition of sugar and can be stored for a long time. At the same time, the quality of the product, its nutritional value and the price are improving, which satisfies the needs of a diverse audience of consumers, including those who pay special attention to a healthy way of eating.In the first section, the results of the analysis of modern technologies and the prospects for the development of the production of bars are presented. The theoretical aspects of the use of structure formers in the technology of bar housings are considered. The analysis of modern technologies and prospects for the development of bar production confirms the importance of researching polysaccharides as potential structure formers in bar production technology. The prospects of using cereals and fruits in combination with structure-forming polysaccharides in the technology of bars are also outlined.In the second chapter, a detailed plan of analytical and experimental research is developed, aimed at the development and scientific substantiation of the technology for the production of jelly bars using honey and sesame flour. In this plan, the interrelated stages of the analysis of scientific data, justification of the recipe composition and technological process were defined. The subjects and materials of the research are defined. For the assessment of physicochemical, rheological, organoleptic and microbiological indicators, a selection of appropriate research methods was carried out.In the third chapter, through theoretical and experimental research, innovative approaches to the development of a new product were determined, and a study of the strength of polysaccharide hydrogels with the addition of schlycerin was conducted. A study of the dynamic viscosity of the filling for the production of jelly bars was conducted. It was found that the addition of 0.3% glycerol to the agar-based solution increases its viscosity by promoting the formation of more intermolecular hydrogen bonds that interact with the agar. In addition, a study of agar hydrogels in combination with honey and sesame flour was carried out by the method of differential scanning calorimetry for the production of bars, as well as thermogravimetric analysis of these hydrogels.The IR spectra of the components of the jelly bar using honey and sesame powder were studied. The analysis of IR spectra during the gelation process in the binary solvent water-glycerin confirmed the presence of additional interactions between the agar-based structuring agent and the proposed recipe components, such as honey and sesame flour.The fourth chapter is devoted to the detailed substantiation and development of the recipe composition and technological scheme for the production of jelly bars using honey and sesame flour, as well as the study of changes in their quality indicators during storage. An analysis of the properties of sunflower honey and sesame flour was carried out in order to determine their influence on the characteristics of the finished product. The description presents the features of the technological process of manufacturing jelly bars using honey and sesame flour. The result is a developed recipe and technological scheme for a new product. The nutritional, biological value and safety indicators of the new jelly bar were also calculated.In the fifth chapter, the regression analysis and optimization of the physicochemical properties of the agar-based gel system for the production of jelly bars are presented.

У дисертаційній роботі досліджено закономірності використання сульфід- і нітрит-іонів у модельному середовищі та стічних водах фототрофними пурпуровими несірковими бактеріями Rhodopseudomonas yavorovii IMB B-7620, виділеними з техногенно створеного озера Яворівське, та встановлено здатність цих бактерій генерувати електричний струм і продукувати водень за різних умов культивування.Уперше визначено вміст фотосинтезувальних несіркових бактерій (ФНСБ) у воді озера Яворівське й у воді джерельного типу заповідника Розточчя та продемонстровано, що на глибині 30 м кількість ФНСБ виявилася найбільшою і у 21,8 раза вищою, порівняно з контролем. Чисельність ФСБ була найбільшою на глибинах 50 і 70 м і у 222 та 314 разів вищою за контроль, відповідно. З води озера Яворівське виділено штам пурпурових несіркових бактерій Ya-2016, який активно метаболізує органічні речовини та неорганічні сполуки Сульфуру й Нітрогену. Виділені пурпурові несіркові бактерії Ya-2016 є рухомими, мають вібріоїдну форму, за Грамом фарбуються негативно, не утворюють спор, належать до нейтрофільних (оптимальне рН 6,8–7,3), мезофільних (оптимальна температура 27…30 ºС) мікроорганізмів. За результатами секвенування консервативної ділянки гена 16S рРНК (номер доступу в GenBank OL711631) встановлено, що нуклеотидна послідовність бактерій штаму Ya-2016 виявляє високу подібність (99 % ідентичних залишків у попарному вирівнюванні методом BLASTN) до 16S рРНК бактерій Rhodopseudomonas sp. A7, Rhodopseudomonas sp. J5-3, Rhodopseudomonas palustris DX-1, але виділені бактерії відрізняються від них за деякими фізіолого-біохімічними властивостями. За результатами вищеописаних досліджень ідентифікували бактерії штаму Ya-2016 як представників роду Rhodopseudomonas, надавши назву Rhodopseudomonas yavorovii ІМВ В-7620 (Свідоцтво про депонування штаму бактерій Rhodopseudomonas yavorovii Ya-2016 у Депозитарії Інституту мікробіології і вірусології ім. Д. К. Заболотного НАН України від 01.08.2017).^UIn this dissertation we have investigated the patterns of use of sulfide and nitrite ions in a model environment and wastewater by phototrophic purple non-sulfur bacteria Rhodopseudomonas yavorovii IMB B-7620, isolated from the man-made Lake Yavorivske, and it is established the ability of these bacteria to generate electric current and produce hydrogen under different conditions cultivation.The amount of photosynthetic non-sulfur bacteria (PNSB) in the water of Lake Yavorivske and the spring-type water of the Roztochya reserve was determined in this work for the first time, and it was demonstrated that at a depth of 30 m, the number of PNSB was the highest and 21.8 times higher compared to the control. The abundance of PSB was the greatest at depths of 50 and 70 m and 222 and 314 times higher than the control, respectively.A strain of purple non-sulfur bacteria Ya-2016 was isolated from the water of Lake Yavorivske, which actively metabolizes organic substances and inorganic compounds of sulfur and nitrogen. The isolated purple non-sulfur bacteria Ya-2016 are motile, have a vibrioid shape, are negatively Gram-stained, do not form spores, belong to neutrophilic (optimal pH 6.8–7.3), mesophilic (optimal temperature 27…30 ºС) microorganisms. According to the results of sequencing of the conserved region of the 16S rRNA gene (GenBank accession number OL711631), it was established that the nucleotide sequence of bacteria strain Ya-2016 showed high similarity (99 % of identical residues in pairwise alignment by BLASTN) to the 16S rRNA of bacteria Rhodopseudomonas sp. A7, Rhodopseudomonas sp. J5-3, Rhodopseudomonas palustris DX-1, but the isolated bacteria differ from them in some of their physiological and biochemical properties. According to the results of the above-described studies, bacteria of the Ya-2016 strain were identified as representatives of the genus Rhodopseudomonas, and the name Rhodopseudomonas yavorovii IMV B-7620 was given to them (Certificate of deposit of the bacterial strain Rhodopseudomonas yavorovii Ya-2016 in the Depository of the D.K. Zabolotny Institute of Microbiology and Virology of the National Academy of Sciences of Ukraine from 01.08.2017).

Геоінформаційна модель, яка пропонується у роботі, спрямована на вирішення таких задач екологічного моніторингу як комплексна оцінка та прогнозування якості річкової води, виявлення тенденцій динаміки гідрохімічних та альгологічних показників, оцінка впливу джерел забруднення на стан річкової води.Розроблена геоінформаційна модель програмно реалізована у вигляді геоінформаційної системи екологічного моніторингу української частини дельти Дунаю. Геоінформаційна модель включає наступні додаткові функції аналізу даних:– виявлення тенденцій змін у часі і короткострокове прогнозуваннязначень показників стану річкових вод;– комплексної оцінки якості річкових вод;– оцінки впливу точкових джерел забруднення на якість річкових вод в локальному і великомасштабному аспектах.Реалізація запропонованої геоінформаційної моделі була здійснена, базуючись на платформі ArcGIS (версія 10.7), у вигляді ГІС моніторингу якості води української частини дельти Дунаю. Аналіз результатів щодо зміни значень індексу Шеннона фітопланктону за чисельністю і біомасою, співпадає із зростанням концентрації марганцю в поверхневих водах. Вплив концентрації марганцю на різноманітність фітопланктону для української частини дельти ріки Дунай був виявлений вперше.Представляється доцільним застосування запропонованої геоінформаційної моделі масиву поверхневих вод під час розробки регіональних ГІС моніторингу якості поверхневих вод, а також для покращення аналітичних можливостей міжнародної спеціалізованої ГІС екологічного моніторингу басейну Дунаю - DanubeGIS.^UThe geoinformation model proposed in the paper is aimed at solving such environmental monitoring tasks as comprehensive assessment and forecasting of river water quality, identification of trends in the dynamics of hydrochemical and algological indicators, assessment of the impact of pollution sources on river water.The developed geoinformation model is programmatically implemented in the form of a geoinformation system of ecological monitoring of the Ukrainian part of the Danube Delta. The geoinformation model includes the following additional data analysis functions:- detection of trends over time and short-term forecastingvalues ​​of river water indicators;- comprehensive assessment of river water quality;- assessment of the impact of point sources of pollution on the quality of river waters in local and large-scale aspects.The implementation of the proposed geoinformation model was carried out based on the ArcGIS platform (version 10.7), in the form of GIS water quality monitoring of the Ukrainian part of the Danube Delta. Analysis of the results of changes in the Shannon index of phytoplankton in number and biomass coincides with an increase in the concentration of manganese in surface waters. The influence of manganese concentration on phytoplankton diversity for the Ukrainian part of the Danube Delta was discovered for the first time.It seems expedient to use the proposed geoinformation model of the surface water massif during the development of regional GIS for surface water quality monitoring, as well as to improve the analytical capabilities of the international specialized GIS for environmental monitoring of the Danube basin - DanubeGIS.

Охарактеризовано вплив інвазійних патогенів на функціонування усталених екосистем та загрози біорізноманіттю від поширення адвентивних збудників хвороб. Зроблено критичний аналіз теорій масового пошкодження та всихання лісів, оцінено вплив інвазійних патогенів на ці процеси. У водах рік у прикордонних районах між Польщею та Україною найчастіше траплялися Phytophthora gonapodyides, P. lacustris та P. cactorum та види Pythium (Pу. oopapillium, Pу. angustatum, Pу. longicarpum, Pу. lycopersicum, Pу. citrinum). Із ґрунтів, відібраних у деревостанах листяних порід ідентифіковані види роду Phytophthora (P. bilorbang, P. cactorum, P. gallica, P. gonapodyides, P. lacustris, P. plurivora, P. polonica) та види з роду Pythium (Py. unregulare, Py. intermedium, Py. litorale, Globisporangium mamillatum, Py. violae, Phytopythium citrinum, Phytopythium litorale). Phytophthora bilorbang, P. polonica, P. gallica та P. plurivora вперше виявлені в лісових ґрунтах як нові види на території України. Сезонну динаміку поширення Hymenoscyphus fraxineus у природно інфікованих пагонах ясена вивчали з допомогою специфічного qPCR в реальному часі для оцінки кількості ДНК в тканинах протягом весни, літа, осені та зими. У зовнішніх шарах здорової кори присутність ДНК H. fraxineus виявляли протягом року. У серцевині та заболоні на ділянках без симптомів, які розташовані поряд із некрозами кори, кількість ДНК була більшою. Сезонні зміни листового мікобіому досліджували на листках ясена звичайного та (для порівняння) горобини звичайної. Багатство видів грибів було вищим у червні і вересні на листках горобини, а у липні та на початку серпня навпаки – на листках ясена. Шляхом секвенування продуктів ПЛР та за допомогою платформи Illumina MiSeq NGSґ і біоінформативного аналізу у ґрунтах посадок туї західної (Thuja occidentalis) в Україні та Польщі виявлено низку адвентивних ґрунтових патогенів відділу Ascomycоta. Серед таксонів відділу Basidiomycota ідентифіковано інвазійного збудника кореневих гнилей Armillaria novae-zelandiae. Запропоновано концептуальні засади попередження поширення інвазійних шкідливих організмів у насадженнях лісових та урбанізованих екосистем, які включають 1) запобігання, 2) раннє виявлення, 3) викорінення та 4) контроль.^UA critical analysis of the forest decline theories has been reviewed to estimate the role and involvement of invasive pathogens in these processes and demonstrate the existing differences in the interpretation of spread and the impact of invasive pathogens that can cause diseases of the trees. Experiment with detecting pathogenic Oomycetes organisms in the rivers and streams along the Polish-Ukrainian border proved that the water can be one of the pathways for Phytophthora sp. introduction demonstrating no borders for pathogens and water as a neglected source of these phytopathogens. Three Phytophthora species (P. gonapodyides, P. lacustris and P. cactorum) were detected in Ukrainian rivers presumably moving naturally towards the EU border. Species of the Pythium genus, and among them the most common ones like Py. lycopersicum, Py. sylvaticum, Py. citrinum and Py. terrestris, were detected in Polish rivers. All deleted species belonging to both geniuses cause damage to the fine root and trunk collars of many forest tree species. Seven Phytophthora species including invasive ones (P. bilorbang, P. cactorum, P. gallica, P. gonapodyides, P. lacustris, P. plurivora and P. polonica), and two other clades six taxa were detected from the various forest types with tree species showing indicative symptoms of Phytophthora infections. The main representatives of Pythium were (Py. unregulare, Py. intermedium, Py. litorale, Globisporangium mamillatum, Py. violae, Phytopythium citrinum, Phytopythium litorale). Four of the Phytophthora species (P. bilorbang, P. gallica, P. plurivora and P. polonica) have previously never been reported from broadleaf forests in Ukraine. The sequences obtained for all Phytophthora isolates were registered in GenBank (Accession no.'s MT420377–MT420411). The underbark stem inoculation tests on black alder and Silver birch seedlings demonstrated plants' susceptibility to five Phytophthora species (P. plurivora, P. bilorbang, P. polonica, P. gonapodyides, P. cactorum) and proved high pathogenicity impact of tested Phytophthora sp. on the host species. The bark necrosis and extension of discoloration in sapwood and pith in a stem region with the season-specific patterns were studied on naturally infected ash plants using a H. fraxineus-specific qPCR assay and light microscopy. This study confirmed that hyphal growth in the starch-rich perimedullary pith is of particular importance for both axial and radial spread of H. fraxineus, but that most of its biomass accumulates in sapwood parenchyma. Results of the study present new information that refines the current stem invasion model. It was also shown that mycobiome comparison between healthy and symptomatic European ash leaflets revealed no significant differences in the relative abundance of H. fraxineus but the overall fungal richness on European ash leaves declined significantly towards autumn along with an estimated increase in H. fraxineus biomass. Soils' mycobiota associated with northern white cedar (Thuja occidentalis) was analyzed using Illumina MiSeq sequencing in Poland and Ukraine. A total of 11490 operational taxonomic units (OTUs) were obtained from the soil samples representing 950 taxa of fungi. The frequencies of Ascomycota were 28% in Ukrainian soil samples and 72% in Polish soil samples detecting a group of invasive soil pathogens that can cause different types of plant diseases. The abundance and diversity of soil mycobiota were discussed. The mycobiome of Thuja occidentalis, Juniperus communis, J. conferta, Buxus sempervirens, Chamaecyparis lawsoniana represented 49,65% of fungi taxa was found belonging to Ascomycota, 18% to Basidiomycota, 0,315% to Mucoromycota, 0,024% to Blastocladiomycota, 0,462% to Chytridiomycota, 0,107% to Glomeromycota and 0,260% to Rozellomycota. 18 newly invasive species that are listed as EPPO and CABI species were also detected. Two invasive boxwood pathogens Clonostachys buxi and Calonectria pseudonaviculata were isolated from the infected boxwood leaves and added to the list of invasive pathogens in Ukraine. The conceptual principles for preventing the spread of invasive pathogens into the forest and urban ecosystems were proposed and include 1) prevention, 2) early detection, 3) eradication, and 4) control.

Дисертація є самостійною, завершеною науковою працею, присвяченою дослідженню правового режиму водних об'єктів, віднесених до категорії лікувальних.Дисертаційна робота є першим у науці екологічного права України комплексним дослідженням теоретико-правових і практичних проблем використання та охорони водних об'єктів, віднесених до категорії лікувальних. Дослідження проведено на базі основних базових положень екологічного, земельного, а також водного та надрового права, зокрема проаналізовано поняття, зміст правових норм щодо використання та охорони водних об'єктів, віднесених до категорії лікувальних, а також обґрунтовано пропозиції з удосконалення правового регулювання досліджуваної сфери суспільних відносин.Авторкою запропоновано під водними об'єктами, віднесеними до категорії лікувальних, вважати підземні водні об'єкти (водоносний горизонт), а також поверхневі водні об'єкти (соляні озера, лимани) загальнодержавного значення, які мають природне походження та особливу цінність, є унікальними, враховуючи фізико-хімічний склад природних лікувальних ресурсів, що їм властиві, та використовуються з метою лікування, медичної реабілітації та профілактики захворювань. Виокремлено основні юридичні ознаки водних об'єктів, віднесених до категорії лікувальних, якими визнано, насамперед, наявність об'єктивних особливих характеристик – лікувальних властивостей таких об'єктів, що є сприятливими для лікування та профілактики захворювань. Виокремлено ознаки водних об'єктів, віднесених до категорії лікувальних, за якими зазначені об'єкти: мають природне походження; характеризуються природними лікувальними властивостями, їх «наповненням» є природні лікувальні ресурси; можуть бути курортоутворюючими чинниками тощо. Запропоновано назву таких водних об'єктів визначати як «лікувальні водні об'єкти», оскільки термін «водні об'єкти, віднесені до категорії лікувальних» не повною мірою відображає сутність цього поняття, характеризуючи швидше нормативний характер встановлення їх, як таких.Встановлено, що правовим режимом водних об'єктів, віднесених до категорії лікувальних, є нормативно визначений порядок правового регулювання суспільних відносин, пов'язаних з використанням та охороною водних об'єктів, що віднесені до категорії лікувальних, обумовлений природними лікувальними властивостями цих об'єктів, і спрямований на створення умов належного ступеня сприятливості чи несприятливості для задоволення інтересів відповідних суб'єктів права та порядок їх використання для досягнення бажаного результату. Обґрунтовано необхідність закріплення на законодавчому рівні особливого правового режиму використання та охорони водних об'єктів, зокрема тих, що віднесені до категорії лікувальних, адже законодавство України є недостатньо послідовним і системним у регулюванні порядку використання та охорони водних об'єктів, віднесених до категорії лікувальних, а це здебільшого послаблює їх правовий режим, створює передумови зловживань та правопорушень у цій сфері. Аргументовано положення, що водні об'єкти, віднесені до категорії лікувальних, потребують посиленої правової охорони. Під цим поняттям пропонується розуміти систему правових норм, які передбачають сукупність заходів, спрямованих на запобігання забрудненню, засміченню, вичерпанню й виснаженню водних об'єктів, віднесених до категорії лікувальних, з урахуванням їх унікальності та екологічної цінності, забезпечення особливого режиму користування цими водними об'єктами виключно у лікувальних і оздоровчих цілях, а також усунення наслідків негативних впливів та покращення стану вод цих водних об'єктів. Правова охорона вод як комплекс різноманітних заходів, насамперед правових, повинна бути спрямована пріоритетно на запобігання негативному впливу на водні об'єкти, забезпечуючи, таким чином, превентивну функцію. Збереження водних об'єктів, віднесених до категорії лікувальних, необхідно пов'язувати насамперед із необхідністю виконання усіма суб'єктами їх використання й охорони своїх природоохоронних обов'язків, а також тих обов'язків, які безпосередньо пов'язані з раціональним використанням та охороною водних об'єктів і водних об'єктів, віднесених до категорії лікувальних.Дисертанткою наведено додаткові аргументи щодо закріплення на законодавчому рівні принципу пріоритету охорони водних об'єктів і, насамперед, тих, які віднесені до категорії лікувальних, перед їх використанням, що може здійснюватися як шляхом встановлення обмежень чи заборон для осіб, що користуються водами (водними об'єктами), так і виокремленням додаткових прав і обов'язків, які повинні бути підпорядковані екологічним інтересам. Крім того, покладені на водокористувачів обов'язки з проведення заходів по охороні водних об'єктів повинні відповідати засадам законності, легітимності, можливості виконання, доцільності, екологічної обґрунтованості і комплексності.^UThe dissertation is an independent, completed scientific work devoted to the study of the legal regime of water objects classified as therapeutic.The dissertation work is the first in the science of Environmental Law of Ukraine a comprehensive study of theoretical, legal and practical problems of the use and protection of water objects classified as therapeutic, in which on the basis of the main provisions of environmental, land, as well as water and subsurface law, a scientific analysis of the concept and content of legal relations on the use and protection of water objects classified as therapeutic is carried out, as well as proposals for improving the legal regulation of the studied field of Public Relations. The author proposed under water objects classified as therapeutic to consider groundwater objects (aquifer), as well as surface water objects (salt lakes, estuaries) of national importance, which have a natural origin and special value, are unique, given the physical and chemical composition of natural healing resources that they are inherent, and used for treatment, medical rehabilitation and disease prevention. The main legal features of water objects classified as therapeutic, which recognize, first of all, the presence of objective special characteristics – the healing properties of such facilities that are favorable for the treatment and prevention of diseases. The features of water objects classified as therapeutic, according to which these objects: have a natural origin, characterized by natural healing properties, their "filling" are natural healing resources, can be a resort-forming factors, and so on, are identified. It is proposed to define the name of such water objects as "therapeutic water objects", since the term "water objects classified as therapeutic" does not fully reflect the essence of this concept, rather describing the regulative nature of their attributing as such.It is established that the legal regime of water objects classified as therapeutic is the order of regulation of social relations associated with the use and protection of water objects, which are classified as therapeutic, due to the natural healing properties of these facilities, their importance for social and economic development of the country on the basis of legal means established and provided by the state, aimed at creating the appropriate degree of favorability or unfavorability to satisfy the interests of the corresponding legal subjects and the procedure of their use to achieve the desired result.The necessity of fixing at the legislative level a special legal regime for the use and protection of water objects, in particular those that are classified as therapeutic, because the legislation of Ukraine is not sufficiently consistent and systematic in regulating the use and protection of water objects classified as therapeutic, and this mainly weakens their legal regime, creates prerequisites for abuse and offenses in this area. It is argued that water objects classified as therapeutic need enhanced legal protection. Under this concept it is proposed to understand a system of legal norms that provide for a set of measures aimed at preventing pollution, littering, depletion and exhaustion of water objects classified as therapeutic, taking into account their uniqueness and environmental value, ensuring a special regime for the use of these water objects exclusively for therapeutic and recreational purposes, as well as eliminating the consequences of negative impacts and improving the state of the waters of these water objects. Legal protection of waters as a set of various measures, primarily legal, should be aimed at preventing negative impacts on water objects, thus ensuring a preventive function. Conservation of water objects classified as therapeutic should be associated primarily with the need for all entities involved in their use and protection to fulfil their environmental responsibilities, as well as those responsibilities that are directly related to the rational use and protection of water objects and water objects classified as therapeutic.The author of dissertation provides additional arguments regarding the consolidation at the legislative level of the principle of priority of protection of water objects and, above all, those that are classified as therapeutic, before their use, which can be carried out both by establishing restrictions or prohibitions for entities using waters (water objects), and by allocating additional rights and obligations that should be subordinated to environmental interests. In addition, the duties assigned to water users to carry out measures for the protection of water objects should correspond to the principles of legality, legitimacy, possibility of implementation, expediency, environmental validity and complexity.

Дисертаційна робота присвячена вивченню спектроскопічних властивостей флуоресцентних амінокислот на основі 3-гідроксихромону, їх впливу на структуру біологічно активних пептидів, до яких вони включені, а також синтезу нових похідних флуоресцентних амінокислот на основі 3-гідроксихромону.В літературному огляді, що містить 89 посилань та 10 рисунків, описано властивості та застосування флуоресцентних амінокислот різних класів. Аналіз літератури показав, що більшість описаних прикладів стосуються амінокислот з кон'югованими хромофорами, а вибір флуоресцентних амінокислот, які могли б бути включеними в пептиди методом твердофазного пептидного синтезу відносно обмежений. Цікавими за своїми властивостями виявилися флуоресцентні амінокислоти з внутрішньомолекулярним переносом протону (ESIPT).Першим етапом було дослідження флуоресцентних аналогів антимікробного пептиду cWFW на предмет впливу флуоресцентної мітки на будову та функцію пептиду за допомогою заміни наявних в cWFW ароматичних амінокислот на 3-гідроксихромонвмісну флуоресцентну амінокислоту (FHC). На цьому етапі була валідація мітки за допомогою CD-спектрополяриметрії та порівняння біологічної активності флуоресцентно-мічених пептидів. CD-спектр cRW-F2/FHC був найменш подібним до спектру cWFW. На відміну від цього, обидва пептиди з заміщеними Trp на FHC мітку, мали подібні спектри до спектрів cWFW. Усі мічені пептиди продемонстрували однакову (в межах помилок експерименту) бактеріостатичну активність, яка відрізнялася від МІК неміченого cWFW, але лише на два розведення. Аналіз гемолітичної активності, навпаки, виявив збільшену активність усіх трьох мічених пептидів порівняно з cWFW. Пептид cRW-F2/FHC був найбільш гемолітичним, але був менш полярним, ніж обидва аналоги cRW-Trp. Для оцінки клітинопроникної активності флуоресцентні аналоги cWFW інкубували з адгезивною культурою клітин HeLa і оцінювалась здатність пептидів проникати в клітини за допомогою конфокальної флуоресцентної мікроскопії. Мічені FHC пептиди дійсно потрапляли в клітини, демонструючи як цитозольне, так і мікросомальне проникнення. Відмінностей між трьома аналогами cWFW виявлено не було. З отриманих в результаті досліджень даних було зроблено висновок, що FHC не чинить значного порушення структури та функцій cWFW в порівнянні з нативним неміченим пептидом, а також що серед трьох аналогів, cRW-W3/FHC поводиться найближче до неміченого пептиду.Наступним кроком було дослідження фотофізичних властивостей флуоресцентних аналогів cWFW. Було зроблено та проаналізовано спектри флуоресценції пептидів (збудження при 365 нм) у PB, TFE та етанолі. Отриманні спектри, підтвердили, що положення та відносна інтенсивність смуг емісії T*/N* залежить від полярності розчинників та їх здібності до утворення водневих зв'язків. Було записано спектри поглинання для пептидів у розчинниках різної полярності. При цьому було зареєстровано значний сольватохромізм у спектрах поглинання флуоресцентних аналогів сWFW, який корелював зі змінами в спектрах емісії. Послідовне збільшення основності розчинника пояснює спектральні зміни в порядку: вода > РВ > етанол > ДМФА, та не пояснює екстремального зсуву максимуму поглинання аніонної форми до 455 нм у ДМФА. Було зроблено припущення, що аномальний батохромний зсув максимумів поглинання може бути результатом внутрішньомолекулярних взаємодій бічних замісників. Гуанідинові групи катіонних залишків аргініну можуть перебувати в безпосередній близькості до залишку FHC, сприяючи утворенню аніонної форми та модулюючи квантовий вихід флуоресценції, що підтверджується молекулярним моделюванням (методом молекулярної механіки).Було проведено виміри МІК, використовуючи два репрезентативних штами бактерій: грамнегативну E. coli та грампозитивну B. spizizenii за допомогою стандартного методу дворазового розведення. Майже всі мічені пептиди продемонстрували однакову бактеріостатичну активність на грамнегативних бактеріях, яка виявилась набагато нижчою і відрізнялася від МІК природного GS (як і інвертованого) більш ніж на чотири розведення для грамнегативних і на чотири для грампозитивних бактерій. Пептиди з FHC та NMPHC продемон^UThe thesis is devoted to the study of spectroscopic properties of fluorescent amino acids based on 3-hydroxychromone, their influence on the structure of the peptide to which they are included, as well as the synthesis of new derivatives of fluorescent amino acids based on 3-hydroxychromone.The literature review, which contains 89 references and 10 figures, describes the properties and uses of fluorescent amino acids of different classes. A review of the literature has shown that most of the examples described relating to amino acids with conjugated chromophores, and the fluorescent amino acids that could be included by the solid-phase peptide synthesis (SPPS) method are relatively limited. Of particular interest are the FlAA demonstrating intramolecular proton transfer (ESIPT).In the first step was to study the fluorescent analogs of the antimicrobial peptide cWFW simultaneously for their structure and function, by individually replacing aromatic amino acids with fluorescent amino acids (FHC).The first step was the label validation using CD spectropolarimetry and biological activity of fluorescently labeled peptides. The cRW-F2/FHC spectrum was the least similar to the cWFW spectrum. In contrast, both peptides labeled with the FHC had similar spectra to the cWFW spectra. All labeled peptides showed the same (within experimental errors) bacteriostatic activity, which was relatively high and differed from the MIC of the parent cWFW by two dilutions. Hemolysis analysis, in contrast, revealed increased activity of all three labeled peptides compared to cWFW. The cRW-F2/FHC peptide was the most hemolytic but was less polar than both cRW-Trp analogs. To assess cell permeability, cWFW fluorescent analogs were incubated with HeLa cell culture and the ability of the peptides to penetrate the cells was assessed by confocal fluorescence microscopy. FHC-labeled peptides entered the cells, demonstrating both cytosolic and microsomal penetration. No differences were found between the three cWFW analogs. From the results of the studies, it was concluded that FHC does not significantly impair the structure and function of cWFW compared to the native unlabeled peptide and that among the three analogs, cRW-W3/FHC is closest to the unlabeled peptide.The final step was to study the biodistribution of fluorescently labeled peptides in vivo using zebrafish embryos. No signs of peptide toxicity against embryos were detected within 3 hours of imaging. There was also no significant difference between the peptides. The fluorescence associated with blood vessels was observed for all peptides. This observation indicates that cWFW analogs were not soluble in plasma.The final stage of this work was the synthesis of new fluorescent amino acids based on 3-hydroxychromone. It was decided to synthesize three new N-Fmoc protected amino acids for inclusion in the peptides under study by the SPPS method: thiophene-containing analog of FHC (THC) and N-methylpyrrole-containing analog (NMPHC) and a dimethylamino group–containing analog (DMAr). The synthesis was carried out according to the scheme used for similar structures with a key stage of cyclization of chalcones to the corresponding flavones by the Algar-Flynn-Oyamadi reaction (AFO). In terms of its optical properties, Boc-THC is very close to Boc-FHC. The emission maximum of the N-methylpyrrole derivative had a bathochromic shift compared to the emission maximum of the furane-containing analog (~25 nm) and had only an N *-form peak, which may be the result of a deviation from planarity of the chromophore system. The optical properties of Boc-DMAr were like those of DMA.To validate the new amino acids, their incorporation by the SPPS method into an inverted analog of gramicidin S (GS) was used. In addition to the new amino acids, GS analogs with FHC and DMA were also synthesized for comparison. Conformational changes of the synthesized fluorescent peptides in different media were studied by CD spectropolarimetry comparing the CD spectra of labeled peptides with the corresponding spectra of natural GS and its stereoinverted analog GS-inv. From the obtained results it was concluded that inverted analogs have the same secondary structure as the natural GS - beta-hairpin.