1. Об'єкт досліджень - агроекологічний стан земель Полісся Житомирщини, виведених із сільськогосподарського використання.Предмет дослідження – типи ґрунтів, синтаксономічна різноманітність рослинності на виведених з обігу угідь, способи обробітку ґрунту, гербіциди.Мета - комплексне дослідження агроекологічного стану угідь, що вийшли з практичного сільськогосподарського використання на Поліссі Житомирщини, та розробка заходів з оптимізації їх використання в умовах інтенсивного антропогенного навантаження.Проведені агроекологічні дослідження стану необроблювальних земель, встановлено агрохімічний та водно-фізичний стан ґрунтів цих земель. Визначено й описано різновид рослинного покриву земель, виведених з сільськогосподарського використання Полісся Житомирщини, та визначені рівні їх забур'яненості. Рослинний покрив земель, виведених із сільськогосподарського використання, включає угруповання бур'янів 23 видів із 21 родів, 13 родин. Встановлено, що після аварії на ЧАЕС в Житомирській області за радіологічним фактором та економічною недоцільністю вилучено з господарського обігу 71,9 тис. га земель. Станом на початок 2016 р. їх загальна площа зменшилася в 2,4 раза і складає 29722,2 га, в т. ч. радіоактивно забруднених – в 1,6 раза до 18691,5 га. Ці землі знаходяться переважно у північних районах області у зоні Полісся України. Значна площа необроблювальних земель залишаться в зоні радіоактивного забруднення. Результати досліджень впроваджені на території Полісся Житомирщини в П(ПО)СП «Іскра» та в ТОВ «Олевськ Агро» Олевського району. Ключові слова: виведені з обороту сільськогосподарські угіддя, ґрунти, радіоактивне забруднення, 137Cs, рослинність, бур'яни, способи обробки ґрунту,гербіциди.^UObject of research - agro-ecological state of Polesie of Zhytomyr region withdrawn from agricultural use The purpose is a comprehensive study of the agro-ecological state of the lands that have come out of practical agricultural use in the Polissya of Zhytomyr region, and the development of measures to optimize their use in the conditions of intensive anthropogenic loading. Agrienvironmental studies of the land of arable land have been carried out, the agrochemical and water-physical condition of the soils of these lands was established. Variety of land cover derived from agricultural land has been identified and described the use of the Polesie of Zhytomyr region and the levels of their turbulence have been determined. Vegetable cover of land withdrawn from agricultural use, includes weed groups of 23 species from 21 genera, 13 families. It is established that after the Chernobyl accident in Zhytomyr region, radiological factor and economic impracticality removed from economic circulation 71.9 thousand hectares of land. As of the beginning of 2016, their total area has decreased by 2.4 times and equals 29722.2 ha, including radioactively contaminated ones - 1.6 times up to 18691.5 ha. These lands located mainly in the northern regions of the region in the Polesie region of Ukraine. Considerable the area of arable land will remain in the area of radioactive contamination. The effectiveness of various agrotechnical and chemical methods of destruction has been established weeds in the coenoses of agricultural landscapes of agricultural land use in the Polesie of Zhytomyr region in the Iskra JV (PA) and Olevsk Agro LLC in the Olevsky district.. Keywords: agricultural lands, soils, radioactive contamination, 137Cs, vegetation, weeds, soil cultivation methods, herbicides

В умовах посилення процесів глобалізації та загострення конкуренції в харчовій промисловості загалом та у м'ясопереробній зокрема виникає необхідність пошуку нових шляхів підвищення конкурентоспроможності підприємств, гарантування якості та безпечності продукції, забезпечення належних умов праці персоналу, зменшення негативного впливу на навколишнє середовище. Для досягнення зазначених цілей використовують стратегічні програми, зокрема орієнтовані на впровадження стандартизованих вимог для розроблення, підтримання і розвитку систем управління, що мають міжнародне визнання. Останні розглядаються в якості інструментів для збільшення прибутків і розширення можливостей організації за рахунок системного управління ризиками і постійного поліпшення. Однак проблема розроблення систем управління на м'ясопереробних підприємствах на основі гармонійного поєднання цільових підсистем (якості, безпечності харчової продукції, екології, охорони здоров'я і безпеки персоналу тощо) в єдиній системі підприємства потребує подальшого дослідження. Тому актуальним завданням для харчових підприємств є розроблення інтегрованих систем управління якістю, безпечністю, охороною праці та впливом на навколишнє середовище на основі процесного та ризик-орієнтованого підходів. У дисертації проаналізовано сучасний стан законодавства та нормативного регулювання щодо безпечності та якості харчових продуктів, екологічного впливу на навколишнє середовище, гігієни та безпеки праці в умовах м'ясопереробних підприємств.На основі концептуальних процесного та ризик-орієнтованого підходів ідентифіковано та обґрунтовано основні типи ризиків щодо якості управління, фактори їх виникнення, методи кількісного оцінювання ступеня їх вагомості в умовах м'ясопереробних підприємств.Проаналізовано основні етапи виробництва напівфабрикатів у тістовій оболонці, проаналізовано ризики та джерела їх виникнення, визначено критичні контрольні точки (ККТ) і точки контролю (ТК) та обґрунтовано попереджувальні дії. Ідентифіковано ризики, представлені у вигляді НАССP-плану із встановленням критичних контрольних точок та точок контролю (ККТ-1 – заморожування готової продукції; ККТ-2 – фасування, пакування, маркування; ТК-1 – зберігання м'ясної сировини; ТК-2 – зберігання готової до реалізації продукції; ТК-3 – транспортування продукції до місць реалізації). Ідентифіковано екологічні аспекти та визначено основні ризики екологічного впливу виробництва м'ясної продукції на навколишнє середовище. За ступенем впливу найбільш суттєвим визначено ризик потрапляння стічних вод та випаровування з них у атмосферу, ґрунти, поверхневі та підземні води. Запропоновано комплексні дії щодо мінімізації впливу стічних вод на навколишнє середовище шляхом очищення стічних вод, які включають: фізичне відокремлення завислих речовин; оброблення за контрольованих значень рН; попереднє очищення стоку розчинами коагулянту та флокулянту, відокремлення утвореного осаду аерацією освітленої рідини та передачу її на міські очисні споруди для остаточного очищення перед скиданням у відкриті водойми. Проаналізовано основні фактори ризику погіршення стану здоров'я працівників за виконання робіт, до яких відносять небезпеки фізичного, хімічного, мікробіологічного та алергенного характеру, небезпеки враження працівників електричним струмом та отримання травм внаслідок потрапляння частин тіла у рухомі частини машин і механізмів; розроблено алгоритм оцінювання зазначених факторів і заходів з охорони праці за виникнення небезпек та позаштатних ситуацій.^UIn the context of expanding globalization processes and intensifying competition in the food industry in general and meat processing industry in particular, it becomes necessary to search for new ways to increase the competitiveness of enterprises, guarantee the quality and safety of products, ensure proper working conditions for personnel, and reduce the negative impact on the environment. To achieve these goals, strategic programs are used, including those focused on the standardized requirements introduction for the design, maintenance and development of internationally recognized management systems. The latter are seen as tools to increase profits and empower an organization through systemic risk management and continuous improvement. However, the problem of developing control systems at meat processing enterprises based on a harmonious combination of target subsystems (quality, food safety, ecology, health and safety of personnel, etc.) in a single enterprise system requires further research. Therefore, the urgent task for food companies is developing the integrated management systems for quality, safety, labour protection and environmental impact based on process and risk-oriented approaches. The thesis deals with the study of the current state of laws and regulations on food quality and safety, environmental impact, hygiene and occupational safety in meat processing enterprises.Based on conceptual process and risk-oriented approaches, the main types of risks in terms of management quality, factors of their occurrence, quantitative assessment methods of their significance and management in the meat processing enterprises conditions are identified and substantiated. The main stages of semi-finished products manufacturing in the dough shell are analyzed, risks and critical control points, sources of their occurrence are determined and preventive actions are developed. The identified risks are presented in the form of HACCP-plan with the establishment of CCP and CP (CCP-1 – freezing of finished products, CCP-2 – packaging, packaging, labeling; CP-1 – storage of raw meat, CP-2 – storage of ready for sale products, CP-3 – transportation of products to places of sale). Environmental aspects have been detected and the main environmental risks impact of meat production to the environment have been determined. According to the degree of impact, the risk of wastewater entering and evaporating from it into the atmosphere, soils, surface and groundwater is the most significant. The complex actions concerning minimization of sewage influence on the environment by sewage treatment, which include: physical separation of suspended substances; treatment at controlled pH; pre-treated effluent with solutions of coagulant and flocculant, separation of the formed sludge by aeration of the clarified liquid and its transfer to municipal treatment facilities for final treatment before discharge into open water, have been proposed. The main risk factors for the deterioration of workers' health for the work performance, which include physical, chemical, microbiological and allergenic hazards, the risk of electric shock to workers and injury as a result of body parts getting into the moving parts of machines and mechanisms, have been analyzed, and an algorithm for assessing these factors and labour protection measures in the event of hazards and emergency situations has been developed.

Основною метою дисертаційної роботи є встановлення генези буроземно-підзолистих ґрунтів на основі детального вивчення властивостей ґрунту, його мулистої фракції, ґрунтових новоутворень та встановлення діагностичних критеріїв основних елементарних ґрунтотворних процесів (ЕҐП) – лесиважу, внутрішньоґрунтового оглинення, глеє-елювіювання, опідзолення. Аналіз генези дає змогу стверджувати, що профіль буроземно-підзолистих ґрунтів формують процеси різні за механізмом, але аналогічні за результатом. Тому діагностику цих процесів слід доповнити результатами аналізу валового хімічного складу мулистої фракції та ґрунтових новоутворень. На основі результатів валового хімічного складу встановлено, що досліджувані ґрунти сформувалися за рахунок процесів лесиважу, внутрішньоґрунтового оглинення та, меншою мірою, опідзолення та глеє-елювіального^UOn the one hand, the main aim of the thesis is to establish the genesis of the brown-podzolic soils which is based on a detailed study of the soils' characteristics, its silt fraction and neoplasms. On the other hand, to define the diagnostic criteria for basic elementary soil processes (ESP) such as: lessivage, internal soil argillization, gley-elluviation and podsolization. The analysis of the genesis allows us to confirm that the profile of brown-podzolic soils is formed by processes different in mechanism, but similar in result. Therefore, the diagnostics of these processes should be supplemented by the results of the analysis of the gross chemical composition of the silt fraction and soil neoplasms. Based on the results of the gross chemical composition, it was established that the investigated soils were formed by the processes of lessivage, internal soil gleying and, to a lesser extent, podsolization, internal soil gley-elluviation.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук (доктора філософії) за спеціальністю 21.06.01 – екологічна безпека. Науково-дослідна установа «Український науково-дослідний інститут екологічних проблем» Міністерства енергетики та захисту довкілля України, Харків, 2020. Спеціалізована вчена рада К 64.812.01.Дисертацію присвячено розробці методу оцінки якості рекультивації ґрунтів бурових майданчиків нафтогазовидобувних свердловин дистанційними методами (на прикладі родовищ Дніпровсько-Донецької западини) з метою підвищення екологічної безпеки нафтогазовидобувних регіонів України.Проаналізовано технології видобутку вуглеводнів та визначено характер проявів його екологічних впливів на ґрунти. Розроблено метод оцінки якості рекультивації ґрунтів бурових майданчиків нафтогазовидобувних свердловин із застосуванням даних дистанційного зондування Землі. Теоретично обґрунтовано та експериментально підтверджено можливість оцінки якості рекультивації ґрунтів бурових майданчиків нафтогазовидобувних свердловин дистанційними засобами шляхом встановлення взаємозв'язку між альбедо та характеристичною функцією наявності забруднюючих речовин. Науково досліджено специфіку забруднення ґрунтового покриву за даними геохімічних аналізів ґрунту у межах визначених ореолів. Забезпечення екологічної безпеки досягається за рахунок підвищення точності ідентифікації об'єктів рекультивації та оперативності прийняття рішень щодо попередження негативних наслідків, здійснення інформаційної підтримки системи екологічного моніторингу.Ключові слова: екологічна безпека, родовища, видобування нафти і газу, довкілля, ґрунт, рекультивація, екологічний моніторинг, супутникові знімки, впровадження.^UThe thesis for the degree of candidate of technical sciences, specialty 21.06.01–ecological safety. – Research Organization "Ukrainian Scientific Research Institute of Ecological Problems", Ministry of Energy and Environmental Protection of Ukraine, Kharkiv, 2020.The thesis focuses on the development of the method for assessing the quality of soil reclamation on drilling pads of oil-gas wells applying remote sensing techniques (on the example of oil- gas fields of the Dnieper-Donets depression) in order to enhance environmental safety of hydrocarbon production regions of Ukraine.Hydrocarbon production technologies have been analyzed and their environmental effects on soils have been determined. A method of soil reclamation quality assessment on oil-gas wells drilling sites using Earth remote sensing data has been developed. The use of relationship between albedo and characteristic function of pollutants presented in the reclaimed soil has been theoretically justified and experimentally confirmed as a technique for estimation of soil reclamation quality by means of remote sensing. Specificity of soil contamination has been scientifically investigated basing on soil geochemical analyzes within the reclaimed sites. Ensuring environmental safety is achieved by improving the accuracy of identification of reclamation objects and efficiency of decision-making to prevent the negative effects of oil and gas production processes, providing information support for integrated environmental monitoring system.Key words: ecological safety, fields, oil and gas production, environment, soil, reclamation, environmental monitoring, satellite imagery, implementation.

У дисертації розглянуто шляхи удосконалення чинного моніторингу за рахунок використання даних ДЗЗ, обґрунтовано вимоги до ведення наземних і супутникових спостережень, досліджено закономірності природних процесів у агроландшафтах, розроблено методологію та удосконалено методи оцінювання екологічного стану агроландшафтів, зокрема їх складових для своєчасного виявлення небезпечних процесів, розроблено основи теорії взаємозамінності супутникової та наземної інформації, виконано оцінку еколого-меліоративного стану агроландшафтів за даними ДЗЗ та економічно обґрунтовано практичне використання розробленого моніторингу.Наукова новизна полягає у розробленні теоретичних основ та удосконаленні методики оцінювання екологічного стану агроландшафтів у межах меліоративних систем на принципах взаємозамінності наземної та супутникової інформації.Вперше розроблено та запропоновано застосування «Теорії взаємозамінності супутникової і наземної інформації» для удосконалення методології чинного еколого-меліоративного моніторингу. Вперше розроблено та запропоновано використання методів, методик і технологій, які забезпечують взаємозамінність супутникової і наземної інформації при веденні еколого-меліоративного моніторингу. Практичне значення отриманих результатів роботи полягає у підвищенні ефективності та достовірності еколого-меліоративного моніторингу, розробленні науково-методичних засад, що дадуть змогу взаємозамінювати наземну та супутникову інформацію при розрахунках оцінювальних показників екологічного стану агроландшафтів.Встановлено, що порівняльний аналіз двох супутникових зображень у каналах 3, 5, 7 Landsat 8 дає візуальне уявлення про зміни, що відбуваються з часом – просторову мінливість. Віднімання двох зображень також дає візуальне уявлення про зміни, але не в кількісному еквіваленті. Тому, для виявлення змін із часом (кількість пікселів зображення та % від площі зображення) запропоновано методику порівняння класифікацій ділянок різного ступеня засолення для двох дат. Запропонована методика передбачає порівняння і зіставлення двох різних методів виявлення змін при ідентифікації та аналізі засолених земель. Встановлено, що для оцінювання підтоплених територій та масштабів затоплення (шкідлива дія вод) доцільно застосовувати коефіцієнт ir/r в комплексі з індексом NDVI, що характеризує територію як підтоплену із затопленими ділянками. Також виявлено, що спектральні індекси можуть ідентифікувати згарища за показниками мінерального складу органогенних ґрунтів та дають змогу виявляти осередки горіння на основі композиту каналів 1, 6, 11 Landsat 8.Встановлено, що існуючі види еколого-меліоративного моніторингу ґрунтів, які описуються у нормативних документах та наукових працях є справедливими і для видів моніторингових робіт, що здійснюються за даними ДЗЗ, оскільки першочерговому обстеженню підлягає ґрунтовий покрив до якого залучається вегетативний (його стан напряму залежить від стану грунтів) та поливна вода, якість якої впливає як на ґрунти, так і на рослинністьВстановлено, що спеціальний моніторинг за даними ДЗЗ є найбільш затребуваним при вирішенні таких завдань: визначення негативного та позитивного впливів зрошення на агроландшафти, моделюванні екологічного стану і родючості ґрунтового покриву агроландшафтів, встановленні небезпечних водно-екологічних ситуацій, встановленні придатності води підземного джерела для поливу в конкретних ґрунтово-меліоративних умовах, визначення змін екологічного стану агроландшафтів із зміною клімату та антропогенним навантаженням.При визначенні негативного і позитивного впливів зрошення на агроландшафти виконано моніторинги локального і регіонального рівнів. Визначено ефективність функціонування зрошувальних систем з використанням мультиспектральних даних ДЗЗ за розробленими формулами: динаміки змін площ зрошення, ефективності роботи дощувальної техніки, ефективності захисту земель від підтоплення. Для моніторингу регіонального рівня розроблено індекс багатокритеріальної оцінки ІME на основі приведення всіх показників до єдиної еталонної шкали та програмний продукт “Багатокритеріальне оцінювання”.Небезпечні водно-екологічні ситуації досліджено на об'єкті з гідрологічними особливостями та просторовим розподілом джерел антропогенного забруднення – Молочному лимані. Проведено аналіз рядів динаміки результатів тематично-аналітичної обробки супутникових даних з визначення вмісту солі у воді. Загальну мінералізацію вод визначено за даними відбитої сонячної радіації для Белозерського лиману у Запорізькій області та водосховищі Сасик в Одеській області.Для практичного здійснення еколого-меліоративного моніторингу за даними ДЗЗ запропоновано використовувати як безкоштовні, так і платні сайти розповсюдження інформації. Встановлено, що суттєвим доповненням до застосування супутникової інформації високого просторового розрізнення є інтерактивні тематичні карти стану навколишнього природного середовища, які є у відкритому доступі.^UIn the thesis substantiated the requirements for conducting ground-based and satellite observations, investigated the regularities of natural processes in agricultural landscapes, developed a methodology and improved methods for assessing the ecological state of agricultural landscapes for the timely detection of hazardous processes. The foundations of the theory of interchangeability of satellite and terrestrial information have been developed, an assessment of the ecological and reclamation state of agricultural landscapes and an economically justified practical use of monitoring have been made.Scientific novelty is to improve the methodology for assessing the ecological state of agricultural landscapes within the reclamation systems, that based on the principles of interchangeability of terrestrial and satellite information, which are based on taking into account space-time variability and operating conditions.For the first time, the "Theory of interchangeability of satellite and terrestrial information" was developed to improve the methodology of the current ecological and reclamation monitoring. For the first time, the use of methods, techniques and technologies has been developed and proposed, which ensure the interchangeability of satellite and terrestrial information when conducting environmental reclamation monitoring. The practical significance of the results obtained is to increase the efficiency and reliability of ecological and reclamation monitoring to determine the ecological state of agricultural landscapes. Identifying and taking into account the negative and positive effects of climate and anthropogenic pressure on the components of agrolandscapes is the basis for the study of natural changes. The study of factors of influence allowed to automate the process of accumulation and storage of spectral data of soil, water and vegetation surfaces, characteristic of the conditions of Ukraine in the database of spectral signatures. The comparative analysis of two satellite images in channels 3, 5, 7 Landsat-8 gives a visual idea of the changes that occur over time. Subtracting the two images also gives a visual representation of the changes, but not in quantitative equivalent.Therefore, to identify changes over time (the number of pixels in the image in% of the area) developed a method of comparing classifications of areas of different degrees of salinity for two dates. The method involves comparing and comparing two different methods for identifying changes in the identification and analysis of saline lands. For assess flooded and flooded areas (harmful effects of water), it is advisable to use the ir / r coefficient in combination with the NDVI index, which characterizes the area as flooded with flooded areas. It was found that the spectral indices can identify fires by indicators of the mineral composition of organogenic soils, identify foci of combustion based on the composite of channels 1, 6, 11 Landsat 8.The types of soil monitoring that exist and are described in regulations and scientific papers are valid for types of remote sensing monitoring. As the surface of the soil to which vegetative and water for watering joins is subject to inspection. Water quality affects the soil and vegetation. Special monitoring according to remote sensing data is the most popular in solving the following tasks: determination of negative and positive impact of irrigation on agrolandscapes, modeling of ecological condition and fertility of soils of agrolandscapes, identification of dangerous water and ecological situations, identification of suitability of groundwater for irrigation in specific soil reclamation conditions. Local and regional level monitoring was performed to determine the negative and positive impact of irrigation on agricultural landscapes. The efficiency of irrigation systems operation was determined using multispectral remote sensing data according to the developed formulas: dynamics of changes in irrigation areas, efficiency of sprinkler equipment, efficiency of land protection from flooding. For monitoring at the regional level, an index of multi-criteria evaluation has been developed based on bringing all indicators to a single reference scale. The programs "Multicriteria assessment", "AnalistNOAA" are developed. Dangerous water-ecological situations have been studied at an object with hydrological features and the spatial distribution of sources of anthropogenic pollution - the Milky Estuary.For the practical implementation of environmental reclamation monitoring according to remote sensing data, it is proposed to use free and paid sites for the dissemination of information. Interactive thematic maps of the state of the environment, which are publicly available, are a significant addition to high-resolution satellite information.

Дослідження базувалися на принципах порівняльної екології та проведені за загальноприйнятими в лісівництві, лісовій таксації, ґрунтознавстві, дендрохронології методиками. Запропоновано нові підходи щодо визначення гідротермічних показників та оцінювання аномальності погодних умов. Отримані результати опрацьовано методами математико-статистичного аналізу з використанням прикладних комп'ютерних програм. Однією з глобальних проблем сучасності є техногенне забруднення атмосфери. Визначено основні тенденції забруднення атмосфери та райони техногенної загрози існуванню лісів України. Починаючи з 1980-х років, проводили комплексні дослідження впливу забруднення на лісові екосистеми в умовах таких виробництв:• Рiвненське ВАТ «Азот», Черкаська та Лисичансько-Рубежансько-Сiверськодонецька промагломерацiї.• Балаклійське ВАТ «Балцем».• Змiївська теплова електростанція (ЗТЕС).Найвищий рівень викидів був в 1980-ті роки, а починаючи з першої половини 1990-х років він знизився. У разі надходження викидів до атмосфери забруднюється сніговий покрив. Радіус забруднення збільшується у разі зростання обсягів і висоти викидів. Незважаючи на домінування викидів опади підлуговуються за рахунок викидів аміаку. Сильне підлуговування відбувалося і в зоні цементних виробництв. Значення рН снігового покриву можуть досягати 11. Причиною підлуговування є лужні катіони, особливо Са2+, який становить 70–87 % від загальної суми лужних катіонів. Ступінь і характер змін ґрунтів залежать від характеристик забруднення й властивостей ґрунтів. У зоні виробництв, які викидають кислі сірко- і азотоутримувальні забруднювачі, вимиваються лужні метали, зменшується ємність вбирання і насиченість основами. Надходження азотутримувальних забруднювачів не компенсує втрати азоту внаслідок падіння мікробіологічної діяльності. Це погіршує забезпечення рослин азотом, оскільки зменшується частка його доступних форм. У зонах цементних виробництв ґрунти сильно підлуговуються внаслідок аномальної концентрації лужних металів. У ВКҐ іон водню майже повністю заміщується кальцієм. Максимальна кількість лужних металів накопичується у верхньому ґрунтовому горизонті. У легкосуглинкових та піщаних ґрунтах підлуговування поширюється значно глибше. Рівень підлуговування ґрунтів зростає в періоди спекотної сухої погоди.Унаслідок седиментації викидів ТЕС та цементних виробництв формуються території з аномальною концентрацією важких металів у ґрунті та підстилці . Перевищення запасу лужних металів у підстилці над запасом в опаді становить 40–60 разів, а для деяких важких металів може сягати навіть сотні раз. В наслідок техногенних змін трофотопу в ланці опад – підстилка гальмується інтенсивність біокругообігу. Інтенсивність біокругообігу падає до сильно загальмованого рівня, а накопичення фітодетриту домінує у всіх шарах підстилки. Загальний час формування запасу підстилки у техногенній зоні на 0,9-3,0 року більше ніж на контролі. Реакція пагонів і стовбура на дію фітотоксикантів є вторинною, а первинною є зміни в хвої. В умовах аеротехногенного забруднення тривалість життя хвої сосни з 3 років зменшується у ослаблених дерев до 2, сильно ослаблених - 1,6 років . Втрати асиміляційної поверхні в результаті пошкодження сосняків 1 річної хвої становлять 25, 2-х річної - 40%..Дія забруднення на структуру стебла аналогічна змінам від інших факторів. Розміри пагонів та їх охвоєння зменшуються у 2-3 рази. Кількість брахібластів зменшується в 1,6 а довжини міжвузлів 1,4 рази. Флоема зазнає меншого впливу забруднення атмосфери, ніж ксилема. Ширина шару деревини однорічних пагонів знижується в 1,8-2,0 , кори в 1,1-1,6 рази. Реакція деревини на забруднення однотипна у всьому стовбурі: зменшуються ширина річного кільця, кількість та радіальні розміри трахеїд. Стан сосняків на протязі майже 30-ти літнього періоду визначався рівнем аеротехногенного навантаження, яке суттєво змінювалося у часі і в просторі. Під впливом забруднення зменшувалась потужність біогоризонту фотосинтезу; унаслідок вирівнювання за висотою дерев спрощувалась структура сосняків. Після такого порушення у сосняків зменшується довжина, стрункість та форма крони.Зниження радіального приросту сосняків в умовах аеротехногенного забруднення посилюється синергетичною дією аномальних коливань клімату. Віковий тренд зменшения радіального приросту сосняків є наслідком дії посух. У техногенно пошкоджених сосняках депресія приросту триває на 3–4 років довше. Особливо це відчутно на південній межі ареалу сосни звичайної та в степу. Радіальний приріст домінантних дерев сильніше позитивно реагує на сприятливі погодні умови ніж дерев інших класів Крафта, а в несприятливі роки спостерігається протилежне .^USince the 1980s, comprehensive studies have been conducted on the pollution impact on forest ecosystems in the following types of pollution: Rivne VAT “Azot”, Cherkasy and Lysychansk-Rubizhne-Siverodonetsk industrial agglomerations. Balakliia VAT “Baltsem” Zmiiv Thermal Power Plant. The highest emission level was recorded in the 1980s, and it decreased since the first half of the 1990s due to the decline and halting in production. According to the study, in the case of emissions to air, the snow cover is polluted, and its chemical composition reflects the qualitative and quantitative changes in pollution. Despite the dominance of acidic emissions, precipitation is alkalized by ammonia emissions. Strong alkalization also occurred in the zone of cement production. The pH value of the snow cover in the sanitary and protection zone reached 11. The degree and nature of production-induced changes in soils depend on the pollution characteristics and soil properties. The main trends of changes in the soil-absorbing complex, inhibition of microbiological activity and, as a consequence, decrease in the content of humus and nutrients were revealed.The main specificities were determined for different types of pollution. For example, in the zone around plants emitting acidic sulfur- and nitrogen-containing pollutants, the acid balance is disturbed due to the alkali metals leaching, absorption capacity decreasing, and base saturation reducing. These negative changes are most pronounced in Polissya and are less noticeable in Steppe. The emission of nitrogen-containing contaminants does not compensate for the loss of nitrogen resulted from the decline of microbiological activity. It worsens the supply of nitrogen to plants as the part of its available forms decreases.In the area around cement production, the soil is heavily alkalized due to the abnormal concentration of alkali metals. In the soil adsorption complex, the hydrogen ion is mostly replaced by calcium. The maximum amount of alkali metals accumulates in the upper soil horizon. In light loamy and sandy soils, alkalization goes much deeper. The level of soil alkalization increases during heatwaves.Sedimentation of emissions from thermal power plants and cement production results in areas with anomalous concentration of heavy metals. However, while such areas have a local character in the Baltsem zone, they are taking on regional dimensions in the TPP zone.The stock of alkali metals in the litter 40-60 times exceeds that in the tree waste, and it can reach hundreds of times for some heavy metals.The intensity of the biological circulation in the “tree waste – litter” link is inhibited due to the pollution. At the same time, tree waste decreases, and litter weight increases. The slow biological circulation peculiar to pine forests falls to hindered one in case of heavy pollution.According to the study, the massive pine needle fall caused by the accumulation of pollutants, especially in dry years, begins much faster than the natural one. At the same time, the lifespan of pine needles can decrease by one or two years.Due to early defoliation in severely damaged pine stands, the loss in the assimilative surface reaches 25% for one-year-old needles and 40% for two-year-old needles. Another 20-50% is lost due to inhibition of needle growth. The shoots' size and needle covering are reduced by 2–3 times due to contamination. The number of brachyblasts decreases by 1.6 times, and the internode length being an indicator of the phase of extra-bud growth of shoots by 1.4 times.Phloem is less affected by air pollution than xylem. The width of the wood layer of annual shoots is decreased by 1.8–2.0 times and the bark width is reduced by 1.1–1.6 times in the contaminated area. The reason for this is a decrease in the number (1.3 times) and radial size (almost two times) of sieve tubes.The phloem and xylem thickness is less in the lower part of the trunk than in the shoots. This difference increases by 4.75 times in the case of heavy pollution.The effect of industry-related air pollution on the health condition of pine stands was assessed and peculiarities of horizontal and vertical forest structure changes were revealed as a result of the pollution. Specificities of radial growth dynamics under the influence of industry-related air pollution were found. Recommendations for increasing the resilience of forests damaged by industry-related air pollution have been developed.In conditions of industry-related air pollution, the radial growth of pine stands is driven by the influence of a set of negative factors.

Дисертаційну роботу присвячено вирішенню важливої науковопрактичної проблеми створення комп'ютеризованих систем підтримки судових будівельно-технічних експертиз з визначення причин руйнації та деформацій будинків і споруд.Запропоновано концептуальну модель спеціалізованої інтелектуальної системи з інтегрованою нейро-нечіткою системою виведення, робота якої ґрунтується на використанні узагальненого експертного досвіду і штучної нейронної мережі категорії Cascade ARTMAP. Описано архітектуру та процес формування бази знань системи. Система являє собою частину програмного комплексу, що розробляється для підтримки судових будівельно-технічних експертиз і експертних досліджень у питаннях відповідності будівельним нормам, правилам і явищам та призначається для оцінки міри впливу певних факторів середовища на технічний стан об'єкта судової будівельно-технічної експертизи. Систематизовано і представлено у вигляді, прийнятному для обробки комп'ютеризованими системами, основні вхідні дані, на базі яких реалізується нечітке виведення. Обґрунтовано доцільність застосування асоціативних правил при формалізації евристичної діяльності експертів.Впровадження системи надасть можливість автоматизувати процес підтримки судових будівельно-технічних експертиз, які характеризуються немонотонністю логіки, а також знизити ризик прийняття невірних рішень за рахунок використання системи в якості інтелектуальної бази даних.Ключові слова: асоціативне правило, база знань, висновок експерта, нечітке виведення, немонотонність логіки, просідаючі лесові ґрунти, технічний стан, штучна нейромережа.^UThe dissertation is devoted to the solution of an important scientific and practical problem of creation of computerized Support System Forensic BuildingTechnical Expertise on definition of the reasons of destruction and deformations of buildings and constructions that are under construction and operated on subsidence loess soils.The conceptual model of Specialized Intelligent System with integrated neurofuzzy inference system is proposed. The work of the system is based on the use of generalized expert experience and an artificial neural network of the Cascade ARTMAP category. The architecture and the process of forming the knowledge base of the system are described. This system is part of a software package designed to support forensic building-technical expertise and expert research on compliance with building codes, rules and phenomena and is designed to assess the impact of certain environmental factors on the technical condition of forensic construction. It hasproposed to use the Fuzzy Logic Toolbox package of the MATLAB environment to form an a priori knowledge base of the artificial neuro-fuzzy Cascade ARTMAP model.Systematized and presented in a form acceptable for processing by computerized systems, the main input data, based on which fuzzy output has implemented. When processing the input variables that characterize the signs of deterioration of the technical condition of objects, preference has given to such reductions that take into account the unity of presentation and simplify the interpretation of data in information exchange between experts and forensic support system through the formation of associations.The expediency of application of associative rules at formalization of heuristic activity of experts has substantiated. To formalize the expert's opinion, it has proposed to use a max-min composition. When formalizing the process of forensic construction and technical examinations, the main attention has focused on taking into account environmental factors that can lead to wetting of the forest soil under the foundation of the object at the stage of operation.The implementation of the system will provide an opportunity to automate the process of supporting forensic building-technical expertise are characterized by nonmonotonic logic, as well as reduce the risk of making wrong decisions by using the system as an intelligent database.Keywords: artificial neural network, associative rule, expert opinion, fuzzy inference, knowledgebase, non-monotonic logic, technical condition, subsidence loess soil

Запропоновано визначення інформаційного ґрунтознавства як нового напряму науки про ґрунти, який включає систему впорядкування, збору, зберігання і аналізу даних про ґрунти на різних ієрархічних рівнях, отримання безперервної в просторі і часі інформації про стан ґрунтового покриву для моделювання й збалансованого використання, відтворення і управління ґрунтовими ресурсами на основі природоохоронних, соціальних, екологічних, економічних і правових вимог. Для того, щоб зрозуміти специфіку та особливі умови формування інформаційного ресурсу в ґрунтознавстві досліджено історичні етапи накопичення та формалізації інформації про ґрунти. Визначено об'єкт і предмет вивчення інформаційного ґрунтознавства, встановлено головні завдання і методи дослідження наукового напрямку. Встановлено, що в процесі свого виникнення і розвитку, ґрунт формує так звану внутрішню інформаційну модель, яка є цілісною організованою інформаційною системою і містить інформацію про всі стадії розвитку матерії – від космічної до соціальної. Розроблено інформаційну модель опису ґрунту, запропоновано систему формалізації різнорідних ґрунтових даних та створено структуру бази даних. Ґрунтуючись на природній ієрархії ґрунтів, систематизовано ґрунтові об'єкти вертикальної будови грунтів (розрізи (профілі), горизонти (шари), морфони, зразки) і просторові ґрунтові об'єкти (площинні (контури, полігони), лінійні (трансекти, катени), точкові (профілі, розрізи). У відкритій ГІС-програмі QGIS спроектовано і розроблено регіональну ґрунтову інформаційну систему Львівської області як засіб формалізації ґрунтових даних на різних організаційних рівнях, а також прикладний інструмент для вирішення окремих технологічних завдань в ґрунтознавстві і землекористуванні. Вирішене важливе завдання обліку ґрунтової інформації, об'єднання даних різної тематики, використання цифрових ґрунтових карт і матеріалів великомасштабних ґрунтових обстежень Львівської області.^UIt is proposed to define informational soil science as a new direction of soil science, which includes a system of ordering, collecting, storing and analyzing soil data at different hierarchical levels, obtaining continuous information in space and time on soil condition for modeling and balanced use, reproduction and management of soil resources based on environmental, social, economic and legal requirements. In order to understand the specifics and special conditions of the formation of information resources in soil science, the historical stages of accumulation and formalization of information about soils are studied. The object and subjects of study of informational soil science have been defined as well as main goals and methods of this new scientific direction. It is established that in the process of its origin and development, the soil forms the internal information model, which is a holistic multi-stage organized information system and contains information about all stages of matter development – from space to social. An information model of soil description for use in the data storage and processing has been developed, and a system of formalization of heterogeneous soil data has been proposed and a database structure has been created. Based on the natural hierarchy of soils, soil objects of vertical soil structure (profiles, horizons (layers), morphons, samples) and spatial soil objects (planar (contours, polygons), linear (transects, catenaries), point (profiles, sections). Based on the open GIS program QGIS a regional soil information system of Lviv region was designed and developed as a means of formalizing soil data at various organizational levels, as well as an application tool for solving certain technological problems in soil science and land use. The important task of accounting for soil information, combining data on various topics, using digital soil maps and materials of large-scale soil surveys of the Lviv region as a basis has been solved.

Дисертацію присвячено вивченню проблеми ініціального ґрунтоутворення в Українських Карпатах. Виокремлено, домінуючі чинниками формування ініціальних органогенних ґрунтів є біотичний та мікрокліматичний, саме сукцесійні зміни рослинниого покриву зумовлюють еволюцію ініціального ґрунту. Для кожної стадії ініціального ґрунтоутворення характерний свій ценозоформуючий вид, так ембріональні утворення представлені в основному накипними лишайниками (лепрарія (Leprariaincana (L.Ach), кладонія жовто-зелена (Cladoniaochrochlora), леканоразаплутана (Lecanoraintricate (Ach.) Ach), умбілікрія циліндрична (Umbilicariaculindrical (L.) Delise); ґрунтоподібні тіла формуються головно під листовими лишайниками (Рarmelia saxatilis). Первинні ґрунти характеизується доміванням у гірсько-лісовій зоні мохів леукобрія сизого (Leucobryum glaucum (Hedw.) Angsts.), а в субальпійській – політріхуму стиснутого (Polytnichum stnictum). З поступовою еволюцією ініціального ґрунту поселяються вищі угрупування, а саме лучне різнотрав'я (тимофіївка лучна (Phleumpretense)), дернових злаків (біловус стиснений (Nardusstricta)), чагарники (чорниця звичайна (Vacciniummyrtillius)), брусниця звичайна (Vacciniumvitis-ideea)), ялівець звичайний (Juniperuscommunis)). Характерною особливістю морфологічної будови ініціальних ґрунтів є незначна потужність ґрунтового профілю, який складається з одного – двох генетичних горизонтів. Потужність горизонту оторф'янілої дернини (Td) коливається в межах 3–21 см залежно від стадії ґрунтоутворення та продуктивності рослинного біоценозу. Торфовий горизонт залягає безпосередньо на виходах щільного пісковику, з збільшенням часу ґрунтоутворення формується перехідний горизонт. Потужність торфового горизонту коливається в межах 5–21 см. Слабомінералізований торфовий горизонт темно-сірого забарвлення з бурим відтінком, органічна речовина слаборозкладена, пронизаний дрібним корінням, кількість якого зменшується у напрямку до породи. Дослідження особливостей морфологічної будови ініціальних ґрунтів (потужністю профілю, можливістю поділу на генетичні горизонти, здатність відділятися від породи) та сукцесій рослинних угрупувань дозволили виділити генетичний ряд ініціальних ґрунтів: ембріональні утворення, ґрунтоподібні тіла, первинні ґрунти, примітивні (молоді) ґрунти. Встановлено, що генеза ініціальних органогенних ґрунтів обумовлена головно локальними чинниками ґрунтоутворення, а саме кліматичним та біотичним. Так ініціальні ґрунти проходять ряд послідовних еволюційних стадій, кожна з яких має свої характерні особливості та є основою для подальшої еволюції. Основними ЕГП, які беруть участь еволюційному розвитку та формуванню ініціальних ґрунтів на різних стадіях розвитку є: декарбонізація ґрунтотворної породи є передумовою для початку ембріонального ґрунтоутворення та формування ембріонального ґрунту; ферсіалітизація – процес накопичення рухомих форм Феруму, обумовлена декарбонізацією, яка притаманний найбільшою мірою для ґрунтоподібного тіла; гумусосіалітизація – перетворення мінеральної маси, під дією нейтральних і слабокислих гумусових речовин, що сприяє частковому виносу основ та формуванню дерново-гумусового (оторфянілого) горизонту; торфоутворення, яке характерне для всіх стадій (за винятком ембріональної) та зумовлене, головно, кліматичними умовами території дослідження. Для всього ряду ініціальних ґрунтів характерна сильно кисла реакція ґрунтового розчину (рНKCl (2,0 – 4,2) рНH2O (2,9 – 5,0), яка зумовлена, в основному, сполуками Алюмінію. На основі результатів досліджень запропоновано доповнення до класифікації ґрунтів України та систематизовано і доповнено відомості про ініціальні ґрунти та ініціальне ґрунтотворення в Українських Карпатах.^UThe dissertation is devoted to the study of the problem of initial soil formation in the Ukrainian Carpathians. The dominant factors in the formation of initial organogenic soils are biotic and climatic, it is the successive changes in vegetation that determine the evolution of the initial soil. Each stage of initial soil formation is characterized by its cenozoic form, so embryonic formations are represented mainly by calcareous lichens (Lepraria incana (L.Ach), Cladonia ochrochlora), Lecanochi llaricaricia. (L. (Delise); soil-like bodies are formed mainly under leaf lichens (Parmelia saxatilis). Primary soils are characterized by domination in the mountain-forest zone of mosses of Leucobryum glaucum (Hedw.) Angsts.) With the gradual evolution of the initial soil, higher groups settle, namely meadow grasses (Phleum pretense), turfgrass (Nardusstricta), shrubs (blueberry (Vaccinium myrtinius)) ideea)), juniper (Juniperus communis)). A characteristic feature of the morphological structure of the initial soils is the insignificant thickness of the soil profile, which consists of one or two genetic horizons. The thickness of the horizon of peat turf (Td) varies between 3–21 cm depending on the stage of soil formation and productivity of the plant biocenosis. The peat horizon lies directly at the outlets of dense sandstone, with increasing soil formation time a transitional horizon is formed. The thickness of the peat horizon varies between 5–21 cm. Slightly mineralized peat horizon of dark gray color with a brown tinge, organic matter is poorly decomposed, permeated with small roots, the amount of which decreases towards the rock. Studies of the morphological structure of initial soils (profile thickness, possibility of division into genetic horizons, ability to separate from the breed) and successions of plant groups allowed to identify a number of genetic soils: embryonic formations, soil-like bodies, primary soils (young soils, primitive). The genesis of initial organogenic soils is mainly due to local factors of soil formation, namely climatic and biotic. Thus, the initial soils go through a series of successive evolutionary stages, each of which has its own characteristics and is the basis for further evolution. The main proces involved in the evolutionary development and formation of initial soils at different stages of development are: decarbonization of the soilforming rock is a prerequisite for the beginning of embryonic soil formation and the formation of embryonic soil; fersialitization – the process of accumulation of mobile forms of iron, due to decarbonization, which is most characteristic of the soil-like body; humus socialization – the transformation of mineral mass, under the action of neutral and weakly acidic humic substances, which contributes to the partial removal of bases and the formation of sod-humus (peat) horizon; peat formation, which is characteristic of all stages (except embryonic) and is due mainly to the climatic conditions of the study area. A number of initial soils are characterized by a strongly acidic reaction of the soil solution (pHKCl (2.0–4.2) pHH2O (2.9–5.0), which is caused mainly by aluminum compounds. Based on the research results, additions to the classification of soils of Ukraine were proposed, and information on initial soils and initial soil formation in the Ukrainian Carpathians was systematized and supplemented.

Ґрунти белігеративного ландшафтного комплексу Кам’янець-Подільського державного історичного музею-заповідника представлені унікальними природно-антропогенними та антропогенними утвореннями, зокрема урборендзинами і конструктоземами. Враховуючи унікальність ґрунтів белігеративних комплексів, складність і доступність проведення їх досліджень, які зумовлені відсутністю систематизованих й узагальнених діагностичних ознак, багатовекторність формування морфогенетичних властивостей та значущість антропогенних змін у них, а також проблеми збереження і оптимального використання цих ґрунтів маємо підстави стверджувати, що вони на сьогодні вивчені не достатньо. Власне тому одержані нами результати вивчення особливостей ґенези, розвитку деградаційних процесів та формування морфогенетичних властивостей досліджуваних ґрунтів на різних стадіях їхньої трансформації від природних до природно-антропогенних й антропогенних є надзвичайно актуальними. Відтак основною метою дисертаційної роботи є вивчення ґенези, умов формування та використання й охорони ґрунтів у різних за функціональним призначенням частинах белігеративного ландшафтного комплексу Кам’янець-Подільського державного історичного музею-заповідника шляхом пізнання їхніх морфогенетичних та мікроморфологічних особливостей, а також фізико-хімічних і хімічних властивостей. Наукова новизна отриманих результатів: У дисертації вперше:- досліджено і охарактеризовано особливості ґенези урборендзин та конструктоземів белігеративного ландшафтного комплексу Кам’янець-Подільського державного історичного музею-заповідника;- досліджено макро- і мікроморфологічні особливості формування та будови генетичного профілю урборендзин та конструктоземів;- виявлено особливості фракційно-групового складу гумусу у досліджуваних урборендзинах та конструктоземах;- розроблено і впроваджено новий унікальний спеціалізований геотур про ґрунти белігеративного комплексу Кам’янець-Подільського державного історичного музею-заповідника.доповнено і уточнено:- хронологічну періодизацію ґрунтово-географічних досліджень ґрунтів белігеративних ландшафтних комплексів;- теоретичні засади дослідження особливостей ґенези та умов поширення і функціонування азональних типів ґрунтів – урборендзин та конструктоземів у межах белігеративного ландшафтного комплексу через застосування порівняльно-географічного та палеопедологічного підходів.- методологічні положення дослідження особливостей ґенези та морфогенетичних властивостей урборендзин і конструктоземів у природно-антропогенних та антропогенних умовах белігеративного ландшафтного комплексу;Упродовж комплексних ґрунтово-екологічних досліджень закладено 5 ключових ділянок. З них 4 ділянки розміщені у межах белігеративного ландшафтного комплексу на різних оборонних спорудах, які відрізняються функціональним призначенням та періодом утворення і 1 ділянка у межах прилягаючого агроландшафту з подібними чинниками ґрунтоутворення.Діагоностовані нами ґрунти белігеративного ландшафтного комплексу Кам’янець-Подільського державного історичного музею-заповідника представлені антропогенними та природно-антропогенними ґрунтами з різним ступенем трансформації. Антропогенні ґрунти представленні конструктоземами. Природно-антропогенні ґрунти представлені сучасними та похованими урборендзинами. Урборендзини белігеративного ландшафтного комплексу − це азональні біолітогенні полігенетичні ґрунти з ускладненим філогенезом через тривалий антропогенний вплив на них.Ґрунтовий покрив белігеративного ландшафтного комплексу Кам’янець-Подільського державного історичного музею-заповідника строкатий не суцільний. Урборендзини розповсюджені локально і приурочені до штучної тераси верхньої частини «Денної Вежі», фрагментів фундаментів та кам’яних підлог оборонних споруд, а також центральних частин оборонних валів. Конструктоземи поширені у межах всіх типів фортифікаційних споруд, іноді повністю формують захисні споруди, часто приурочені до локальних схилових ділянок, або сформовані як оборонні вали. Загалом ґрунти белігеративного комплексу відзначаються складною ґенезою внаслідок неодноразового тривалого антропогенного впливу (насипання, перемішування) та специфіки функціонування оборонних споруд. Результатами проведеного дослідження є встановлені особливості ґенези, специфічність умов ґрунтоутворення, використання й охорони природно-антропогенних і антропогенних ґрунтів, зокрема урборендзин та конструктоземів у різних за функціональним призначенням частинах белігеративного ландшафтного комплексу Кам’янець-Подільського державного історичного музею-заповідника, а також детальне вивчення їхніх макро- та мікроморфологічних, фізико-хімічних і хімічних властивостей.^UThe beligerative landscape complex soils of the Kamyanets-Podilskyi State Historical Reserve Museum are represented by unique naturally anthropogenic and anthropogenic formations, in particular, urborendzyns and construction soils. Taking into account the uniqueness of beligerative complexes soils, complexity and accessibility of its research due to the lack of systematized and generalized diagnostic features, multi-vector nature of the morphogenetic properties formation and significance of its anthropogenic changes, as well as problems of preservation and optimal use of these soils, we have reasons to state that today they are not studied properly. Hence, the results obtained by us on study of the features of genesis, development of degradation processes and morphogenetic properties formation of the investigated soils at various stages of their transformation from natural to naturally anthropogenic or anthropogenic ones are extremely relevant. Therefore, the main goal of this thesis is to study genesis, conditions of formation, use and protection of the soils within various parts of the beligerative landscape complex of the Kamyanets-Podilskyi State Historical Reserve Museum with different functional purposes by learning its morphogenetic, micromorphological, physico-chemical and chemical properties.The scientific novelty of the obtained results in thesis is as follows – for the first time ever:- the genesis features of urborendzyns and construction soils of the beligerative landscape complex of the Kamyanets-Podilskyi State Historical Reserve Museum were investigated and described;- the macro- and micromorphological features of the formation and structure of the genetic profile of urborendzyns and construction solis were investigated;- the peculiarities of the fractional group composition of humus in the investigated urborendzyns and construction soils were revealed;- a new unique specialized geotour on beligerative landscape complex of the Kamyanets-Podilskyi State Historical Reserve Museum was developed and implemented.updated and specified:- chronological arrangement of soil and geographic studies of the beligerative landscape complexes soils- theoretical foundations of genesis peculiarities study and conditions of azonic types of soils (urborendzyns and construction soils) distribution and functioning within the boundaries of the beligerative landscape complex through the use of comparative geographical and paleopedological approaches.- methodological provisions for genesis peculiarities study and morphogenetic properties of urborendzyns and construction soils in naturally anthropogenic and anthropogenic conditions of beligerative landscape complex;According to the classification by G.I. Denisyk, the beligerative landscape complex of the Kamyanets-Podilskyi State Historical Reserve Museum is a long-lasting self-regulating military beligerative landscape complex of the slope type located in the supra canyon part of the Smotrych River valley. The peculiarity of this beligerative complex is that it is situated on a small territory (≈ 4.5 hectares).For complex soil and ecological studies, 5 key sites have been laid out, 4 sites within the boundaries of the beligerative complex on various defensive structures, which differ in their functional purpose and period of formation, and 1 site within the adjacent agro landscape with similar soil-forming factors.The ground cover of beligerative landscape complex of the Kamyanets-Podilskyi State Historical Reserve Museum is variegated and not continuous. Urborendzyns are distributed fragmentarily and adjacent to the artificial terrace of the "Daylight Tower" upper part, fragments of basements and stone floors of defensive structures as well as central sections of defensive ramparts. Construction soils are diffused throughout all types of fortifications. Sometimes they completely form defensive structures. Very often they stay adjacent to local sloping areas or are formed as defensive ramparts. In general, the beligerative complex soils are marked by a branchy genesis as a result of repeated long-term anthropogenic influence (piling up and interfusion). The results of conducted research established the peculiarities of genesis, conditions of soil formation, use and protection of naturally anthropogenic and anthropogenic soils, especially urborendzyns and construction soils, within various parts of the beligerative landscape complex of the Kamyanets-Podilskyi State Historical Reserve Museum with different functional purposes as well as organised meticulous study of its macromorphological, micromorphological, physico-chemical and chemical properties.

Дисертаційна робота присвячена встановленню закономірностей успішної інтродукції рослин роду Chaenomeles Lindl та динаміки накопичення біологічно активних вторинних метаболітів за вегетації в умовах степового Придніпров’я. Природне різноманіття цінних плодових видів у регіоні є недостатнім і потребує збагачення, у тому числі за рахунок інтродукції. Процеси біосинтезу вторинних метаболітів в інтродукованих рослинах характеризуються значною варіабельністю залежно від умов середовища, що обумовлює актуальність системних досліджень упродовж періоду вегетації.Біологічно активні речовини рослин роду Chaenomeles відомі своїми оздоровчими властивостями, які підтверджені науковими дослідженнями ісприяють профілактиці або полегшенню перебігу багатьох захворювань,включаючи хронічні запалення, діабет, імунні патології, рак та нейродегенеративні хвороби. Широке впровадження рослин хеномелесу укультуру в степовому регіоні здатне забезпечити надійне джерело біологічноактивних фітокомпонентів, що потребує виявлення перспективних вихіднихформ рослин для створення посухостійких урожайних сортів.Дослідження проведені на території ботанічного саду Дніпровського національного університету імені Олеся Гончара (м. Дніпро, 48°26'14,09'' N,35°02'3511''E). Ботанічний сад площею 33,0 га локалізований у правобережній частині міста, що знаходиться на відрогах Придніпровської височини, у степовій зоні України. Ґрунти дослідних ділянок, на яких розташована колекція інтродукованих рослин роду Chaenomeles Lindl., класифіковані як урбочорноземи звичайні слабко порушені з глибоким розміщенням ґрунтових вод. Аналіз погодно-кліматичних умов у регіоні під час проведення досліджень показав наявність принаймні одного посушливого періоду у другій половині вегетації рослин: липень – середина серпня (2017 і 2020 роки) або кінець серпня – вересень (2019 рік).Об’єктами досліджень слугували три види природного походження та дві гібридні форми роду Chaenomeles Lindley (родина Rosaceae), інтродуковані у ботанічному саду ДНУ понад 20 років тому: Ch. japonica, Ch. cathaeynsis, Ch. speciosa, Ch. ×superba та Ch. ×californica. Таксономічні визначення досліджуваних рослин наведені відповідно до сучасної ботанічної номенклатури. Матеріалом для проведення фізіолого-біохімічнихдосліджень слугували листки і плоди, зібрані у відповідні періоди вегетації.Під час виконання роботи були застосовані загальноприйняті та спеціальні методи наукових досліджень (польові, лабораторні, математичної статистики), включаючи спектрофотометрію, селективну екстракцію сполук,газову хроматографію – мас-спектрометрію (GC-MS), мікробіологічні.Встановлено, що фенологічні ритми інтродукованих рослин роду Chaenomeles за тривалістю періоду вегетації не співпадали із сезонністю степового регіону. Однак, усі види і гібриди у кліматичних умовах степової зони проходили та завершували фенологічні фази і плодоносили, що вказує на перспективність їх культивування у регіоні та використання у селекційному процесі як вихідних форм для створення посухостійких сортів.Рівень водного дефіциту у листі всіх інтродукованих рослин Chaenomeles знаходився у припустимих межах як у вологий період вегетації, так і посушливий завдяки ефективній регуляції водного режиму. У рослин Ch. japonica, Ch. spesiosa і Ch. × superba спостерігалось швидке відновленняводного балансу після посухи та гнучка регуляція інтенсивності транспіраціїу період посухи і після неї. У Ch. cathayensis і Ch. × californica більш значний4водний дефіцит у період відновлення вологозабезпечення узгоджується знизькими балами цих видів за шкалою посухостійкості.Координоване функціонування антиоксидантних ферментів у листі Ch. japonica, Ch.× superba і Ch. speciosa впродовж вегетації підвищувало толерантність рослин до комбінованого впливу посухи, високої температурита інтенсивного освітлення. Низький рівень кореляції між антиоксидантнимиферментами у листі Ch. cathayensis і Ch. × californica вказував на більшучутливість рослин до стресових умов степового клімату. Сезонні зміни метаболізму фенольних сполук у листі інтродукованих рослин Chaenomeles упродовж вегетації в умовах степового клімату полягали у зростанні частки флавоноїдів на фоні зниження загального вмісту поліфенолів у міру зрілості листя. Високий відсоток флавоноїдів у зрілому листі Ch. japonica, Ch. speciosa і Ch. × superba у період посухи сприяв підтримці адаптивної здатності рослин.^UThe dissertation is devoted to the study of the successful introduction patterns of the genus Chaenomeles Lindl plants and the mechanisms of plant secondary metabolites accumulation and distribution during vegetation in the conditions of the steppe Dnieper. The natural diversity of valuable fruit species in the region is insufficient and requires enrichment, including through introduction.The content of secondary metabolites in the fruits of introduced plants is characterized by significant variability depending on the conditions of their cultivation, which determines the relevance of the presented work.The positive effects of biologically active substances obtained from the genus Chaenomeles plants help to reduce the risk or alleviate the course of many diseases, including cancer, diabetes, immune pathologies, chronic inflammationand neurodegenerative diseases. The widespread introduction of useful Chaenomeles plants into culture in the steppe region requires the identification ofpromising initial forms for the creation of drought-resistant crop varieties.Research was conducted on the territory of the Botanical Garden of Oles Honchar Dnipro National University (Dnipro, 48°26'14.09'' N, 35°02'3511'' E).The Botanical garden with an area of 33 hectares is located in the right-bank part of the city, located on the spurs of the Dnieper Highlands, in the steppe zone of Ukraine.The soils of the research plots, on which the collection of introduced plants of thegenus Chaenomeles Lindl is located, are classified as normal, weakly disturbed urbochernozems with a deep placement of groundwater. The moisture insufficientlevel in the region is confirmed by the presence of at least one dry period in thesecond half of the plant-growing season: July - mid-August (2017 and 2020) or late August - September (2019). The objects of research were three species of natural origin and two hybrid forms of the genus Chaenomeles Lindley (Rosaceae family), introduced in the Botanical Garden of DNU more than 20 years ago: Ch. japonica, Ch. cathaeynsis, Ch. speciosa, Ch. × superba and Ch. × californica. Taxonomic definitions of the studied plants are given in accordance with modern botanical nomenclature. The material for conducting physiological and biochemical studies was leaves and fruits collected in the corresponding periods of vegetation.During the work, generally accepted and special methods of scientific research (field, laboratory, and mathematical statistics) were applied, including spectrophotometry, selective extraction of compounds, gas chromatographycombined with mass spectrometry (GC-MS). The study of phenological rhythms of introduced plants of the genus Chaenomeles revealed a discrepancy between the average duration of plants vegetation period and the seasonality of the steppe region. However, all introduced plants in the climatic conditions of the steppe zone went through and completed phenological phases, which indicates the prospects of their cultivation in the region and their use in selection as starting forms for creating drought-resistant hybrids.The study of the water regime of introduced Chaenomeles plants showed that the level of water deficit in the wet period of vegetation in the leaves of all species and hybrids was within acceptable limits, and in the dry period the highest level of water deficit did not cross the critical limit. In the period of moisture supply restoration, the lack of moisture remained the most in the leaves of Ch. cathayensis and Ch. × californica. In general, the leaves of Ch. japonica, Ch.speciosa and Ch. × superba plants showed the fastest recovery of the waterbalance after drought and the most effective regulation of transpiration intensitywith the onset of drought and after it.

У дисертації встановлено залежність екоморфічної організації угруповань ґрунтової макрофауни заплавних екосистем від ґрунтових умов та рослинного покриву та оцінити морфологічне різноманіття ґрунтів заплави ріки Дніпро в межах природного заповіднику «Дніпровсько-Орільський».Встановлені особливості екологічних режимів заплавних екосистем на основіфітоіндикації, порівняно екологічні режими коротко- та тривалозаплавнихекосистем, надано кількісну оцінку альфа-, бета та гама-різноманіття метаугруповання ґрунтової макрофауни, встановлено особливості екоморфічної структури угруповань ґрунтової макрофауни. На основі екоморфічної структури обґрунтовано функціональні ґрупи ґрунтової макрофауни та оцінено механізми функціональної стійкості екоморфічноїструктури угруповань ґрунтової макрофауни. Було показано, що дослідженізаплавні ґрунти представлені глейсолями та флювісолями, якіхарактеризуються різноманітною комбінацією ґрунтових властивостей, щостворює основу для об’ємного охоплення можливих екологічних режимівіснування ґрунтових тварин в заплавних екосистемах. Встановлено, що удосліджених заплавних екосистемах встановлена наявність 109 видів судинних рослин. Рослинні угруповання характеризуються спільними рисамиекологічних режимів, які можна оцінити на основі фітоіндикаційнихпроцедур. Режим змінності зволоження є сприятливим для гідроконтрастофобів, режим кислотності – для субацидофілів, сольовийрежим – для семіоліготрофів, карбонатний режим – для акарбонатофілів,світловий режим є типовим для світлих лісів. Показано, що короткозаплавніекосистеми відрізняються меншими показниками режиму мінливостізволоження, меншим рівнем зволоження, більшим вмістом карбонатів у ґрунтіта меншим рівнем аерації. Екосистеми за умов тривалозплавного режимутакож відрізняються змінністю режиму зволоження, рівнем вмісту карбонатів,режимом зволоження та вмістом сполук азоту. Гама-різноманіттяметаугруповання макрофауни заплавних ґрунтів становить 75 видів, альфарізноманіття угруповання становить 8.76 видів, бета-різноманіття становить 8.58. Амфіценотичність з різним співвідношенням лісової та лучної складових є особливістю тваринного населення заплавних ґрунтів. У гігроморфічній структурі переважають мезофіли, але залежно від конкретних умов гігроморфічна структура може перебудовуватися з перевагою абоксерофільних, або гігрофільних гігроморф. Трофоценоморфічна структураугруповань є мезотрофною зі значною представленністю як оліго- та імегатрофоценоморф, що свідчить про значну варіабельність умов мінерального живлення заплавних екосистем. Мешканці заплавних екосистемє вимогливими до умов ґрунтового дихання і аероморфи представлені аеро- та субаерофілами. У топоморфічній структурі переважають епігейні форми.Доведено, що особливості екоморфічної структури угруповань ґрунтовоїмакрофауни на екосистемному рівні є основою для встановлення типулоїдної,елатеридно-скарабеоїдної (та її карабоїдний деріват), диплопоїдної талюмбрикоїдної функціональної групи. Внутришньоекосистемна диференціація угруповання ґрунтової макрофауни обумовлена неоднорідністю екологічних режимів, яка є наслідком строкатості ґрунтових умов, рослинного покриву та рельєфу. Угруповання ґрунтової макрофауни конкретної екосистеми складається з двох–чотирьох функціональних груп.Провідна функціональна група відповідає номінативному комплексу, існування якого встановлено на основі міжекосистемної диференціації.Мінорні функціональні групи є дериватами інших комплексів, присутністьяких у даній екосистемі є другорядною. Екоморфічна диференціація є механізмом функціональної стійкості угруповань ґрунтової макрофауни умінливих умовах заплавних ґрунтів.^UThe dissertation reviles the dependence between the ecomorphic organizationof soil macrofauna groups of floodplain ecosystems on soil conditions andvegetation cover and assessed the morphological diversity of the soils. The studies were conducted in Dnipro River floodplain of "Dnipro-Orilskiy" Nature Reserve region. The studies allowed to identify features of the ecological regimes of floodplain ecosystems based on phytoindication, compare ecological regimes ofshort- and long-term floodplain ecosystems and assess the quantity of alpha-, beta-, and gamma-diversity of the metagrouping of soil macrofauna. As a result features of the ectomorphic structure of groups of soil macrofauna were indifined.The ecomorphic structure served as base for functional groups of soil macrofaunadefinition and evaluation of the mechanisms of functional stability of theecomorphic structure of soil macrofauna groups. The studies showed that theinvestigated loodplain soils were represented by Gleysol and Fluvisol. That has been described by a diverse combination of soil properties, creating the basis for a volumetric coverage of possible ecological regimes of the existence of soil animals in floodplain ecosystems. Identified that there were 109 vascular plant species in the surveyed floodplain ecosystems. Plant groups were characterized by common features of ecological regimes that may be assessed by phytoindicative procedures.The regime of hydration variability was favorable for hydrocontrastophobes, the soil acidity regime - for subacidophiles, for saline regime - semi oligotrophic, thecarbonate regime - for acarbonatophiles, the light regime is typical of light forests.It has been shown that short-flood ecosystems differed by lower parameters of the mode of hydration variability, lower level of moisture, higher content of carbonates in the soil, and lower level of aeration. Ecosystems under the conditions of a longterm flood regime also differed in the variability of the moisture regime, the level of carbonate content, and the moisture regime and the content of nitrogen compounds.The gamma-diversity of the macrofauna metagroup of floodplain soils was 75species, the alpha-diversity of the group was 8.76 species, the beta-diversity was8.58. Amphicenoticity had a different ratio of forest and meadow components thatfeatures the animal population of floodplain soils. Mesophiles dominated in thehygromorphic structure. But the hygromorphic structure could be rebuilt with apreference for either xerophilic or hygrophilic hygromorphs, depending on specificconditions. The group trophocoenomorphic structure was mesotrophic with asignificant presence of both oligo- and megatrophocenomorphs, that indicatessignificant variability in the conditions of mineral nutrition of floodplainecosystems. Inhabitants of floodplain ecosystems are demanding to the conditions of soil respiration. Aeromorphs were represented by aero- and subaerophiles. Epigean forms dominated in the topomorphic structure. It has been proved that the peculiarities of the ecomorphic structure of soil macrofauna groups at the ecosystem level are the basis for establishing the typuloid, elaterid-scaraboid (and its caraboid derivative), diplopoid and lumbricoid functional groups. The intra-ecosystem differentiation of soil macrofauna grouping was caused by the heterogeneity of ecological regimes, as a consequence of the variety of soil conditions, vegetation cover, and relief. The grouping of soil macrofauna of a specific ecosystem consisted of two to four functional groups. The leading functional group corresponded to the nominative complex. The existence of complex has been found by inter-ecosystem differentiation. Minor functional groups were derivatives of other complexes, presented in this ecosystem is secondary. Ecomorphic differentiation was a mechanism of functional stability of soil macrofauna communities in changing conditions of floodplain soils.

Дисертаційна робота присвячена вивченню особливостям впливу чинників еколого-техногенної небезпеки ліквідованих шахт на підсистему природних об’єктів (ґрунти, поверхневі та підземні водойми, повітря, біота) та ренатуралізації підсистеми штучних об’єктів (девастовані ландшафти) за допомогою фітомеліоративних методів. Дослідження температурних та вологісних режимів згасаючих териконів у весняний період показали, що найбільшими температурними режимами (+33°С-+39°С) характеризувалися ділянки у місцях горіння, які знаходяться на середньому ярусі південної експозиції схилу. Згасаючі відвали внаслідок процесів горіння спричиняють вигорання кореневої системи рослин, що спричиняє ускладнення проведення рекультиваційних робіт. Важливим фізикохімічним показником відвальної породи є зольність (вміст у відсотках залишку, який не згорає). Середня зольність породи діючих відвалів становить 79,1- 79,4%. Найвища зольність, згідно обстежень, притаманна діючому відвалу шахти «Лісова» та становить 88,4%. Найнижча – шахти «Червоноградська» (73,7%). Встановлено, що вміст важких металів у породі неоднорідний. За середнім значенням, перевищення ГДК виявлено для Pb, Ni та Co (шахта «Червоноградська»). Спостерігається аномально високий та нерівномірний вміст Со, дані для якого коливаються від 9,3 мг/кг до 17100 мг/кг. Такий нерівномірний вміст Co у породі може бути пов'язаний із тим, що порода, яка 3 вийнята із шахти на глибинах від 800 м до1100 м відсипається хаотично на різні ділянки відвалу. У нашому випадку, описова статистика та тести КолмогороваСмірнова, Шапіро-Вілька дає підстави для відхилення припущення щодо нормального розподілу важких металів у породних відвалах, які підлягали дослідженню. Найбільш близькими до нормального є розподіли у відвалах Cu та Zn. Загалом, в нашому випадку кореляційний зв’язок між важкими металами в породі нижче середнього, а у 1/3 випадках взагалі не прослідковується. Непараметричний коефіцієнт Спірмена (rs) виявив середній рівень кореляції вмісту важких металів в парах Mn та Ni (rs=0,46), Mn та Zn (rs=0,52), Ni та Zn (rs=0,58), Cu та Zn (rs=0,49). Оцінку подібності місцеположень за концентрацією хімічних елементів ми здійснювали на основі кластерного аналізу (шахта «Надія»). При цьому ми використовували метод Уорда (Ward's method), при якому всередині кластерів оптимізується мінімальна дисперсія, а в підсумку створюються кластери приблизно однакових розмірів. В якості міри відмінностей використовували відстань Евкліда (Euclidean distances). Головним підсумком ієрархічного кластерного аналізу є дендрограма. Типовий підхід до кластерного аналізу розподілу хімічних елементів полягає у використанні в якості об’єктів елементарних ділянок терикону. Але ми додатково використали і альтернативний підхід. Самі хімічні елементи також можуть виступати в ролі об’єктів аналізу, ознаками яких є їх концентрації на елементарних ділянках терикону. Завдяки такому підходу ми визначили подібність хімічних елементів відповідно до їх розподілу на териконі, зокрема виділили такі асоціації (групи) хімічних елементів: I – Mg, Ca, S; II – Al, Fe, K, Si; III – Cu, Ni, Zn, Cr; IV – P, Mn; V – As, Pb, Co; VI – Sn, Dy, Cd. Для концентрацій Mg i Pb коефіцієнт кореляції r=0.95, Mg i Al – r=0.95, Al i K – r=0.96, P i Fe – r=0.95, Cr i Sn – r=0.81, Fe i Co – r=0.95, Cu i Ni – r=0.92. Слабкий зв’язок демонструють такі пари хімічних елементів : Ca i P – r=0.28, Si i S – r=0.20, Fe i Ca – r=0.35, K i Ca – r=0.29, Fe i С – r=0.21. Найслабший зв’язок щодо концентрації хімічних елементів демонструє Si, для якого середнє значення коефіцієнта кореляції становить 0.36, а також Са (середнє значення r=0.43). Дослідження валового вмісту важких металів Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Cd, Pb у горизонтах 0-15 см і 0-20 см породного відвалу показав, що їх значення не перевищують гранично-допустимі концентрації, які встановлені державними стандартами України для ґрунтів. Значенням, яке перевищує граничнодопустимі концентрації встановлено для Cu (досліджувана ділянка №4) біля підніжжя породного відвалу зі сходу. Проте, показники вмісту важких металів у порівнянні із фоновими значеннями (досліджувана ділянка №6) перевищують за окремими елементами в десятки разів. Встановлено, що найбільш забрудненою важкими металами є досліджувана ділянка №4 у горизонті 0-15 см, яка зосереджена із східного боку біля підніжжя. Показники вмісту важких металів на фоновій ділянці, яка зосереджена в радіусі 3 км від породного відвалу, є найнижчими у горизонті 0-15 см. Основна особливість формування екотопів відвалу пов’язана із зростанням концентрації всіх без винятку хімічних елементів у порівнянні з природним фоном. Найбільш тісний зв’язок з інтенсивністю антропогенного навантаження демонструють Mg, Pb, Sn, Fe, Al, Cu, P, Ni, Zn. Відмінність між екотопами різних експозицій відвалу пояснюється в основному рівнем концентрації Са і Al.^UThe dissertation is devoted to the study of the peculiar effects of environmental and technological hazards of abandoned mines on the subsystem of natural objects (soils, surface and underground water bodies, air, and biota) as well as the use of phytomeliorative methods for renaturalization of the subsystem of artificial objects (devastated landscapes). The investigation of temperature and humidity conditions of dying waste heaps in spring showed that the highest temperature regimes (+33°C-+39°C) were observed in the areas of burning located in the middle tier of the southern exposure of the slope. Dying out dumps due to combustion processes lead to burnout of the root system of plants, which makes recultivation work more difficult. Ash content (percentage of unburned residue) is an important physicochemical indicator of waste rock. The average ash content of the waste rock of the operating dumps is 79.1- 79.4%. According to the surveys, the highest ash content is inherent in the operating dump of the Lisova mine and amounts to 88.4%. The lowest is at Chervonohradska mine (73.7%). It was determined that the content of heavy metals in the rock is variable. According to the average value, the MAC is exceeded for Pb, Ni and Co (Chervonohradska mine). An abnormally high and uneven Co content is observed, ranging from 9.3 mg/kg to 17100 mg/kg. Such an uneven Co content in the rock may be related to the fact that the rock removed from the mine at depths from 800 m to 1100 m is randomly dumped in different sites of the dump. In this case, the descriptive statistics and Kolmogorov-Smirnov and Shapiro-Wilk tests suggest that the assumption of a normal distribution of heavy metals in the waste heaps in the study area should be rejected. The Cu and Zn distributions in the dumps are closest to the normal distribution. In our case, the correlation between heavy metals in the rock is below average, and it is not detected in 1/3 of the cases. The non-parametric Spearman's coefficient (rs) revealed an average correlation between the content of 13 heavy metals in pairs of Mn and Ni (rs=0.46), Mn and Zn (rs=0.52), Ni and Zn (rs=0.58), and Cu and Zn (rs=0.49). The assessment of the location similarity in terms of chemical element concentrations was based on cluster analysis ("Nadiya" mine). We used the Ward's method, which optimizes the minimum variance within clusters, resulting in approximately equal-sized clusters. The Euclidean distances were used as a measure of differences. The main output of hierarchical cluster analysis is a dendrogram. A typical approach to chemical element distribution cluster analysis is the use of waste heap elemental areas as objects. However, an alternative approach was also used. The chemical elements may also be the objects of analysis, characterized by their concentrations in elementary areas of the waste heap. That approach allowed to determine the similarity of chemical elements by their distribution on the waste heap, particularly, the following combinations (groups) of chemical elements were identified: I - Mg, Ca, S; II - Al, Fe, K, Si; III - Cu, Ni, Zn, Cr; IV - P, Mn; V - As, Pb, Co; VI - Sn, Dy, Cd. The correlation coefficient for Mg and Pb concentrations is r=0.95, Mg and Al - r=0.95, Al and K - r=0.96, P and Fe - r=0.95, Cr and Sn - r=0.81, Fe and Co - r=0.95, Cu and Ni - r=0.92. The following pairs of chemical elements demonstrate a weak connection: Ca i P - r=0.28, Si i S - r=0.20, Fe i Ca - r=0.35, K i Ca - r=0.29, Fe i C - r=0.21. The weakest relationship between the concentration of chemical elements is demonstrated by Si, having an average correlation coefficient of 0.36, and Ca (average r=0.43). An investigation of the gross heavy metal content of Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Cd, Pb in the 0-15 cm and 0-20 cm horizons in the waste heap revealed that their concentrations do not exceed the maximum permissible concentrations established by the state standards of Ukraine for soils. Cu content exceeding the maximum permissible concentrations was found at the foot of the waste heap in the east (study area No. 4). However, the content of heavy metals in comparison with the background values (study site No. 6) exceeds the values for some elements by ten times. It was found that the most contaminated with heavy metals is the investigated 14 area No. 4 in the horizon of 0-15 cm, located on the eastern side at the foot. Heavy metal content in the background area, located within a radius of 3 km from the waste heap, is the lowest in the 0-15 cm horizon. The main feature of the formation of the dump ecotopes is related to the increase in the concentration of all chemical elements compared to the natural background. Mg, Pb, Sn, Fe, Al, Cu, P, Ni, and Zn demonstrate the highest correlation with the intensity of anthropogenic load. The difference between the ecotopes of various dump exposures is basically caused by the concentration of Ca and Al.

Проблема дослідження ґрунтів на сьогодні є надзвичайно актуальною длябагатьох галузей народного господарства. Продуктивність ґрунту залежить віднизки змінних факторів, зокрема, температур, складу, методів обробки тародючості, яка, в свою чергу, визначається вмістом неорганічних та органічнихкомпонентів. Найбільш продуктивними вважаються ґрунти із великою кількістюорганічної речовини та оптимальним вмістом мінеральних речовин. Органічніречовини у ґрунті можуть бути рослинного, тваринного, мікроорганізменногоабо антропогенного походження. Для визначення хімічного складу ґрунтів частовикористовують різноманітні хімічні методи, проте вони мають ряд недоліків,зокрема, потребують руйнування зразка, використання значної кількостіреактивів та, як наслідок, дають результат за окремими показниками. На сьогодніперспективними методами дослідження складу ґрунту є біофізичні методи,зокрема метод інфрачервоної спектроскопії. Цей метод є чутливим табагатофункціональним, і дозволяє ідентифікувати як мінеральний, так іорганічний склад ґрунту.^Uthe problem of soil research is extremely relevant for many branches ofthe national economy. Soil productivity depends on a number of variable factors, inparticular, temperature, composition, processing methods and fertility, which, in turn,is determined by the content of inorganic and organic components. Soils with a largeamount of organic matter and an optimal content of mineral substances are consideredthe most productive. Organic substances in the soil can be of plant, animal,microorganism or anthropogenic origin. Various chemical methods are often used todetermine the chemical composition of soils, but they have a number of disadvantages,in particular, they require the destruction of the sample, the use of a significant numberof reagents and, as a result, give results based on individual indicators. Today,biophysical methods, particularly infrared spectroscopy, are promising methods of soilcomposition research. This method is sensitive and multifunctional and allowsidentification of the soil's mineral and organic composition.

Дерман В.А. Інформаційна технологія екологічного управління станом природно-техногенної геосистеми в умовах ведення бойових дій – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису.Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 151 «Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології» - Національний університет харчових технологій Міністерства освіти і науки України, Київ, 2023.Метою дисертаційної роботи є наукове обґрунтування підвищенні рівня екологічної та техногенної безпеки на територіях природно-техногенних геосистем за рахунок впровадження інформаційної технології для систем автоматизованого адаптивного екологічного управління. У першому розділі дисертації проведено аналіз досліджень в сфері автоматизованого екологічного управління станом природно-техногенної геосистеми. За результатами аналізу визначено кількісні та якісні методи підвищення рівня інформаційного забезпечення процесів управління екологічною безпекою в умовах ведення бойових дій. На забезпечення необхідного рівня інформаційного забезпечення екологічної безпеки проведено постановку наукового завдання. Таким чином, в галузі автоматизованого управління природно-техногенною екосистемою існує нагальна потреба в отриманні додаткових ресурсів на забезпечення автоматизованого управління екологічною безпекою, яку можливо задовольнити за рахунок удосконалення моделей, алгоритмів і процедур ергатичної системи управління природно-техногенною геосистемою. Тому розробка інформаційної технології для управління станом природно-техногенної геосистеми із використанням експертно-моделюючої системи дозволяє підвищити рівень екологічної безпеки і є актуальним науковим завданням.У другому розділі дисертації розроблено алгоритми формування програмно апаратного комплексу для забезпечення автоматизованого управління станом природно техногенної геосистеми. Комплексне застосування математичного апарату експертних методів у галузі екологічного оцінювання дозволило побудувати нові процедури для ранжування загроз від впливу ведення БД на вектор екологічного стану навколишнього природного середовища. На основі визначення складу і структури чинників потоку воєнно-техногенного навантаження розроблено узагальнену причинно-наслідкову діаграму, що може бути основою для складання плану взаємопов'язаних заходів з автоматизованого управління станом військової природно-техногенної геосистеми. Це забезпечить комплексне вирішення задачі автоматизованого екологічного управління, поставленої в системі екологічного моніторингу бойових дій під час аналізу результатів моніторингу. У відповідності до сформованих згідно процедури векторів забруднення військової природно-техногенної геосистеми та розподілу забруднюючих речовин за військовими об’єктами районів ведення БД були сформовані набори датчиків первинної інформації для проведення вимірювань на відповідних військових об’єктах.У третьому розділі дисертації розроблено математичні моделі, що дозволяють розраховувати оптимальні плани оцінювання техногенного впливу озброєння і військової техніки на НПС за обмежень на загальну кількість вимірів з урахуванням вагових коефіцієнтів ЧВТН і пріоритетів територій в умовах “визначеності” та “невизначеності” з мінімізацією фінансових ресурсів на проведення досліджень. Проведено дослідження математичних моделей оптимального планування вимірів на території БД та отримані достатні, а в деяких випадках і необхідні умови існування розв’язків розглянутих задач. Розроблені алгоритми дозволяють знаходити оптимальні цілочислові плани проведення вимірів для різних випадків і знаходити цілочислові плани проведення вимірів для задач великої розмірності, що задовольняють умовам точності.На основі теорії двоїстості лінійного програмування отримані розрахункові співвідношення, що дозволяють знаходити компоненти нецілих числових оптимальних планів розглянутих задач. Отримані співвідношення дозволяють оцінити компоненти оптимального плану для заданого бюджету на моніторинг, розрахувати бюджет при обмеженні на зважену кількість вимірів та відсутності додаткових директивних вимог на кількість вимірів. На підставі теорії оптимальності Куна-Таккера розроблені співвідношення для визначення компонентів нецілочислового оптимального плану в умовах невизначеності для нелінійної цільової функції.Четвертий розділ дисертаційної роботи містить результати комп’ютерного моделювання стійкості ВПТГС. У роботі виявлено низку визначальних чинників:внутрішня неоднорідність властивостей компонентів геосистеми; рівень ієрархії елементів геосистеми, складові яких можуть виступати в якості індикаторів (метод екосистемної індикації стану природного середовища військового ТВБД); вторинні компоненти – рослинний покрив (первинна продуктивність екосистеми може виступати індикатором її стійкості) та ґрунти (можуть виступати індикатором депонуючих властивостей – техноємності ВПТГС).^UDerman V.A. Information technology of environmental management of the state of the natural and man-made geosystem in the conditions of conducting military operations - Qualification scientific work with the rights of the manuscript.Dissertation for the degree of Doctor of Philosophy in specialty 151 "Automation and computer-integrated technologies" - National University of Food Technologies of the Ministry of Education and Science of Ukraine, Kyiv, 2023.The aim of the dissertation is the scientific justification of increasing the level of ecological and man-made safety in the territories of natural-man-made geosystems due to the introduction of information technology for systems of automated adaptive environmental management.In the first chapter of the dissertation, an analysis of research in the field of automated environmental management of the state of the natural and man-made geosystem is carried out. Based on the results of the analysis, quantitative and qualitative methods of increasing the level of information support of environmental security management processes in the conditions of hostilities were determined. A scientific task was set to ensure the necessary level of information provision of environmental safety. Thus, in the field of automated management of the natural and man-made ecosystem, there is an urgent need to obtain additional resources to ensure the automated management of environmental safety, which can be satisfied by improving models, algorithms and procedures of the energetic system of management of the natural and man-made geosystem. Therefore, the development of information technology for managing the state of the natural and man-made geosystem using an expert modeling system allows to increase the level of environmental safety and is an urgent scientific task.In the second chapter of the dissertation, algorithms for the formation of a software-hardware complex are developed to ensure automated management of the state of the naturally man-made geosystem. The complex application of the mathematical apparatus of expert methods in the field of environmental assessment made it possible to build new procedures for ranking threats from the impact of database management on the vector of the ecological state of the natural environment. Based on the determination of the composition and structure of the factors of the flow of military man-made load, a generalized cause and effect diagram was developed, which can be the basis for drawing up a plan of interrelated measures for the automated management of the state of the military natural man-made geosystem. This will provide a comprehensive solution to the task of automated environmental management, set in the system of environmental monitoring of hostilities during the analysis of monitoring results. In accordance with the pollution vectors of the military natural and man-made geosystem formed according to the procedure and the distribution of polluting substances by military facilities in the DB management areas, sets of sensors of primary information were formed for conducting measurements at the relevant military facilities.In the third chapter of the dissertation, mathematical models were developed that allow for the calculation of optimal plans for assessing the man-made impact of weapons and military equipment on the NPS under restrictions on the total number of measurements, taking into account the weighting coefficients of the CHVTN and the priorities of the territories in conditions of "certainty" and "uncertainty" with the minimization of financial resources for conducting research. A study of mathematical models of optimal planning of measurements on the territory of the database was conducted and sufficient, and in some cases, necessary conditions for the existence of solutions to the considered problems were obtained.The developed algorithms make it possible to find optimal integer measurement plans for various cases and to find integer measurement plans for large-dimensional problems that satisfy the accuracy conditions.On the basis of the theory of duality of linear programming, calculated relations are obtained that allow finding the components of non-integer numerical optimal plans of the considered problems. The obtained ratios make it possible to evaluate the components of the optimal plan for a given monitoring budget, to calculate the budget with a limit on the weighted number of measurements and the absence of additional directive requirements on the number of measurements. On the basis of the Kuhn-Tucker optimality theory, relations were developed for determining the components of a non-integer optimal plan under conditions of uncertainty for a nonlinear objective function.

Виробництво пшениці є однією із найважливіших галузей суспільного виробництва у забезпеченні продовольчої безпеки країни, регіону і світу в цілому. Пшениця є однією із головних зернових культур, які вирощуються не тільки на території України, а і у країнах світу. Сприятливі кліматичні умови та надзвичайно родючі ґрунти мають значний вплив на високі показники врожайності пшениці.^UThe thesis presents the study of wheat production which is one of the most important branches of social production in ensuring food security of the country, the region and the world. Wheat is proved to be one of the main grain crops that are grown not only on the territory of Ukraine, but also in the whole world. Favorable climatic conditions and extremely fertile soils are known to have a significant impact on high wheat harvest rates.