Скачати повний текст

Дисертація присвячена вивченню в хронічних дослідах якісного і кількісного зв'язку між рівнем забруднення середовища іонами свинцю та нікелю та продукційними показниками авто- і гетеротрофних біосистем на прикладі лабораторних популяцій вищих водних рослин та риб. Отримано нові результати по зміні інтенсивності та ефективності біопродукційного процесу в токсичному середовищі. Показано олігодинамічне пригнічення продукційно-енергетичних показників досліджуваних рослин і тварин зі збільшенням концентрації забрудників. Встановлено аналітичний зв'язок між дозою токсиканту та біопродуктивністю молоді риб. Зроблено припущення, що зі збільшенням дози стимулюючий ефект зростає лінійно, а інгібуючий квадратично. Продемонстровано зростання токсичного ефекту зі зменшенням потоку доступної енергії. Знайдено найбільш чутливі та інформативні продукційно-енергетичні показники. Обгрунтовано можливість їх подальшого використання для оцінки стану середовища за функцією відгуку біосистем.

  Скачати повний текст

Досліджено вплив просторово-геометричної організації біокосних систем на інтенсивність їх функціонування, закономірності впливу геометричних характеристик фізичних моделей живих об'єктів на інтенсивність їх взаємодії з рухомою водою, а також закономірності заселення експериментальних моделей штучних рифів прикріпленими безхребетними. Розраховано швидкості споживання кисню, розчиненої органічної речовини та бікарбонатів в об'ємі життєвого простору штучних рифів. Встановлено першочерговий вплив просторово-геометричної організації косної частини біокосних систем на їх біологічні властивості. Шляхом геометричних співвідношень життєвих просторів можна регулювати видовий склад і щільність їх заселення організмами, регулювати швидкості біогенних потоків речовин, які проходять крізь дані системи. Доведено можливість визначення оптимальних значень геометричних параметрів для створення штучних рифів біопродукційного та біомеліоративного призначень. Природні норми концентрації живої маси та питомої швидкості споживання кисню закономірно знижуються за умов збільшення об'єму біокосних систем під час дослідження їх у діапазоні 13 порядків за величиною об'єму.

  Скачати повний текст

Досліджено новий напрям сучасної гідробіології: біофізичну екологію пелагіалі - науку про основи біофізичних взаємодій гідробіонтів. Вперше проведено оцінку співвідношення просторової та часової мінливості біофізичних полів пелагіалі на різних масштабах структурованості організмів. Встановлено, що характеристики біолюмінесцентного й акустичного полів можуть використовуватисть як маркери просторової структури пелагічних угруповань та експресивного тесту їх функціонального стану. Визначено зв'язок характеристик біофізичних полів, що створюються гідробіонтами, з гідрофізичними параметрами водних мас.

  Скачати повний текст

Запропоновано концепцію формування структурно-функціональних показників мейобентосу за умов зростаючого антропогенного впливу. Виділено три основні етапи вивчення мейобентосу Чорного моря, а також проаналізовано роль вітчизняних вчених у розвитку даного напрямку. Розкрито закономірності антропогенних сукцесій і вертикального розподілу мейобентосу від супраліторалі до батіалі. Доведено можливість і доцільність використання характеристик видового розмаїття та кількісних показників мейобентосу для оцінки якості морського середовища та прогнозування екологічних процесів у бенталі.

  Скачати повний текст

З'ясовано основні закономірності багаторічної сукцесії структурних, функціональних характеристик фітопланктону в просторі та часі, його роль у функціонуванні екосистем річкової ділянки Дніпра, а також водоймищ після стабілізації гідробіологічного режиму та аварії на Чорнобильській АЕС. Доведено, що головним чинником стабілізації структурно-функціональних характеристик дніпровського фітопланктону на сучасному етапі його еволюції є остаточна зміна евтрофної лотичної екосистеми на лентичну (після заповнення Канівського водоймища). Встановлено зниження інтенсивності "цвітіння" води синьозеленими водоростями, перехід від монодомінантних угруповань до оліго- і полідомінантних, зростання абсолютного і відносного значеннь у фітопланктоні дрібноклітинних центричних діатомових і зелених (вольвоксових, хлорококових) водоростей. Показано, що просторово-часовий розподіл продукційних характеристик водоростей різних відділів у річних та озерних плесах на популяційно-видовому та ценотичному рівнях, інтенсифікація продукційних процесів дозволяють фітопланктону в більш повній мірі реалізувати біопродукційний потенціал, компенсувати зниження надходжень потоків енергії після зменшення "цвітіння" води синьозеленими водоростями. Підкреслено, що радіоактивне забруднення дніпровських водоймищ після аварії на Чорнобильській АЕС та існуюча еколого-токсикологічна ситуація не викликає загальної деградації фітопланктону. Стабілізація радіаційної ситуації в басейні Дніпра на початку 90-х рр. сприяла зростанню ролі фітопланктону в міграції радіонуклідів у системі "вода - фітопланктон - зоопланктон".

  Скачати повний текст

Розроблено та апробовано новий комплекс методів обробки даних дистанційного моніторингу угруповань водяних рослин на базі теорії розмитих множин та нечіткої логіки. За допомогою методів кластерного аналізу проведено типізацію структурних одиниць угруповань водяної рослинності української ділянки гирла Дунаю та Київського водосховища. У ході типізації виявлено 13 комплексів рослинних асоціацій (КРА) та 58 рослинних асоціацій на 46 ділянках гирла Дунаю, а також 9 КРА та 18 зазначених асоціацій на 51 ділянці Київського водосховища. Проведено класифікацію екологічного стану дніпровських водосховищ за гідрохімічними показниками. Виявлено домінування перехідного стану екосистем та зростання кризових тенденцій в екосистемах водосховищ вниз каскадом. З використанням методу парних порівнянь теорії розмитих множин проведено порівняльний аналіз природоохоронної цінності ділянок гирла Дунаю, а також рекреаційного потенціалу дніпровських водосховищ.

  Скачати повний текст

Досліджено структурні характеристики фітопланктону у різних районах північної частини Чорного моря протягом річного циклу (березень, травень, липень, вересень, листопад 1992 та лютий 1993 рр.). Особливості сезонної сукцесії та рівень розвитку фітопланктону у 1992 - 1993 рр. зіставлено з їх багаторічними тенденціями. Показано просторовий зв'язок структурних характеристик фітопланктону у глибокій частині моря з океанографічними параметрами. Визначено відміни стану фітопланктону у зонах підйому води у порівнянні з суміжною акваторією. Зафіксовано збільшення значення перидінійових та золотистих водоростей у фітопланктоні Чорного моря. Особливо це властиво для відкритої частини моря. Виявлено, що зміни біомаси водоростей у значній мірі обумовлені атмосферною циркуляцією, яка діє не безпосередньо, а за особливостями поля течій. Вперше кількісно доведено, що суттєві зміни у фітопланктоні відкритого моря обумовлені сумарною дією природних (атмосферна циркуляція) та антропогенних (безповоротне водокористування) факторів. Наслідки цього негативно впливають на величину біорізноманіття у фітоцені (за інформаційною ентропією Шенона) та знижують сталість екосистеми до зовнішнього впливу.

  Скачати повний текст

Доведено існування фітонейстону в літоралі Азовського моря на прикладі його Таганрозької затоки. Ідентифіковано видовий склад фітонейстону. Встановлено наявність тривалої вегетації та формування фітонейстону у морському середовищі внаслідок життєдіяльності прісноводних водоростей річкового стоку (63 % видового складу) та типових форм. Виявлено, що фітонейстон представлений переважно нано- (80 %) та пікопланктонною (10 %) розмірними фракціями, які визначають продуційні можливості та трофність води моря. Розглянуто сезонну динаміку видового складу, чисельності та біомаси водоростей нейстону. Для вивчення фітонейстону було застосовано визначення пігментних індексів - вмісту та співвідношення хлорофілів, каротиноїдів, фікобілінових пігментів. Розглянуто питання щодо впливу основних абіотичних факторів нейсталі (інтенсивності сонячної інсоляції, ступеня хвилювання моря, температурного режиму води) на формування угруповань фітонейстону. На підставі даних про організми фітонейстону запропоновано оцінювати якість води відповідно до затверджених в Україні нормативів.

  Скачати повний текст

Вперше досліджено мейобентос шельфу, материковий схил та улоговини Чорного моря. На підставі власних багаторічних даних про видову різноманітність і вертикальний розподіл мейобентосу сформульовано нову концепцію про зональний розподіл життя в Чорному морі. Залежно від зустрічальності різних розмірно-екологічних угруповань донних тварин у Чорному морі виділено два пояси (яруси). Перший - від урізу води до глибини 120-150 м, населений організмами макро-, мейо- та мікробентосу, другий - від 120-150 м і до максимальних глибин, де мешкає тільки мейо- та мікробентос. Бентос анаеробної зони представлений гідробіонтами різних угруповань. Одні з них включають звичайні для шельфу Чорного моря види, які невідомими шляхами потрапляють у батіаль, інші - складаються з ендемічних форм глибинної сірководневої зони. У вертикальному розподілі мейобентосу виявлено зональність, зумовлену трьома природними зонами Чорного моря. Кожній із зон (аеробній, проміжній та анаеробній) відповідають специфічні мейобентосні угруповання, утворені сукупністю незалежних популяцій. На підставі виявлених специфічних аномалій у розвитку нематод автор вважає за доцільне використання уніфікованого показника морфологічної мінливості даної групи організмів для оцінки стану прибережної акваторії Чорного моря у разі техногенного навантаження.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання методології комплексної оцінки стану басейнів річок та озер рівнинної частини території України (на прикладі річок Удай, Ворскла, Десна, Горинь, Когильник, Сарата, озер межиріччя Західного Бугу та Прип'яті). Розроблено новий метод гідроекологічних досліджень, який складається з комплексної оцінки стану басейну та просторово-часової трансформацію русла та заплави, показників антропогенної трансформації поверхні водозбору й екологічної якості води; гідроекологічного картографування. Визначено лімітуючі фактори впливу та шляхи охорони й оздоровлення довкілля. Встановлено основні чинники формування екологічної ситуації у басейнах річок та озер: рівень антропотехногенної трансформації поверхні водозбору, русла і заплави; склад сторонніх домішок, що надходять у водне середовище; буферну ємність, яка формується за рахунок біомаси первинної органічної речовини, синтезованої суходільними та водними біоценозами; самоочисну здатність водного середовища. Запропоновано апробовані методи оздоровлення водного середовища.

  Скачати повний текст

Проаналізовано задачу відновлення спектрів поглинання монокультур планктону на підставі вимірів коефіцієнта яскравості концентрованих суспензій, а також задачу визначення біооптичних властивостей морської води за вимірюваним значенням спектрального коефіцієнта яскравості моря в інтервалі довжин хвиль від 340 до 700 нм. За методом роз'язання оберненої задачі для монокультур фітопланктону одержано оцінку спектральних показників поглинання самих клітин і комплексного показника заломлення речовини. У процесі розв'язання оберненої задачі біооптики моря розроблено нестатистичну чотирихпараметричну модель оптичних властивостей води, а також інтерполяційний алгритм, що підвищує стійкість розв'язків оберненої задачі. З використанням розробленого методу розв'язання оберненої задачі біооптики моря проведено вимірювання коефіцієнта яскравості в Чорному, Мармуровому та Середземному морях в інтервалі довжин хвиль 400 - 570 нм.

  Скачати повний текст

Встановлено закономірності асиміляції, трансформації та виділення сполук азоту прісноводними водоростями та з'ясовано роль цих процесів у формуванні альгоугруповань та якості води. На прикладі зелених та синьозелених водоростей показано, що процеси асиміляції та трансформації нітратів і сечовини клітинами цих організмів зумовлені їх таксономічною приналежністю, а питомий вміст нітритного та амонійного азоту, що утворюється, найбільший в період інтенсивного росту культур.Виявлено, що структурні зміни, які відбуваються в угрупованнях фітопланктону, пов'язані з особливостями ферментних систем, що зв'язують аміак у зелених та синьозелених водоростях. Серед азотвмісних речовин водоростевого походження ідентифіковано різноманітні амінокислоти та легкі аміни, які здатні трансформуватися в канцерогенні сполуки, що можуть впливати на вегетацію фітопланктону. Функціонування рослинного планктону зумовлює підвищення у воді вмісту вільних амінокислот і речовин білкової породи, зокрема, циклічнихпептидів-мікроцистинів, що негативно впливають на якість води.

  Скачати повний текст

Досліджено сезонний перерозподіл важких металів у складових частинах природної та модельної прісноводних гідроекосистем (вода, прибережний мул, водорості, молюски) закритої водойми. Проаналізовано взаємодію природних факторів, сезонності та хімічного походження сполук техногенних елементів. Узагальнено дані про зміну токсикологічних властивостей забруднювачів водного середовища за рахунок їх перерозподілу у водному середовищі. Встановлено, що найкращими акумуляторами і трансформаторами важких металів є біотичні складові, зокрема водорості, що свідчить про значну роль біоти в акумуляції важких металів у гідроекосистемах.

  Скачати повний текст

Встановлено основні етапи сукцесії фітопланктону Канівського водосховища. На сучасному етапі сукцесії виділено три ділянки водосховища з сукцесійними відмінностями просторово-часового розподілу видового та кількісного різноманіття та структурної характеристики домінуючого комплексу фітопланктону. Виявлено зменшення кількості таксонів нижче виду та зростання флористичного індексу вид - внутрішньовидовий таксон. Доведено, що притоки річки Десна, Красна, Стугна, Либідь - є джерелом підвищення різноманіття фітопланктону водосховища. Перелік водоростей водосховища поповнено 196-ма видами (205-ма внутрішньовидовими таксонами, включно з тими, що містять номенклатурний тип виду), 16 з них - нові для Дніпра та дніпровських водосховищ. Вивчено вплив конкретних антропогенних критеріїв на природну сукцесію фітопланктону. Досліджено, що гідротехнічні роботи (видобуток піску) та підігріті скидні води (Трипільська ДРЕС) мають локальний вплив на його розвиток. На прилеглих до Києва ділянках водосховища встановлено зниження видового, кількісного, інформаційного різноманіття фітопланктону та інтенсивності первинної продукції у порівнянні з ділянками водосхоивща, де сукцесія протікає під впливом природних критеріїв. Створено базу даних (Microsoft Access 97) фітопланктону Канівського водосховища.

  Скачати повний текст

Наведено дані стосовно просторово-часової динаміки вертикального та горизонтального розподілів, основних напрямків переміщення зоопланктону у межах різних біотопів мілководної зони Кременчуцького та Канівського водосховищ за 1999 - 2003 рр. Розроблено новий метод комплексного відлову зоопланктону та молоді риб пастками оригінальної конструції (пластикові пастки "АСТ"), який можна застосовувати для пасивного лову водних організмів. У розподілі зоопланктону встановлено, що важливу роль на мілководдях водосховищ відіграють біотичні фактори (зарослість біотопів, вплив інших груп живих організмів - фітопланктон, молодь риб).

  Скачати повний текст

Проведено дослідження багаторічних змін мезозоопланктону Севастопольської бухти за період з 1976 р. до 2002 р. Наведено оцінку довгострокових змін таксономічного складу, структури, чисельності мезозоопланктону та його основного компоненту - копепод, а також сезонних флуктуацій даних показників. Проаналізовано зміни, що відбулися у таксоцені роду Acartia, найбільш чисельному у мезозоопланктоні прибережних ділянок Чорного моря. Виявлено особливості сезонної динаміки, статевої та розмірної структур популяції нового для Чорного моря виду A. tonsa та їх відмінності від популяції аборигенного виду A. clausi. Досліджено реакцію угруповання мезозоопланктону на зміну умов довкілля, а також випадкову інтродукцію нових видів на різних рівнях організації: в угрупованні мезозоопланктону, у таксоцені копепод, у таксоцені Acartia, у популяціях окремих видів копепод.

  Скачати повний текст

Розглянуто процес функціонування водоростей-макрофітів за умов забруднення морської води детергентами, з'ясовано можливості їх використання як індикаторних організмів детергентного забурднення водного середовища. Зазначено, що об'єктами дослідження є природні популяції видів водоростей, домінуючих у прибережних морських акваторіях - представники Chlorophyta (Cladophora vagabunda, Enteromorpha intestinalis) та Rhodophyta (Ceramium rubrum, Porphyra leucosticta). Встановлено, що за низької концентрації (100 мкг/л) детергенти виявляють в основному стимулювальну дію, а за умови збільшення їх концентрації (500 та 1000 мкг/л) спостерігається гостро токсична дія забруднювача. З'ясовано вплив детергентів у комплексі з іншими полютантами, наслідком якого є ефект сінергізму.

  Скачати повний текст

Досліджено структурно-функціональні характеристики угруповань макрозообентосу та видового різноманіття придунайських водойм, з'ясовано їх роль у процесах мінералізації та трансформації органічних речовин, наведено оцінку екологічного стану та біопродукційного потенціалу у сучасний період. Виявлено, що у порівнянні з 50-ми роками минулого сторіччя більш ніж на половину скоротилися показники видового багатства донних ценозів. Встановлено, що відбулося спрощення структури, в основному за рахунок зменшення представництва реліктових видів понто-каспійського фауністичного комплексу і збільшення частки типово озерних груп донних безхребетних - малощетинкових червів і личинок хірономід. Виявлено, що відбулася заміна домінуючого ценозу Monodacna на ценоз Dreissena. Встановлено, що в цілому екосистеми придунайських водойм знаходяться у теперішній час у пригніченому стані і втрачають свою екотонну функцію. Визначено, що основною причиною зниження числа видів і представленості форм донної фауни придунайських озер - лиманів є збільшення об'ємів надходження у водойми органічних речовин, різних забруднюючих і токсичних інгредієнтів з площі водозбору. Встановлено, що зниження водообміну з Дунаєм також призводить до порушення на екосистемному рівні структурно-функціональних характеристик, які формуються під впливом водного екотону типу "ріка - озеро - ріка".

  Скачати повний текст

Досліджено видовий склад, кількісні показники та простежено особливості розвитку фітоперифітону прибережних ділянок Азовського моря у сезонному аспекті на рослинних (Phragmites australis (Cav.) Trin. ex Steud., Potamogeton pectinatus L.), тваринних (Balanus improvisus Darwin) та штучних субстратах (скельцях обростання). Вперше одержано пігментні характеристики фітоперифітону Азовського моря (динаміку вмісту хлорофілів, каротиноїдів, фікобілінових пігментів). Істотно доповнено дані щодо біорізноманіття угруповань фітоперифітону Таганрозької затоки Азовського моря на експериментальних субстратах (скельцях обростання). Для оцінки якості води виділено індикаторні види фітоперифітону (індикатори сапробності). Здійснено оцінку якості морської води за "Комплексною екологічною класифікацією вод суші" з урахуванням загальної мінералізації, іонного складу води та індексу сапробності.

  Скачати повний текст