Досліджено методи та засоби вимірювань геометричних параметрів і маси фітопланктону у водоймах господарсько-побутового призначення. Розширено функціональні можливості та підвищено швидкодію засобів вимірювань на підставі введення в комп'ютер і алгоритмічної обробки відеозображень фітопланктону. Розглянуто похибки перетворення вимірювальної відеоінформації у процесі вимірювань, визначено заходи щодо їх зменшення та компенсації. Розроблено автоматизовану систему для вимірювання геометричних параметрів і маси фітопланктону. Для обробки вимірювальної відеоінформації запропоновано використовувати штучні нейронні мережі. Виконано експериментальні дослідження, які підтверджують одержані теоретичні результати.

  Скачати повний текст

Вперше на прикладі водосховищ Дніпра та деяких непроточних ставків встановлено зворотний зв'язок між зміною концентрацій розчинених у воді поліфенолів і процентним вмістом синьозелених водоростей у складі фітопланктону. Вперше доведено, що особливість впливу екзометаболітів фенольної природи на функціональну активність синьозелених і зелених водоростей зумовлена концентраційним ефектом. Доведено, що активність поліфенольних сполук пов'язана з їх хімічною структурою, відновлювальними властивостями, а також величиною pH водного середовища. Встановлено, що речовини зазначеної природи (наприклад, гідрохінон, пірокатехін, кофейна кислота) можуть окиснюватись до відповідних хінонів без участі ферментних систем водоростей. Виявлено, що заростання окремих мілководних ділянок водойм вищими водяними рослинами супроводжуться випадінням з планктону видів синьозелених водоростей, які є збудниками "цвітіння" води. Запропоновано гіпотетичну схему механізму впливу екзогенних легковідновлюваних хінонів, які потрапили у клітини водоростей, на гальмування синтезу органічних метаболітів даних гідробіонтів, що обумовлено використанням іонів водню для відновлення окиснених фенолів.

  Скачати повний текст

Встановлено, що однією з причин даного ефекту є падіння відношення вмісту азоту до фосфору. Визначено закономірності реакції прісноводних водоростей на підвищення мінералізації води. Показано, що важливим чинником формування фітопланктону є метаболітні взаємозв'язки між макрофітами, водоростями та бактеріями, а також неоднакова чутливість різних представників альгофлори до токсикантів.

  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

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

Досліджено закономірності формування первинної продукції та таксономічного складу фітопланктону середньої притоки Дніпра (на прикладі р.Тетерів). Встановлено, що висока продуктивність фітопланктону р.Тетерів підтримується за рахунок підвищеної асиміляційної активності водоростей на мезотрофних і їх великої рясності на евтрофних ділянках. Зарегульована ділянка характеризується вищою продуктивністю, ніж річкова, що обумовлено більшою товщиною фотосинтезуючого шару й інтенсивнішою вегетацією фітопланктону. З'ясовано, що на сучасному етапі розвитку річкової екосистеми фітопланктон представлено 335-ма видами (400 внутрішньовидовими таксонами, включно з тими, що містять номенклатурний тип виду). Наведено флористичне зведення планктонних водоростей р.Тетерів та їх частоту трапляння. Доведено, що загальною тенденцією трансформації фітопланктону тетерівських водосховищ є спрощення його структури з часом. За інтенсивністю продукційно-деструкційних процесів, біомасою, вмістом хлорофілу a фітопланктону середня ділянка річки належить до мезотрофного типу, а верхня, нижня та зарегульована - до евтрофого типу.

  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

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