Анотація до роботи:

Андрусяк Н.С. Застосування мікрокосмних моделей для визначення порушень трофічної структури річок Західного регіону України, забруднених нафтопродуктами. Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.16 – екологія. – Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Чернівці, 2008.

Дисертація спрямована на з’ясування еколого-токсикологічного стану малих річок і визначення порушень трофічної структури гідроекосистем у районах нафтодобування шляхом застосування мікрокосмних моделей.

Здійснено комплексну оцінку екотоксикологічного стану малих річок Лекече, Стримба та Тисмениця в районах нафтодобування за комплексом гідрохімічних показників та індексів забруднення водойм.

Установлено видовий склад діатомових водоростей та макрозообентосу малих річок і визначено його зміни в умовах нафтового забруднення.

Розроблено й апробовано метод створення лабораторних мікроекосистем акваріумного та блокового типів для визначення порушень трофічної структури малих річок Західного регіону України. Запропоновано ряд чутливих тест-параметрів гідробіонтів, які доцільно використовувати під час біотестування нафтового забруднення у мікрокосмних моделях. Проведено кореляційний аналіз залежності морфофункціонального стану гідробіонтів від вмісту нафтопродуктів у воді.

Визначено самоочисну здатність води малих річок Лекече, Стримба та Тисмениця, забруднених нафтопродуктами, у мікроекосистемах акваріумного та блокового типів.

Створено комп’ютерну автоматизовану базу даних для прогнозування наслідків забруднення малих річок Західного регіону України нафтопродуктами.

У дисертації наведено теоретичне узагальнення та нове вирішення проблеми, що виявляється у застосуванні методу мікрокосмних моделей для встановлення та прогнозування порушень трофічної структури річок Західного регіону України, забруднених нафтопродуктами.

1. Встановлено, що води малих річок Лекече, Стримба та Тисмениця у створах моніторингу не відповідають установленим нормам рибогосподарських ГДК за вмістом нафтопродуктів, амонійного та нітритного Нітрогену. За токсикологічним станом вони розташовуються у такому порядку: р. Лекече < р. Стримба < р. Тисмениця.

2. Доведено, що токсикорезистентними до нафтового забруднення із діатомових водоростей є представники родів Navicula та Nitzchia, які характеризуються максимальною чисельністю у ділянках найбільшого нафтового забруднення і можуть бути використані в якості біоіндикаторів. За індексом органічного забруднення малі річки характеризуються як -мезосапробні та належать до «помірно забруднених».

3. Установлено закономірність залежності видового складу макрозообентосу від вмісту нафтопродуктів у воді річок Лекече, Стримба та Тисмениця.

4. У модельних гідроекосистемах акваріумного типу максимальною чутливістю до забруднення води нафтопродуктами володіють Chlorella vulgaris Berjie (річки Лекече та Стримба) та Poecilia reticulata Peters (р. Тисмениця). Найменша чутливість виявлена для Planorbarius corneus var rubra L. (річки Лекече і Стримба) та Lemna minor L. (р. Тисмениця). У мікроекосистемах блокового типу найбільш чутлива ланка трофічної мережі Planorbarius corneus var rubra L. (р. Лекече) та Poecilia reticulata Peters (річки Тисмениця та Стримба). Найменш чутлива Lemna minor L. (у річках Лекече та Тисмениця) та Chlorella vulgaris Berjie (р. Стримба), що пояснюється різницею у просторовому розміщенні ланок трофічних мереж гідроекосистем.

5. У якості тест-параметрів вищих водних рослин до впливу нафтопродуктів у мікроекосистемах доцільно використовувати зміну довжини коренів; у водоростей чисельність, біомасу та енергетичну цінність; у дафній чисельність; у молюсків енергетичну цінність та біомасу; у риб біомасу та чисельність.

6. Доведено, що у мікроекосистемах акваріумного типу (полікультура) чутливість гідробіонтів до нафтопродуктів і самоочисна здатність води вища, ніж у мікрокосмах блокового типу (монокультура). Виявлено високу спроможність до самоочищення малих річок у штучних мікроекосистемах. За рівнем самоочищення досліджувані малі річки розташовуються у такому порядку: р. Лекече > р. Стримба > р. Тисмениця.

7. Експериментально доведено, що застосовані нами мікроекосистеми блокового та акваріумного типів доцільно використовувати у дослідженнях впливу нафтопродуктів на трофічні рівні гідроекосистем, а також для вивчення механізмів дії нафтового забруднення на гідробіонти різного систематичного рангу, які пов’язані трофічними зв’язками.

8. На підставі регресійного та кореляційного аналізу отриманих результатів досліджень створено комп’ютерну автоматизовану базу даних для прогнозування наслідків забруднення малих річок нафтопродуктами.

Публікації автора:

1. Хорбут Н.С. Использование микрокосмов для исследования экологического состояния гидроэкосистем под воздействием загрязнения нефтепродуктами / Н.С. Хорбут, С.С. Костышин // Гидробиологический журнал. – 2008.– Т. 44, № 3. –

С. 89 - 94. (Дисертантом проведено дослідження впливу нафтопродуктів на трофічні ланки малих річок із застосуванням мікроекосистем, статистично оброблено та проаналізовано результати, підготовлено матеріал до друку).

2. Костишин С.С. Морфофізіологічні зміни Lemna minor та Elodea canadensis в умовах нафтового забруднення / С.С. Костишин, Н.С. Хорбут // Екологія та ноосферологія. – 2007.– Т. 18, № 1-2. – С. 68-76. (Дисертантом проведено дослідження морфофізіологічних змін вищих водних рослин за дії нафтового забруднення, статистично оброблено та проаналізовано результати, підготовлено матеріал до друку).

3. Хорбут Н.С. Гідроекологічний аналіз якості води р. Лекечі в районі нафтодобування / Н.С. Хорбут, С.С. Костишин // Наукові записки Тернопільського педуніверситету ім. В. Гнатюка. Серія: "Біологія". – 2006. – № 3 - 4 (30).– С. 115-120. (Дисертантом проведено гідрохімічний аналіз р. Лекече, статистично оброблено та проаналізовано результати, підготовлено матеріал до друку).

4. Хорбут Н.С. Біоіндикаційна оцінка якості води в районах нафтодобування (за допомогою макрофітів) / Н.С. Хорбут, С.С. Костишин // Науковий вісник Ужгородського університету. Серія: "Біологія". – 2006. – Вип. 20. – С. 63-65. (Дисертантом проведено біоіндикаційну оцінку якості води з використанням макрофітів, статистично оброблено та проаналізовано результати, підготовлено матеріал до друку).

5. Хорбут Н.С. Застосування штучних прісноводних екосистем для біотестування якості води малих річок / Н.С. Хорбут // Науковий вісник Чернівецького університету: Зб. наук. праць. – Вип. 343: Біологія. – Чернівці: Рута – 2007. – С. 266 – 272.

6. Костишин С.С. Дослідження продуктивності водних екосистем у мікрокосмних моделях в умовах нафтового забруднення / С.С. Костишин, Н.С. Хорбут // Науковий вісник Чернівецького університету: Зб. наук. праць. – Вип. 293: Біологія. – Чернівці: Рута, 2006. – С. 102-106. (Дисертантом проведена оцінка продуктивності гідроекосистем у мікрокосмних моделях, статистично оброблено і проаналізовано результати, підготовлено матеріал до друку).

7. Хорбут Н.С. Порівняльний аналіз рівня небезпеки підприємств м. Чернівці за гідрохімічними та біоіндикаційними показниками / Н.С. Хорбут, С.С. Костишин // Наука і освіта 2005: матеріали VIII міжнар. наук.-практ. конф., 7-21 лютого 2005 р. – Дніпропетровськ: Наука і освіта, 2005. – Т. 17 (екологія) – С.86-88.

8. Хорбут Н.С. Биоиндикация загрязнения рек нефтепродуктами с использованием искусственных экологических систем / Н.С. Хорбут // Материалы XIV Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов», 11-14 апреля 2007 г. – Т. 1. М.: СП «Мысль», 2007. – С.108-109.

9. Хорбут Н.С. Особливості хімічного складу річкової води в умовах нафтодобування / Н.С. Хорбут, С.С. Костишин // Сучасні проблеми біології, екології та хімії: матеріали міжн. конф., 29 березня – 1 квітня 2007 р. – Запоріжжя, 2007. – С. 490-493.

10. Татаренко М. С. Використання штучних водних екосистем для дослідження забруднення водойм нафтопродуктами / Н.С. Хорбут, М.С. Татаренко // Молодь та поступ біології: матеріали ІІІ міжн. конф., 23-27 квітня 2007 р. – Львів, 2007. – С. 248-249.

11. Хорбут Н.С. Вміст фотосинтетичних пігментів у рослинах Elodea canadensis Michx в умовах нафтового забруднення /Н.С. Хорбут, С.С. Костишин // Онтогенез рослин у природному та трансформованому середовищі фізіолого-біохімічні та екологічні аспекти: матеріали ІІІ міжн. конф. 4-6 жовтня 2007 р. – Львів, 2007. – С. 214.

12. Хорбут Н. Дослідження забруднення малих річок нафтопродуктами методом штучних мікроекосистем / Н.С. Хорбут // Молодь та поступ біології: матеріали ІV міжнар. конф. студентів і аспірантів 7-10 квітня 2008 р. – Львів, 2008. – С.238.

13. Грицюк С.Б. Дослідження біоіндикаційних можливостей ряски малої (Lemna minor L.) для оцінки антропогенного впливу забруднювачів річкових екосистем / С.Б. Грицюк, Н.С. Хорбут // Актуальні проблеми забруднення довкілля: зб. наук. праць СумДПУ. – Суми: СумДПУ імені А.С. Макаренка, 2004. – С.64-67.

14. Костишин С.С. Біоіндикаційна оцінка впливу нафтопродуктів на Elodea canadensis Michx у мікрокосмних моделях водних екосистем / С.С. Костишин, Н.С. Хорбут // Теорія та практика сучасного природознавства: зб. наук. праць. – Херсон: ПП Вишемирський В.С., 2005. – С.90-95.

15. Хорбут Н.С. Інноваційні технології біотестування водних екосистем / Н.С. Хорбут, С.С. Костишин // Наукові вісті Інституту менеджменту та економіки «Галицька Академія». – Івано-Франківськ, 2007. – С.95-101.

16. Хорбут Н.С. Зообентос малих річок в умовах нафтового забруднення / Н.С. Хорбут // Вісник Прикарпатського Національного університету ім. В.Стефаника.– Вип. VII-VIII: Біологія. – Івано-Франківськ: Гостинець, 2007.– С. 204-206.