Біоіндикаційна оцінка екологічного стану територій гірничопромислових центрів Дніпропетровської області

18. Горова А. І. Методологія оцінки стану довкілля та здоров'я населення з використанням цитогенетичних методів / А. І. Горова, А. В. Павличенко // Чистота довкілля в нашому місті: працi та повідомлення третьої Мiжнар. конф., 2-5 жовт. 2007р., Севастополь. - К., 2007. - С. 18-21. (Обґрунтування можливості використання методів біоіндикації в моніторингових дослідженнях).

АНОТАЦІЯ

Павличенко А.В. Біоіндикаційна оцінка екологічного стану територій гірничопромислових центрів Дніпропетровської області. - Рукопис.

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

Дисертація присвячена оцінці впливу гірничої промисловості на стан об'єктів навколишнього середовища з використанням методів біоіндикації. Визначені рівні екологічної та еколого-генетичної небезпеки для населення на території гірничопромислових центрів Дніпропетровської області. Виявлені міста з високими рівнями екологічної та еколого-генетичної небезпеки - м. Жовті Води та Вільногірськ.

Апробована система еколого-соціального моніторингу на територіях гірничо-промислових центрів Придніпров'я. Отримана модель оцінки стану здоров'я населення за рівнем ушкодженості біоіндикаторів.

Отримана експоненціальна модель та шкала оцінки небезпеки для здоров'я населення від забруднення ґрунтів важкими металами за рівнем ушкодженості біоіндикаторів. Встановлена залежність зниження рівня токсичності ґрунтів при обробці розчином гумату натрію.

Ключові слова: біоіндикація, гірничопромислові території, здоров'я населення, інтегральна цитогенетична оцінка, гумінові речовини.

АННОТАЦИЯ

Павличенко А.В. Биоиндикационная оценка экологического состояния территорий горнопромышленных центров Днепропетровской области. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.00.16 - экология. - Черновицкий национальный университет имени Юрия Федьковича, Черновцы, 2008.

В диссертационной работе проведена комплексная оценка состояния окружающей среды и здоровья населения на территориях Днепропетровской области, подверженных влиянию различных видов горнопромышленного производства. Исследования проводились на территории городов Желтые Воды (добыча и обогащение урановых руд), Вольногорск (полиметалические руды), Павлоград (угольное месторождение), Никополь (месторождение марганцевых руд), контрольная территория - курорт "Соленый лиман".

Комплексная оценка состояния объектов окружающей среды производилась с использованием цитогенетических биотестов - "Стерильность пыльцы растений-фитоиндикаторов" (токсичность атмосферного воздуха) и Allium-тест (токсико-мутагенная активность почв). Для оценки здоровья населения анализировали данные медицинской статистики о распространенности всех классов болезней среди детского и взрослого населения, также анализировали основные показатели, характеризующие демографическую ситуацию и генетическое здоровье. Экспериментальные данные переводили в единую систему условных показателей повреждаемости биосистем по методике проф. А.И. Горовой.

Установлено, что на территории горнопромышленных центров Днепропетровской области токсичность атмосферного воздуха, токсичность и мутагенность почв по результатам биоиндикации в 3-3,6, в 8,2-11 и 2,5-4 раз превышает соответствующие значения на контрольной территории, соответственно. Наибольшая токсичность атмосферного воздуха и токсико-мутагенная активность почв наблюдается на территориях городов Желтые Воды и Вольногорск, экологическая ситуация в этих городах оценена как "катастрофическая". По результатам биоиндикационных исследований экологическое состояние контрольной территории оценивается как "эталонное".

Наивысшие уровни повреждения биоиндикаторов выявлены на территориях городов Желтые Воды и Вольногорск.

Проведен анализ содержания подвижных форм тяжелых металлов в почвах исследованных горнопромышленных центров. Установлено, что почвы с высокими концентрациями подвижных форм тяжелых металлов характеризуются повышенной токсико-мутагенной активностью.

Проведено ранжирование горнопромышленных центров Днепропетровской области по состоянию здоровья детского и взрослого населения, проанализирована демографическая ситуация и показатели генетического здоровья населения. Наихудшее состояние здоровья населения выявлено в г. Желтые Воды.

Проведено ранжирование горнопромышленных центров Днепропетровской области по уровням экологической и эколого-генетической опасности: Желтые Воды > Вольногорск > Павлоград > Никополь > ЛОК "Соленый лиман".

Установлены парные и множественные корреляционные связи между концентрациями подвижных форм тяжелых металлов в почвах и цитогенетическими изменениями в клетках фитоиндикаторов. Обоснована возможность использования Allium-теста для количественной оценки степени загрязнения почв подвижными формами тяжелых металлов (Mn, Pb, Zn, Cr, Cu, Ni, Co, Cd).

Получена экспоненциальная модель и шкала оценки опасности для здоровья населения от загрязнения почв подвижными формами тяжелых металлов по уровню повреждения биоиндикаторов.

Для установления взаимосвязи между показателями состояния объектов окружающей среды оцененными с помощью биотестов и состоянием здоровья населения по четырем показателям, проводили парный корреляционный анализ, который выявил тесные корреляционные связи между всеми исследуемыми параметрами, за исключением демографического показателя. Установлены зависимости изменения состояния здоровья населения от уровня загрязненности окружающей среды оцененного по биотестам. Построена модель зависимости показателя интегрального здоровья населения от уровня загрязнения окружающей среды, определенных на основании паритетности показателей здоровья детей, взрослого населения, генетического здоровья и трех биотестов - "Стерильность пыльцы растений-фитоиндикаторов", "Частота аберрантных хромосом" и "Митотический индекс". Полученная модель может быть использована для оценки и прогноза состояния здоровья населения в горнопромышленных центрах по результатам биоиндикации.

Установлена возможность использования гуминовых веществ для снижения токсичной и мутагенной активности почв нарушенных деятельность горной промышленности.

Ключевые слова: биоиндикация, горнопромышленные территории, здоровье населения, интегральная цитогенетическая оценка, гуминовые вещества.

ANNOTATION

Pavlichenko A.V. The bioindication assessment of ecological state of territories of mining and industrial centers of Dnipropetrovsk region. ? manuscript.

Dissertation for a competition of scientific degree in biological sciences by specialty 03.00.16 - ecology. - Chernivtsy national university by Yuri Fedcovich, Chernivtsy, 2008.

The dissertation is dedicated to the estimation of mining industry influence upon the condition of environmental objects by means of bioindication methods. The levels of ecological ecological-genetic danger for population of mining and industrial centers of Dnipropetrovsk region are defined. The cities with high ecological and ecological-genetic danger levels are educed - namely Zhovti Vody and Vilnogirsk.

The system of ecological and social monitoring on the territory of mining and industrials centers of Pridneprovsk region is approved. The model of population health estimation under the level of bioindicators' damage is obtained.

The exponential model and the estimation scale of a danger for population health from the heavy metals pollution of soils and bioindicators' damage levels are obtained. The relation between the reduction of soils toxicity levels and concentration of natrium humat solution under the soil treatment is received.

Key words: bioindication, mining and industrial territories, population health, integral cytogenetic estimation, humic substances.

Размещено на Allbest.ru