Єфремова Ольга Олексіївна. Біотестування питної води у моніторингу стану екологічної безпеки : Дис... канд. наук: 21.06.01 - 2009.
Анотація до роботи:
Єфремова О. О.Біотестування питної води у моніторингу стану екологічної безпеки.– Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 21.06.01 – екологічна безпека. – Державна екологічна академія післядипломної освіти і управління Мінприроди України, м. Київ, 2009 р.
Комплексно вирішена та науково обґрунтована актуальна задача удосконалення системи контролю якості питної води з використанням методу біотестування у моніторингу стану екологічної безпеки об’єктів питного водопостачання. В роботі проведено узагальнення методів біотестування на єдиній теоретичній базі, створена універсальна класифікація методів біотестування. Науково обґрунтовано та експериментально підтверджено ефективність використання в оцінці якості питних вод традиційних тест-об’єктів – медичних п’явок та насіння вищих рослин; досліджено симптомокомплекс медичних п’явок на присутність у питній воді домішок заліза та міді для експрес-прогнозу їх наявності у воді. Теоретично та експериментально обґрунтовано можливість використання методу реєстрації параметрів руху мікроорганізмів за допомогою лазерної допплерівської спектрометрії (ЛДС) для біотестування питної води у контролі її якості; визначена ефективність використання одноклітинної водорості Pedinomonas teniussima Masyuk. Розроблено математичну модель методу біотестування та науково обґрунтовано методологічну базу для створення комп’ютерної програми обробки результатів, отриманих при біотестуванні. Створена комп’ютерна програма дозволяє швидко обраховувати дані експерименту, отримувати графічні залежності, що прискорює процес визначення якості води. На основі результатів досліджень розроблені рекомендації щодо використання біотестування у практичній діяльності природоохоронних організацій та установ.
1. Розроблено узагальнену класифікацію методів біотестування та їх складових за всіма можливими ознаками (тривалістю, тест-об’єктом, тест-відгуком, засобом реалізації методу).
2. Науково обґрунтовано систему практичного застосування методів біотестування як засобу експресної оцінки якості питної та бутильованої води в системі моніторингу стану екологічної безпеки.
Розроблено схему вибору методики біотестування відповідно до узагальненої класифікації, що дозволяє обрати методику біотестування поверхневих вод залежно від задачі дослідження, в т.ч. враховуючи категорію джерел водопостачання, необхідну точність та термін визначення. Універсальна класифікація дає підстави для подальшого розвитку наукових та практичних засад впровадження методів біотестування для оцінки якості природних вод.
Визначено, що метод біотестування за поведінкою медичної п’явки є ефективним і доцільним при визначенні якості питної води. Досліджений симптомокомплекс дає можливість здійснювати експрес-прогноз щодо наявності у воді катіонів заліза та міді.
Визначено, що метод реєстрації параметрів руху мікроорганізмів за допомогою Лазерної Допплерівської Спектрометрії є чутливим при аналізі якості бутильованої та водопровідної води. Доведено, що точність даного методу з використанням Pedinomonas teniussima Masyuk є достовірною. Лабораторне визначення є експресним та простим у реалізації.
Створена математична модель «концентрація домішок – тест-відгук», яка реалізує залежність тест-відгуку від наявності забруднювача, виключаючи вплив інших факторів навколишнього середовища.
Розроблено систему обробки результатів біотестування отриманих при використанні методу реєстрації параметрів руху мікроорганізмів за допомогою лазерної допплерівської спектрометрії (ЛДС), яку також можна використовувати для обробки результатів за іншими методами біотестування (при кількісній реєстрації тест-відгуків).
Створена комп’ютерна програма «Визначення індексу токсичності за результатами біотестування» для обробки результатів отриманих при біотестуванні. Програма дозволяє швидко обраховувати дані експерименту, отримувати графічні залежності, що прискорює процес визначення якості води. Програма є універсальною для методів біотестування, які передбачають кількісну реєстрацію кількох тест-відгуків.
На основі результатів досліджень розроблені рекомендації щодо використання біотестування у практичній діяльності природоохоронних організацій та установ.
Публікації автора:
Єфремова О. О. Біотесткартування водних розчинів екотоксикантів / [Т. Ф. Петренко, Л. Л. Новицька, О. О. Єфремова, Н. В. Семенюк] // Наукові записки. Т.21. Біологія та екологія. Національний університет «Києво-Могилянська академія». – 2003. – С. 78 – 82.
Єфремова О. О. Біотестування бутильованої води / О. О. Єфремова, І. П. Крайнов, В. В. Власенко // Вісник Кременчуцького державного політехнічного університету. – 2005. – №4. – С. 28 – 29.
Єфремова О. О. Біотестування. Сучасний стан практичного використання / О. О. Єфремова, І. П. Крайнов // Вісник Кременчуцького державного політехнічного університету. – 2006. – №6. – C.27 – 30.
Єфремова О. О. Методологічні аспекти покращення якості питної води, що споживається / Л. Л. Грабовська, О. О. Єфремова // Збірник наукових праць Національної академії Державної прикордонної служби України імені Б. Хмельницького. – 2007. - № 38. – С. 51 – 53.
Єфремова О. О. Методика обробки результатів біотестування питної води / О. О. Єфремова, І. П. Крайнов // Питання біоіндикації та екології. – 2008. – №2 – C.148 – 153.
Єфремова О. О. Використання методів біотестування для визначення токсичності водних розчинів / О. О. Єфремова, Т. Ф. Петренко // Екологічна освіта на Хмельниччині. – Кам’янець – Подільський: «Абетка», 2001 р. – С. 132 – 142.
Єфремова О. О. Питна вода Хмельниччини: постійні та сезонні проблеми. Шляхи її подолання / Л. Л. Грабовська, О. О. Єфремова, І. П. Крайнов // Бюлетень "ЕКО – Хмельницький. Водні ресурси". – 2006. – №6. – C.50 – 55.
Горбарчук О. О. Біотестування водних розчинів екотоксикантів / О. О. Горбарчук // Вісник Технологічного університету Поділля. – 2000. - № 6.- С.112 – 114.
Єфремова О. О. Екотоксикологічна оцінка якості природної води за допомогою гідробіонтів / Т. Ф. Петренко, О. О. Єфремова // Вісник Технологічного університету Поділля. – 2001 - № 3 – С.188 – 189.
Єфремова О. О. Біотестування – як метод оцінки урбогенного забруднення водойм / О. О. Єфремова, І. П. Крайнов // Шляхи вирішення екологічних проблем урбанізованих територій: наука, освіта, практика: Всеукраїнська наук.-практ. конф., 30 – 31 жовтня 2003.: зб. праць. – 2003 – С. 64 – 68.
Єфремова О. О. Біоіндикаційна оцінка екологічного стану поверхневих вод / О. О. Єфремова // Дослідження, відтворення та охорона малих річок: Всеукраїнська наук.- практ. конф., 4 – 5 листопада 2005.: збірка матеріалів. – 2005 – C.144 – 147.
Єфремова О. О. Біотестування бутильованих вод методом лазерної допплерівської спектроскопії / О. О. Єфремова, І. П. Крайнов // І-й Всеукраїнський з’їзд екологів: міжнар. наук.-практ. конф., 4 – 7 жовтня 2006.: тези доп. – 2006. – C.170.
Єфремова О. О. Potable water of Kremenchug: seasonal and constant problems and probable ways of their decision means additional cleanings / О. О. Єфремова, Л. Л. Грабовська, І. П. Крайнов // Розмаїття живого. Екологія. Еволюція. Адаптація: 3 міжнар. наук. конф., 15 – 18 травня 2007.: тези доп. – 2007. – C.275.
Особистий внесок здобувача в опублікованих працях
У друкованих працях, написаних у співавторстві, автору належать: експериментальне доведення можливості використання методу біотестування за зміною статичного стану медичної п’явки на динамічний для оцінки токсичності та визначення наближених концентрацій речовин, за якими створюються карти біотестування [1, 9]; наукове обґрунтування та експериментальне доведення можливості використання лазерної допплерівської спектрометрії для біотестування бутильованих вод [2, 12]; обґрунтування необхідності введення біотестування у контроль якості питних вод, в тому числі бутильованих, на основі аналізу сучасного стану практичного застосування біотестування [3]; стратегія вирішення проблеми якості питної води шляхом забезпечення населення якісною питною бутильованою водою, окреслено основні проблеми стандартизації бутильованих вод, які спричинюють низьку її якість [4, 7, 13]; математична модель принципу біотестування, методика та комп’ютерна програма обробки результатів біотестування [5]; аналіз вимог до біотестів та основні методологічні аспекти біотестування водних розчинів за допомогою насіння вищих рослин, вищих водних рослин, медичної п’явки [6]; визначення особливостей застосування біотестування для об’єктів урбанізованих територій [10].