Анотація до роботи:

Філіна Т.В. Еколого-біохімічні особливості забруднених важкими металами урбоедафотопів в межах м. Дніпропетровська. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.16 – екологія. Дніпропетровський національний університет, Дніпропетровськ, 2006.

Досліджені особливості вмісту та розподілу важких металів у техногенних едафотопах м. Дніпропетровська. Вивчений вплив техногенезу на стан органічної речовини ґрунтів: зниження загальної кількості гумусу; зміна його фракційного складу, що знаходить відображення в збільшенні частини фульвокислот; зменшення кількості гумусових кислот; зниження вмісту вуглеводів та елементів мінерального живлення рослин. У техноземах, що зазнають впливу промислових емісій, які містять сполуки важких металів, знижується активність ґрунтових гідролаз та оксидоредуктаз. З’ясовано диференційовану дію промислових забруднювачів на біохімічну активність грунтів в умовах модельного досліду. Виявлені основні носії ферментів при їх локалізації в ґрунті – фракції гумінових кислот. Установлений вплив промислових викидів, які містять важкі метали, на локалізацію ферментів, що проявляється в зниженні ферментативної активності препаратів гумінових кислот та підвищенні в цьому процесі ролі фульвокислот і гуміну. Забруднення важкими металами значно змінює кінетику ферментативних процесів вуглеводного обміну, що викликане спряженим збільшенням константи Міхаеліса і зменшенням максимальної швидкості ферментативної реакції, що свідчить про інгібування ферментативного процесу.

1. Хронічне аерогенне забруднення ґрунту промисловими викидами, які містять важкі метали, призводить до накопичення в ньому останніх (переважно цинку, міді, свинцю, марганцю), концентрація яких перевищує фонові значення. Вміст металів у досліджуваних техногенних ґрунтах варіює залежно від їх механічного складу. Найбільша кількість металів зафіксована у важких суглинках західного промислового вузла м. Дніпропетровська.

2. Важкі метали, які входять до складу техногенних емісій і потрапляють на поверхню досліджуваних ґрунтів, негативно впливають на стан органічної речовини останніх: знижуються загальні запаси гумусу; змінюється його фракційний склад, що виражається у збільшенні частки фульвокислот; зменшується кількість гумусових кислот; знижується вміст елементів мінерального живлення рослин.

3. Одним із наслідків антропогенного перетворення гумусу є зниження кількості вуглеводів, які входять до його складу.

4. Викиди промислових підприємств, що містять сполуки важких металів, інгібують активність гідролітичних ферментів – інвертази, протеази, уреази. На діяльність ґрунтових гідролаз найбільш токсично впливають мідь та свинець.

5. У техноземах, які зазнають впливу промислових емісій, що містять сполуки важких металів, знижується активність оксидоредуктаз – каталази, поліфенолоксидази, дегідрогенази. Грунтові окисно-відновні ферменти найбільш токсичного впливу зазнають від міді та свинцю.

6. Результати модельного експерименту підтверджують дані про токсичну дію металів на ферментативну активність ґрунту. Активність інвертази найбільш інгібуючого впливу зазнає від міді й цинку, поліфенолоксидазна активність – від цинку і свинцю, дегідрогеназна активність – від цинку и міді. Найменш негативно впливає на ферментні системи ґрунту марганець.

7. Основними носіями позаклітинних ферментів у важких суглинках виступають фракції гумінових кислот, що підтверджується відносно високими показниками їх інвертазної, поліфенолоксидазної і дегідрогеназної активності. Установлений суттєвий вплив металів на локалізацію ферментів, що проявляється в зниженні ферментативної активності препаратів гумінових кислот і підвищенні в цьому процесі ролі фульвокислот і гуміну в ґрунтах техногенних територій.

8. Забруднення важкими металами змінює кінетику ферментативних процесів вуглеводного обміну, що спричинено спряженим збільшенням константи Міхаеліса та зниженням максимальної швидкості ферментативної реакції, що свідчить про інгібування ферментативного процесу.

Публікації автора:

1. Філіна Т.В. Зміна активності деяких ферментів ґрунту під впливом металів // Вісн. ДДУ. – Сер. Біологія. Екологія. – 1999. – Вип. 6. – С. 114-118.

2. Філіна Т.В. Активність деяких гідролаз у промислових едафотопах // Вісн. ДДУ. – Сер. Біологія. Екологія. – 2000. – Вип. 7. – С. 202-206.

3. Філіна Т.В. Вплив промислових викидів на активність оксидоредуктаз ґрунтів лісостепових біогеоценозів // Питання степового лісознавства та лісової рекультивації земель. – Д.: ДДУ, 2000. – Вип. 4. – С. 142-147.

4. Долгова Л.Г., Філіна Т.В. Вплив забруднення ґрунтів на стан гумусу // Питання біоіндикації та екології. – Запоріжжя: ЗДУ, 2003. – Вип. 8, №1. – С. 104-109.

5. Долгова Л.Г., Филина Т.В. Биохимическая активность почвы в условиях загрязнения среды металлами // Матеріали першої Міжнар. конф. „Наука і освіта, 98”, 23-30 квіт., 1998. – Д., 1998. – Т. 22. – С. 945.

6. Філіна Т.В., Вінниченко О.М. Вплив промислових викидів на активність ґрунтових ферментів // Матеріали першої Міжнар. наук. конф. „Проблеми фундаментальної та прикладної екології”, Кривий Ріг, 22-23 груд., 1999. – Кривий Ріг, 1999. – С. 54-55.

7. Филина Т.В. Влияние металлов на ферментативную активность промышленных эдафотопов // Материалы третьей Рос. биогеохим. школы „Геохимическая экология и биогеохимическое изучение таксонов биосферы”, Горно-Алтайск, Россия, 4-8 сент., 2000. – Новосибирск, 2000. – С. 183-184.

8. Долгова Л.Г., Филина Т.В. Ферментативная активность гумусовых веществ // Материалы Междунар. науч.-практ. конф. „Геоэкологические и биоэкологические проблемы Северного Причерноморья”, Тирасполь, 28-30 марта, 2001. – Тирасполь, 2001. – С. 92-93.

9. Филина Т.В. Влияние недоокисленных веществ на биохимическую активность эдафотопов // Матеріали Міжнар. наук.-практ. конф. „Рослини та промислове середовище”, Дніпропетровськ, 17-20 верес., 2001. –Д., 2002. – С. 34.

10. Филина Т.В. Изменение физико-химических и агрохимических свойств почв под влиянием промышленных выбросов, содержащих металлы // Тези докл. Міжнар. конф. „Проблеми сучасної екології”, Запоріжжя, 24-26 черв., 2002. – Запоріжжя, 2002. – С. 85.

11. Філіна Т.В. Вплив сірки на біохімічну активність промислових ґрунтів // Матеріали Всеукр. наук.-практ. конф. молодих вчених і спеціалістів з проблем виробництва зерна в Україні, Дніпропетровськ, 5-6 берез., 2002. – Д., 2002. – С. 116.

12. Филина Т.В. Влияние промышленного загрязнения на содержание гумусовых веществ в черноземе обыкновенном // Тез. Докл. второй Междунар. конф. „Гуминовые вещества в биосфере”. – М.; С.Пб., 2003. – С. 81-82.

13. Долгова Л.Г., Филина Т.В. Зависимость ферментативной активности от механического состава почв // Матеріали Міжнар. наук.-практ. конф. „Оптимізація агроландшафтів: раціональне використання, рекультивація, охорона”, Дніпропетровськ – Орджонікідзе, 2-4 черв., 2003. – Д., 2003. – С. 133-134.

14. Філіна Т.В., Огінова І.О. Адаптаційні властивості фізіологічно активних гумусових речовин // Матеріали Всеукр. наук.-практ. конф. „Фізіологія рослин та екологія”, Дніпропетровськ, 23-24 квіт., 2003. – Д., 2003. – С. 26.

15. Филина Т.В. Влияние почвенно-экологических условий на гидролитическую активность промышленных эдафотопов // Материалы Междунар. научн. конф. „Экология и биология почв”, Ростов-на-Дону, 22-23 апр., 2004. – Ростов-на-Дону: Изд-во ЦВВР, 2004. – С. 314-315.

16. Долгова Л.Г., Филина Т.В. Влияние почвенно-экологических условий на активность инвертазы // Матеріали третьої Міжнар. наук.-практ. конф. „Проблеми екології та екологічної освіти”. – Кривий Ріг, 2004. – С. 136.