Анотація до роботи:

Гуменюк Г.Б. Розподіл важких металів у гідроекосистемі прісної водойми (на прикладі Тернопільського ставу). – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03. 00. 16. – екологія. – Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Чернівці, 2003.

У дисертаційній роботі подані результати вивчення акумуляції та перерозподілу міді, кобальту, свинцю і кадмію у прісноводній гідроекосистемі (вода, прибережний мул, прибережні грунти, водорості, молюски) на прикладі Тернопільського ставу у різні сезони року та у модельній гідроекосистемі в залежності від фізичних, гідрохімічних та біотичних факторів.

Встановлено, що найкращими акумуляторами і трансформаторами важких металів є біотичні складові, зокрема водорості, що свідчить про значну роль біоти у акумуляції ВМ у гідроекосистемах. У модельній гідроекосистемі рослини накопичують важкі метали лише до певного критичного рівня, а згодом відмирають, підвищуючи, концентрацію важких металів у воді та донних відкладах.

Встановлено, що ферментні системи зелених і синьо-зелених водоростей ГДГ та ГСс. забезпечують первинну адаптацію водоростей до збільшених рівнів аміаку та ВМ. Первинна детоксикуюча функція у водоростей за дії свинцю пригнічується. За дії цього металу виявлено активацію зв’язування аміаку у синтетазній реакції і у зелених, і в синьо-зелених водоростей, а трансферазна гілка синтезу глутаміну пригнічується у синьо-зелених водоростей.

Рекомендовано дані про вплив свинцю на активність амонійзв’язуючих ферментів зелених і синьо-зелених водоростей для використання прогнозування стану у прісноводних екосистемах.

У дисертаційній роботі наведені закономірності акумуляції та перерозподілу важких металів у складових прісноводної гідроекосистеми (вода, прибережний мул, прибережні грунти, водорості) на прикладі Тернопільського ставу у різні сезони року та у модельній гідроекосистемі в залежності від фізичних, гідрохімічних та біотичних факторів.

1. Встановлено, що у гідроекосистемі Тернопільського ставу за інтенсивністю акумуляції вміст важких металів можна подати рядами:

у воді: квітень – Pd

у прибережному мулі: квітень – Cd

у прибережних грунтах: квітень – Cd

у складі водоростей: квітень – Cd

2. Встановлено, що у складових гідроекосистеми Тернопільського ставу найвищими є вміст свинцю і міді. При порівнянні стандартних фонових значень концентрацій металів для певних складових водного середовища із нашими даними, можна зробити висновок, що Тернопільський став є досить забрудненою водоймою, особливо токсичними елементами (свинцем і кадмієм).

3. Встановлено, що найкращими акумуляторами важких металів є біотичні складові гідроекосистеми рослини (водорості), та менше молюски, що дозволяє зробити висновок про значну роль біотичних складових у перерозподілі та акумуляції важких металів у гідроекосистемах. Зокрема, водорості можна використовувати для моніторингу забруднених водойм.

4. Згідно результатів наших досліджень у модельній гідроекосистемі рослини (водорості) накопичують важкі метали лише до певного критичного рівня, відповідно до гідрохімічного стану водойми, а згодом відмирають, підвищуючи, концентрацію важких металів у воді та донних відкладах.

5. Встановлено, що в процесі адаптації зелених і синьо-зелених водоростей до високих рівнів аміаку у воді існують певні видові відмінності метаболічного перетворення, пов’язані з активацією окремих ферментних систем. Глутаматдегідрогеназа та глутамінсинтетаза (синтетазна реакція) забезпечують первинну (миттєву) адаптацію рослин до підвищених рівнів аміаку. З вичерпанням резерву їх метаболічної активності та зниженням швидкості амонійфіксації індикуються процеси трансформації аміаку в трансферазній реакції глутамінсинтетази, що виявлено у зелених водоростей.

6. За інтоксикації свинцем його вплив на глутаматдегідрогеназну активність і в зелених, і в синьо-зелених водоростей є незначним. Первинна детоксикуюча функція у водоростей за дії свинцю пригнічується. За дії свинцю виявлено активацію зв’язування аміаку у синтетазній реакції і у зелених, і в синьо-зелених водоростей. При цьому трансферазна гілка синтезу глутаміну пригнічується, особливо у синьо-зелених водоростей. Своєрідність реакції водоростей на свинець вказує на те, що при інтоксикації цим металом пригнічуються як вегетативні функції клітин, так і функціонування довготривалих систем формування толерантності водоростей до аміаку.