Анотація до роботи:

Кравчук Г.О. Сучасні зміни умов осадконакопичення і бентосні форамініфери як індикатори забруднення донних осадків північно-західного шельфу Чорного моря. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата геологічних наук за спеціальністю 04.00.10 - геологія океанів і морів. - Інститут геологічних наук НАН України, Київ, 2004.

В роботі обгрунтоване застосування бентосних форамініфер для оцінки геоекологічної обстановки на шельфі Чорного моря. Проаналізовано умови осадконакопичення, зміна яких в останні десятиліття тісно пов'язана зі зростанням стоку біогенних речовин і переходом від евтрофної до гіпертрофної (за Ю.П.Зайцевим) фази розвитку басейну. Геохімічні наслідки забруднення виявлені в літній активізації відновних умов, зниженні рН осадків, наявності місцевого сірководню. Відзначено активну роль організмів із карбонатною функцією в біологічному поглинанні токсичних сполук. Вперше розподіл форамініфер у регіоні розглянуто на політетичній основі для подальшої оцінки багатофакторного впливу середовища на бентосні угруповання. Визначені ознаки стресових ситуацій, що включають ступінь виживання видів, морфологічні зміни, порушення статевого диморфізму і сульфідизацію форамініфер. Ці показники використані при виділенні ареалів токсичної стимуляції, сульфідизації та аномальної морфології організмів. Вперше для біоіндикації середовища рекомендоване вивчення мінералоутворюючих функцій форамініфер.

В дисертаційній роботі обгрунтоване застосування бентосних форамініфер для біоіндикації змін геоекологічної обстановки на північно-західному шельфі Чорного моря. Вивчення сучасних донних відкладів і бентосних угруповань, що складають важливі ланки екосистеми шельфової області, дозволяє зробити слідуючі висновки.

Сполучення природних чинників (геологічні, гідродинамічні умови тощо) визначають загальні закономірності осадкоутворення на шельфі. Прибережна, середня і зовнішня зони шельфової області характеризуються циркумзональним розподілом донних осадків, послідовною зміною геохімічних обстановок і ареалів поширення гідробіонтів. Ці умови відбивають особливості збалансованого (евтрофного) розвитку моря до початку 70-х років ХХ сторіччя.

Сучасна дестабілізація міграційних процесів в прибережній і середній зонах шельфу обумовлена багаторічним забрудненням і зростанням стоку біогенних речовин. Геохімічні наслідки гіпертрофікації полягають у сезонному прояві відновної сірководневої обстановки в прибережній зоні та зниженні рН донних осадків до значень 6,1-6,3. Біологічне поглинання токсикантів забезпечується організмами з карбонатною функцією, що формують генетично однорідну складову осадової товщі. Біогеохімічне концентрування реакційно-спроможних токсичних сполук підтверджується підвищеним вмістом кадмію в черепашниках узмор'я Дунаю. Відповідність бентосних форамініфер біогенному механізму фіксації розчиненої речовини і чутливість до зміни умов заселення визначають їхнє використання для індикації забруднення морського середовища.

На відміну від попередніх досліджень, бентосні угруповання форамініфер в умовах евтрофного розвитку шельфу (матеріали 1969-1974 років) визначені з урахуванням багатофакторного впливу на розподіл домінантних видів. Ареали поширення чотирьох фауністичних комплексів відбивають циркумзональну зміну складу бентосних угруповань при послідовному зсуві діапазонів толерантності. Представники амонієвого комплексу переважають в прибережній зоні і виділяються як оптимальні біоіндикатори новітніх змін у морському середовищі.

Сучасна нестабільність геохімічної обстановки в прибережній зоні впливає на інтегральні показники ступеня виживання видів, частоти виродливостей (фенодевіантів) і сульфідизації бентосних форамініфер. Методом факторного аналізу встановлено, що морфологічні порушення і сульфідизація черепашок тісно пов'язані зі збагаченням вод сполуками нітрогену і фосфору, а накопичення свинцю в осадках обмежує ступінь виживання видів форамініфер.

Високі рівні порушень в бентосних угрупованнях приурочені до приустєвих районів річок, місцям скидання стічних вод і звалищам відходів. Чутливість індикації підтверджується можливістю трасування забрудненого стоку на прикладі палеорусла Дністра і виявленим гальмуванням вздовжберегових потоків забруднення біля мисів Великий Фонтан і Аджияск. Розподіл форамініфер в гранулометричному спектрі осадків свідчить, що ареали підвищеної репродукції організмів оконтурюються крайовими зонами із контрастним збільшенням розміру черепашок. Ймовірною причиною аномального розвитку є токсична стимуляція організмів у джерел органічного забруднення, що відрізняються від сприятливих чинників за ознаками, до котрих віднесена сульфідизація форамініфер. Індикатором ареалів гіпертрофикації є наявність в живих форамініферах метастабільних сульфідів заліза типу грейгіту.

В бентосних форамініферах встановлено 9 різновидів морфологічних дефектів. Незалежно від ступеня морфологічних змін в черепашках переважає кальцит стехіометричного складу. З цього випливає, що забруднення найбільшою мірою впливає на органічну матрицю організмів. Патологічні зміни у матричній речовині знижують ефективність біомінералізації секреційних форамініфер та супроводжуються розвитком псевдоаглютинації мінеральних фаз небіогенного походження.

Автор вважає, що деталізація розглянутих закономірностей є перспективним напрямком геоекологічних досліджень шельфової області Чорного моря.

Публікації автора:

1. Кравчук А.О. Современные изменения условий осадконакопления и бентосные фораминиферы как индикаторы загрязнения северо-западного шельфа Черного моря // Проблемы геотоксикологии. – Одесса: ТЭС, 2002. – С. 29–95.

   Пунько В.П., Чернышенко Е.О., Кравчук А.О., Кадурин С.В., Харченко Ю.Л. Геотоксикология водных систем г. Одессы // Геоэкология рекреационных зон Украины. – Одесса: Астропринт, 1996. – С. 153–162.

   Кравчук А.О., Кадурин С.В, Федорончук Н.А., Сучков И.А., Кадурин В.Н., Крейденко Т.Л., Пунько В.П. Методологические аспекты геотоксикологии // Мінеральні ресурси України. – 2001. – №2. – С. 41–43.

   4. Кадурин С.В., Кравчук А.О., Сучков И.А. Особенности морфологии и состава органоминеральных агрегатов у населения Одесской области // Мінералогічний збірник. – 1999. –№49. –Вип.2. – С. 154–160.

   5. Кравчук А.О. Влияние среды на минеральный состав и морфологию раковин бентосних фораминифер в шельфовой области Черного моря // Геол. журн. – 2004. – №3. – С.87–89.

   6. Кравчук А.О. Бентосные фораминиферы как биоминералогические индикаторы загрязнения донных осадков Черного моря // Перспективы. – 1999. – №3–4 (7–8). – С. 149–158.

   7. Свертилов А.А., Деньга Ю.М., Хапченко Л.Н., Свертилов Д.А., Чугай А.В., Кравчук А.О. Физико-химические факторы миграции тяжелых металлов в донных осадках Северо-западного шельфа Черного моря // Метеорология, климатология и гидрология. – 1999. – Вып. 37. – С. 71–78.

   8. Сучков И.А., Пунько В.П., Кравчук А.О., Кадурин С.В., Сафранов Т.А. Эколого-геохимические аспекты загрязнения почв тяжелыми металлами // Метеорология, климатология и гидрология. – 1999. – Вып. 37. – С. 54–62.

   9. Кравчук А.О. Бентосные фораминиферы как индикаторы загрязнения донных осадков в геохимическом контуре дельты Дуная // Труды 2 Междунар. совещ. «Геохимия биосферы». – Новороссийск, 1999. – С. 152–155.

   10. Зацерклянный М.М., Золотарева И.Г., Кравчук А.О., Кравчук О.П., Пунько В.П. О проблеме оперативного контроля состояния биокосных систем (северо-западный шельф Черного моря // Екологічні проблеми Чорного моря: Зб. наукових ст. – Одеса: ОЦНТЕІ, 2001. – С. 118-123.

   11. Кравчук А.О., Кравчук О.П. Новый принцип оптимальной оценки техногенных нарушений в морской среде // Мінералогія в Одесі на межі тисячоліть. – Одеса: ОДУ, 2000. – С. 55–64.

   12. Великанов Ю.С., Великий Г.И., Гейченко М.В., Кравчук А.О. и др. Кодекс геотоксикологии (проект) // Одесса: ТЭС, 2002. – 71 с.

   13. Великанов Ю. С., Великий Г. И., Гейченко М. В., Кравчук А. О. и др. Геотоксикологический кодекс. // Проблемы геотоксикологии. – Одесса: ТЭС, 2002. – С. 5–15.

   14. Чернышенко Е.О., Кадурин С.В., Кравчук А.О. Биоминералогические исследования морских отложений методом термографии в условиях экспедиционных работ // Збірник матеріалів конф. “Біомінералогія і медична екологія”. – Луцьк: Волинський університет, 1995. – С. 130–131.

   15. Yanko-Hombach V., Bresler V., Motnenko I., Avsar N., Kravchuk A. Benthic foraminifera of intercontinental basins: Implication for pollution monitoring // Second International Conf. Applications of Micro- and Meioorganisms to Environmental Sciences. – Winnipeg (Canada), 2000. – Р. 129–130.