Аналіз фітотоксичного ефекту небезпечних пестицидних препаратів за допомогою біоіндикації
Р. В Петрук, Н. М. Кравець, І. А. Трач, С. М. Кватернюк, В. В. Варакса
DOI: 10.5281/zenodo.3559014
Отримано: 31 липня 2019
Прийнято: 16 жовтня 2019
Опубліковано: 29 листопада 2019
АНОТАЦІЯ
Біоіндикація – оперативний моніторинг навколишнього середовища на основі спостережень за станом і поведінкою біологічних об'єктів (рослин, тварин та ін.). Оперативну інформацію про фітотоксичність забрудненої води можна отримати, використовуючи тест-об’єкти (насіння і проростки рослин) і різноманітні тест-показники (динаміка проростання насіння, відсоток схожості, довжина головного і бічних коренів, висота пагона тощо). Проведення експериментів з впливу різних техногенних субстратів на рослинні об’єкти в контрольованих умовах дозволяє вирішувати багато завдань: встановити причини різної стійкості рослин і тенденції пристосування до токсикантів, виявити вплив конкретного фактору середовища, виключити дію інших чинників, з’ясувати летальну дозу полютанта.
В роботі здійснено аналіз фітотоксичного ефекту пестицидних препаратів з використанням методики О.А. Берестецького. Метод ґрунтується на пророщуванні насіння модельних видів рослин на різних субстратах. Для аналізу було обрано насіння редису посівного. В якості полютантів використовувались три найбільш застосовуваних у сільськогосподарському виробництві види засобів для боротьби з шкідниками, а саме: гербіцид Раундап (Монсанто), фунгіцид Ридоміл (Сингента), інсектицид Децис (CropScience). Головним критерієм вибору вказаних засобів є: широке використання населенням для обробітку власних сільськогосподарських угідь і доступність вартості для пересічного українця, тобто чимале значення відіграла як цінова політика, так і ефективність застосування відповідних препаратів. Здійснивши дані дослідження, нами встановлено пряму залежність між пригніченням морфометричних показників досліджуваних рослин (редис посівний) і внесеним отрутохімікатом. При цьому чим більший фітотоксичний ефект досліджуваного зразка, тим менша довжина пророслого коріння та більший рівень пригніченості розвитку рослини.
Ключові слова: екологічна безпека, фітотоксичність, біоіндикація, пестициди, фітопланктон, біотестування, ксенобіотики, отрутохімікати.
ЛІТЕРАТУРА
1. Олексів І.Т. Гідроекологічна токсикометрія та біоіндикація забруднень. Теорія, методи, практика використання. / І. Т.Олексів, Л. П. Брагінський– Львів: Світ, 1995. –438 с.
2. Чукина Н.В. Структурно-функциональные показателивысших водних растений в святи с ихустойчивостью к загрязнению среды обитания / Н. В. Чукина – дис. … канд.биол.наук. – Борок, 2010. – 24 с.
3. Vinokhodov D. O. Scientific bases of bio testing using infusorium / D. O. Vinokhodov – 2007, 270 p.
4. Степова О. В. Навчальний посібник «Моніторинг поверхневих вод» для студентів спеціальності 101 «Екологія» та 183 «Технології захисту навколишнього середовища» освітній ступінь «бакалавр» усіх форм навчання / О. В. Степанова, Рома В. В. – Полтава: ПолтНТУ, 2017. – 82 с.
5. Goncharuk V. V. Comparative analysisof drinking water quality of different origin based on the result sofintegrated bioassay. Goncharuk V.V., Kovalenko V.F., Zlatskii I.A. // Journal of Water Chemistryand Technology. – 2012. V. 34, № 1. – P. 61–64.
6. Tanner S. Reaction cells and collision cells for ICP-MS: a tutorialre view S. Tanner, V. Baranov, D. Bandura Spectrochimica Acta B 57, 2002, P. 1361 –1452
7. Федоренко О.І. Основи екології:Підручник. / О. І. Федоренко, О. І. Бондар, А. В. Кудін –К.: Знання, 2006.–543 с.
8. Погребенник В. Д. Методи та засоби експрес-аналізу забруднення водного середовища / В. Д. Погребенник, А. В. Романюк // Національний університет “Львівська політехніка”. – Львів : Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2009. – 52 с.
9. Мальцев В. І. Визначення якості води методами біоіндикації: науково-методичний посібник. / В. І. Мальцев, Г. О. Карпова, Л. М. Зуб – К. : Науковий центр екомоніторингу та біорізноманіття мегаполісу НАНУ, Недержавна наукова установа Інститут екологіх (ІНЕКО) Національного екологічного центру України, 2011. – 112 с.
10. Маслова О. В. Біоіндикація водного середовища за допомогою вищої водної рослинності / О. В. Маслова // Вісник Запорізького національного університету. – № 1, 2011. – С. 111–117.
11. Kovalenko V. F., Zlatskii I. A., Goncharuk V. V. // J. Of Water Chem. And Technol. – 2016 – Vol. 38, N 1. – P. 56 – 61.
12. Дроздовская О. А. Поиск микроорганизмов – индикаторов и деструкторов фенолов в прибрежных водах дальневосточных морей: дис. … канд. биол. наук: 03.00.16 / О. А. Дроздовская – Владивосток, 2000. – 156 с.
13. Бойчук Ю. Д. Екологія і охорона навколишнього середовища:Навчальний посібник. / Ю. Д. Бойчук, Е. М. Солошенко, О. В. Бугай– Суми:ВТД «Університетська книга». 2002.–264с.
14. Берестецкий О. А. Методы определения токсичности почв. / О. А. Берестецкий – Киев : Урожай, 1971. – С. 139 – 243.
15. Агроекологічна оцінка мінеральних добрив та пестицидів : монографія / [В. П. Патика, Н. А. Макаренко, Л. І. Моклячук та ін.] : За ред. Патики В. П. – К. : Основа, 2005. – 300 с.
16. Савицький В. М. Відходи виробництва і споживання та їх вплив на ґрунти і природні води: Навч. Посібник. / В. М. Савицький, В. К. Хільчевський та ін. – К.: Видавничо-поліграфічний центр;Київський університет, 2007. – 152 с.
17. Павлюк С. Д. Оцінка екологічного ризику застосування пестицидів у плодових насадженнях / С. Д. Павлюк // Науковий вісник Національного університету біоресурсів і природокористування України. Серія : Агрономія. – 2014. – Вип. 195(1). – С. 164–168.
18. Martsenyuk V. Multispectral control of water bodies for biological diversity with the index of phytoplankton / V. Martsenyuk, V. G. Petruk, S. M. Kvaternyuk et al. // 2016 16th International Conference on Control, Automation and Systems (ICCAS 2016), Oct. 16-19, 2016 in HICO, Gyeongju, Korea. – P. 988 – 993.
19. Петрук Р. В. Комплексна переробка фосфорвмісних пестицидів до екологічно безпечних продуктів та рекультивація забруднених ґрунтів: монографія / Р. В. Петрук, А. П Ранський, В. Г. Петрук , 2014. – 136 с.
20 Goncharuk V. V. Formation of a test systems and selection of test criteria in natural waters bioassay / Goncharuk V. V., Syroeshkin A.V., Kovalenko V.F., Zlatskiy I. A // J. Of Water Chem. And Technol. – 2016. – Vol.
21.Гриценко А. В. Методика екологічної оцінки якості поверхневих вод за відповідними категоріями / А. В. Гриценко, О. Г. Васенко, Г. А. Верніченко та ін. – Х. : УкрНДІЕП. – 2012. – 37 с.
22. Кучеренко Т. В. Використання біотесту ALLIUM СЕРА L. (Цибуля звичайна) для оцінювання антропогенного забруднення навколишнього середовища / Т. В. Кучеренко, Є. О. Головатюк // Агроекологічний журнал. – 2008. – № 4. – С. 79– 83.
23. Соломенко Л. І. Метаболічний контроль рослинними організмами екологічно небезпечних концентрацій ксенобіотиків (на прикладі фосфорорганічних інсектицидів) / Л. І. Соломенко // Науковий вісник Національного аграрного університету. – 2006. – Вип. 95. – С. 53–59.
24. Соломенко Л. І. Екологічна оцінка впливу токсичних речовин на агрофітоценози / Л. І. Соломенко, Ю. О. Петрова // Науковий вісник Національного університету біоресурсів і природокористування України. Серія : Агрономія. – 2013. – Вип. 183(2). – С. 230-235.