Таблиця 4.6

Концентрація рухомих форм важких металів у ґрунтах різнофункціональних зон Бурштинської урбоекосистеми

Функціональна зона | Значення показників (M±m), мг/кг

Pb | Cu | Cd | Zn | Ni

Фонова територія | 0,75±0,02 | 0,57±0,07 | 0,14±0,02 | 8,6±0,38 | 1,6±0,12

Зелені насадження | 1,75±0,09* | 0,70±0,04 | 0,20±0,01* | 8,3±0,09 | 2,1±0,05 *

Селітебна зона індивідуальної забудови | 2,2±0,07 * | 0,70±0,03 | 0,30±0,01 * | 6,8±0,10 * | 2,50±0,08 *

Селітебна зона капітальної забудови | 3,8±0,08 * | 1,8±0,05 * | 0,78±0,01 * | 1,9±0,06 * | 2,8±0,07 *

Аграрна зона | 4,7±0,07 * | 2,4±0,05 * | 0,58±0,01 * | 2,1±0,03 * | 3,0±0,05 *

Придорожні ділянки | 4,2±0,07 * | 2,0±0,06 * | 0,43±0,01 * | 3,4±0,06 * | 3,4±0,07 *

ПП БуТЕС | 2,00 | 3,00 | 0,70 | 23,00 | 4,00

Примітка. * - вірогідні зміни досліджуваних показників порівняно з фоновим значенням:

Тому, відповідно до значень інтегрального показника забруднення (Кz.), досліджувану територію можна класифікувати наступним чином: територія комплексного озеленення є помірно забрудненою (Кz = 2,31); селітебна зона – середньо забрудненою (Кz = 2,70); ПП БуТЕС, аграрна і придорожня зони характеризуються максимальним рівнем забруднення (Кz складає відповідно 4,37, 4,39 та 4,85).

Статистично доведено наявність функціональних залежностей між виявленими цитогенетичними змінами тест-об’єкту та рівнем металонавантаження (Рис. 4.4).

– слабкий позитивний зв'язок; – слабкий негативний зв'язок;

– тісний позитивний зв'язок; --– тісний негативний зв'язок.

Рис. 4.4. Кільця кореляції цитогенетичних параметрів A. cepa із показниками якості ґрунту: МІ – мітотичний індекс; МЯІ – мікроядерний індекс; ХА – рівень хромосомних аберацій;

Позитивна достовірна кореляційна залежність (r>0,7) відмічена між вмістом Pb, Ni і Cu та біомаркерами генотоксичності середовища. З концентрацією в ґрунті Cd тісно корелюють (r>0,7; Р<0,05) мікроядерний індекс і рівень хромосомних аберацій. Кореляційні зв’язки між вмістом Cd та іншими маркерами генотоксичності середовища є статистично недостовірними (r2 < 0,49). Коефіцієнти кореляції Пірсона між значеннями концентрацій Zn і показниками цито- та генотоксичності ґрунту в модельному експерименті є статистично недостовірними й характеризують ступінь кореляційних залежностей як «слабкий» (r<0,7). Усі аналізовані цитогенетичні параметри тест-об’єкта знаходяться в тісній позитивній кореляційній залежності (r>0,7; Р<0,05) з коефіцієнтом сумарного забруднення (Кz). Тісний негативний достовірний (Р<0,05) кореляційний зв’язок встановлено між мітотичною активністю тканин апікальної меристеми A. cepa і концентраціями Pb, Cu, Fe, Ni та Cd (r ,7).

Стосовно кожного цитогенетичного параметра можна виділити найбільш значущу факторну ознаку. Зокрема, МІ апікальних меристем A. cepa перебуває в залежності, наближеній до прямої, із значенням концентрації Pb (r = ,96); мікроядерний індекс – Cd (r =0,98), а рівень хромосомних аберацій – Cu (r = 0,96).

ВИСНОВКИ

У кваліфікаційній роботі дано екотоксикологічну оцінку стану ґрунтів у зоні впливу Бурштинської ТЕС за показниками фітотоксичності, цитотоксичності та кластогенності; показано неоднорідність мутагенного фону на дослідженій території та кореляційну залежність між забрудненням ґрунтів важкими металами та їх біотоксичністю.

1. Ґрунти локальних екотопів Бурштинської екосистеми характеризуються підвищеною фітотоксичністю, на що вказують значення відповідного коефіцієнта (ФТ). ФТ флуктує в діапазоні від 22 % у зоні комплексного озеленення до 63% на ПП БуТЕС. Середній рівень токсичності ґрунтів має місце у селітебних районах. У аграрній зоні та на придорожніх ділянках токсичність ґрунтових умов класифікується як «вища середньої».

2. Мікроедафотопи Бурштинської екосистеми відзначаються підвищеним цитотоксичним ефектом, що проявляється в Allium cepa- тесті інгібіцією мітотичної активності в 1,3-3,4 рази. Максимальне значення показника мітотичного індексу констатовано для ґрунтів зони комплексного озеленення, мінімальне – ПП БуТЕС.

3. Вплив недиференційованих ґрунтових факторів Бурштинської екосистеми має виражений кластогенний ефект, на що вказує зростання середньогрупової частоти аберантних ана-телофаз (у 1,6-3,7) рази порівняно із фоном) та клітин із мікроядрами (у 3,2-15,8 рази). Мінімальне ушкодження біотестора відмічено при експонуванні на ґрунтах зони комплексного озеленення урбоекосистеми, а максимальне – на ПП БуТЕС.

4. У межах Бурштинської екосистеми має місце неоднорідність еколого-генетичної ситуації: у зоні комплексного озеленення має місце безпечний токсико-мутагенний фон. У селітебних районах урбоекосистеми мутагенний фон класифікується як «помірно небезпечний». Цитогенетичні зміни в аграрній зоні, на придорожніх ділянках і на ПП БуТЕС відповідають «надзвичайно небезпечному» рівню мутагенного фону середовища.

5. Між цитогенетичними показниками тест-об’єкту та вмістом рухомих форм ВМ у ґрунті наявні тісні лінійні кореляційні залежності. Стосовно кожного цитогенетичного параметра можна виділити найбільш значущу факторну ознаку. Мітотичний індекс апікальних меристем A.перебуває в залежності, наближеній до функціональної, із значенням концентрації Pb (r = ,96); мікроядерний індекс – Cd (r =0,98), а рівень хромосомних аберацій – Cu (r = 0,96). Аналізовані цитогенетичні параметри тест-об’єкта знаходяться в тісній позитивній кореляційній залежності (r>0,7; Р<0,05) з коефіцієнтом сумарного забруднення (Кz).

Список використаної літератури

1. Алов И. А. Цитофизиология и патология митоза / И. А. Алов. – М. : Медицина, 1972. – 264 с.

2. Антропогенні зміни біогеоценотичного покриву в Карпатському регіоні / [ред. М. А. Голубець]. – К. : Наук. думка, 1994. – 170 с.

3. Бессонова В. П. Использование цитогенетических критериев для оценки мутагенности промышленных полютантов / В. П. Бессонова, В. В. Грицай, Т. И. Юсипива // Цитология и генетика. – 1996. – Т. 30, № 5. – С. 70 – 76.

4. Богуславська Л. Вплив іонів важких металів на мітотичний індекс апікальної меристеми кореня кукурудзи (Zea mays L.) / Л. Богуславська, А. Тихомиров // Вісн. Львів. ун-ту. Сер. біол. – 2005.– Вип. . – С.160 – 165.

5. Буторина А. К. Анализ чувствительности различных