ЕКОЛОГО-ТОКСИКОЛОГІЧНА ОЦІНКА ЯКОСТІ ҐРУНТІВ У МЕЖАХ БЕРЕСТИНСЬКОГО РАЙОНУ ХАРКІВСЬКОЇ ОБЛАСТІ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.32782/naturaljournal.14.2025.31

Ключові слова:

забруднення, ґрунти, тест-об’єкт, фітотоксичні властивості, біотестування

Анотація

У роботі представлено результати комплексного дослідження фітотоксичних властивостей ґрунтів на території Берестинського району Харківської області, проведеного у 2025 році. Метою дослідження було встановлення сезонних змін рівня токсичності й визначення впливу антропогенних і техногенних факторів на якість ґрунтового середовища. Для оцінки стану ґрунтів застосовано метод біотестування з використанням тест-об’єкта Zea mays L., який дає змогу оцінити реальний біологічний ефект сукупності забруднювачів. Результати експериментів показали, що рівень токсичності ґрунтів має виражену сезонну динаміку. Навесні переважають процеси мобілізації токсичних сполук унаслідок накопичення залишків агрохімікатів та активізації анаеробних процесів після танення снігу. Улітку спостерігається суттєве покращення якості ґрунтів, що пов’язано зі стабілізацією водного режиму, активним ростом рослин і біохімічною детоксикацією органічних сполук. Восени ґрунти проходять фазу відновлення: завдяки опадам і зростанню мікробіологічної активності відбувається вимивання токсичних речовин, формування нового шару гумусу й вирівнювання хімічного складу. Виявлено, що на більшості моніторингових ділянок рівень забрудненості зменшується до І–ІІ класу якості (незабруднені або слабко забруднені ґрунти). Водночас у межах с. Крестище зберігається підвищений рівень токсичності, що пов’язано з діяльністю нафто- та газовидобувних підприємств і накопиченням вуглеводневих сполук. Отримані результати свідчать, що ґрунти регіону зберігають здатність до самоочищення, біологічної регенерації й екологічної стабілізації, особливо в літньо-осінній період. Доведено ефективність використання біотестування як інструмента оцінки фактичної токсичності ґрунтів і доцільність подальшого впровадження системного моніторингу для забезпечення сталого використання агроекосистем і зниження ризику накопичення токсичних речовин. Практичне значення отриманих результатів полягає в можливості використання даних біотестування для екологічного нормування, контролю за станом земельних ресурсів і планування заходів з рекультивації ґрунтів у районах, що зазнали техногенного або військового впливу. Отримані висновки можуть бути основою для розроблення регіональних програм моніторингу, спрямованих на підвищення екологічної безпеки та збереження родючості ґрунтів у довгостроковій перспективі.

Посилання

Кривицька І.А. Діагностика та моніторинг забруднення ґрунтів важкими металами в урбанізованих ландшафтах Приазов’я : дис. … канд. біол. наук : 03.00.18. Харків, 2020. 187 с.

Тригуб В.І., Домусчи С.В. Біотестування як метод дослідження токсичності ґрунтів. Вісник Одеського національного університету. Серія «Географічні та геологічні науки». 2020. Вип. 25(2(37). С. 112–127. https://doi.org/10.18524/2303-9914.2020.2(37).216565.

Alimba C.G., Gandhi D., Sivanesan S., Bhanarkar M.D., Naoghare P.K., Bakare A.A., Krishnamurthi K. Chemical characterization of simulated landfill soil leachates from Nigeria and India and their cytotoxicity and DNA damage inductions on three human cell lines. Chemosphere. 2016. Vol. 164. P. 469–479. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2016.08.093.

Arellano P., Tansey K., Balzter H., Boyd D.S. Detecting the effects of hydrocarbon pollution in the Amazon forest using hyperspectral satellite images. Environ. Pollut. 2015. Vol. 205. P. 225–239. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2015.05.041.

Baderna D., Colombo A., Romeo M., Cambria F., Teoldi F., Lodi M., Diomede L., Benfenati E. Soil quality in the Lomellina area using in vitro models and ecotoxicological assays. Environ. Res. 2014. Vol. 133. P. 220–231. https://doi.org/10.1016/j.envres.2014.05.030.

Heise S., Babut M., Casado C. Ecotoxicological testing of sediments and dredged material: an overlooked opportunity? J Soils Sediments. 2020. Vol. 20. P. 4218–4228. https://doi.org/10.1007/s11368-020-02798-7.

Husejnovic M.S., Bergant M., Jankovic S., Zizek S., Smajlovic A., Softic A., Music O., Antonijevic B. Assessment of Pb, Cd and Hg soil contamination and its potential to cause cytotoxic and genotoxic effects in human cell lines (CaCo-2 and HaCaT). Environ. Geochem. Health. 2018. Vol. 40. P. 1557–1572. https://doi.org/10.1007/s10653-018-0071-6.

Li X., Wang M., Jiang R., Zheng L., Chen W. Evaluation of joint toxicity of heavy metals and herbicide mixtures in soils to earthworms (Eisenia fetida). J. Environ. Sci. (China). 2020. Vol. 94. P. 137–146. https://doi.org/10.1016/j.jes.2020.03.055.

Loureiro S., Santos C., Pinto G., Costa A., Monteiro M., Nogueira A.J.A., Soares A.M.V.M. Toxicity assessment of two soils from Jales mine (Portugal) using plants: growth and biochemical parameters. Arch. Environ. Contam. Toxicol. 2006. Vol. 50. P. 182–190. https://doi.org/182-190. 10.1007/s00244-004-0261-3.

Massa N., Cesaro P., Todeschini V., Bona E., Cantamessa S., Berta G. Evaluation of soil toxicity using different biotests on Pisum sativum: a case study. Plant Biosyst. An Int. J. Deal. with all Asp. Plant Biol. 2018. Vol. 152. P. 1191–1198. https://doi.org/10.1080/11263504.2018.1435570.

Musilová J., Harangozo L., Lidiková J., Franková H. Hygienic quality of soil in the Gemer region (Slovakia) and ecological risk assessment. Scientific Reports. 2021. Vol. 11. P. 13639. https://doi.org/10.1038/s41598-021-93587-w.

Okereafor U., Makhatha M., Mekuto L., Uche-Okereafor N., Sebola T., Mavumengwana V. Toxic metal implications on agricultural soils, plants, animals, aquatic life and human health. Int. J. Environ. Res. Publ. Health. 2020. Vol. 17. P. 2204. https://doi.org/10.3390/ijerph17072204.

Pinto M., Costa P.M., Louro H., Costa M.H., Lavinha J., Caeiro S., Silva M.J. Determining oxidative and non-oxidative genotoxic effects driven by estuarine sediment contaminants on a human hepatoma cell line. Sci. Total Environ. 2014. Vol. 478. P. 25–35. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2014.01.084.

Resende A.P.O., Santos V.S.V., Campos C.F., de Morais C.R., de Campos Júnior E.O., de Oliveira A.M.M., Pereira B.B. Ecotoxicological risk assessment of contaminated soil from a complex of ceramic industries using earthworm Eisenia fetida. J. Toxicol. Environ. Health Part A Curr. Issues. 2018. Vol. 81. P. 1058–1065. https://doi.org/10.1080/15287394.2018.1528572.

Swati А., Ghosh P., Thakur I.S. An integrated approach to study the risk from landfill soil of Delhi: chemical analyses, in vitro assays and human risk assessment. Ecotoxicol. Environ. Saf. 2017. Vol. 143. P. 120–128. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2017.05.019.

Szopka K., Gruss I., Gruszka D., Karczewska A.., Gediga K, Gałka B., Dradrach A. The Effects of forest litter and water logging on the ecotoxicity of soils strongly enriched in arsenic in a historical mining site. Forests. 2021. Vol. 12. P. 355. https://doi.org/10.3390/f12030355.

Vogel H.J., Eberhardt E., Franko U., Lang B., Ließ M., Weller U., Wiesmeier M., Wollschläger U. Quantitative evaluation of soil functions: potential and state. Front. Environ. Sci. 2019. Vol. 7. P. 164. https://doi.org/10.3389/fenvs.2019.00164.

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-12-30