Біоіндикатори серед рослин для оцінки стану довкілля та прогнозування ризиків для здоров’я
Анотація
Мета. Огляд та комплексний аналіз сучасних наукових досліджень щодо застосування рослинних біоіндикаторів для моніторингу стану ґрунту, води та атмосферного повітря, з особливим акцентом на прогнозування та мінімізацію ризиків для здоров’я людини.
Результати. Проаналізовано основні антропогенні фактори деградації екосистем: індустріалізацію, інтенсивне сільське господарство, урбанізацію та зміну клімату, що призводять до накопичення у ґрунтах, атмосферному повітрі та водних об’єктах токсичних сполук (важких металів, пестицидів, нафтопродуктів, радіонуклідів). Особливу увагу приділено подвійній ролі рослин-біоіндикаторів: екологічній для виявлення зон із підвищеним рівнем забруднення та моніторингу динаміки техногенного навантаження, і медико-біологічній для оцінки впливу токсикантів на здоров’я людини через їх надходження у харчові ланцюги. Розглянуто механізми акумуляції та трансформації полютантів, морфологічні, фізіолого-біохімічні та молекулярні реакції рослин на забруднення, а також застосування біохімічних і молекулярних маркерів, фітотестів та мікроаналітичних методів. Наведено приклади використання видів-гіпераккумуляторів у моніторингу різних екосистем, включаючи міські та аграрні ландшафти.
Висновки. Підкреслено значення інтеграції результатів біоіндикаційних досліджень у медико-екологічний аналіз для розвитку превентивної медицини, формування політик громадського здоров’я та стратегії сталого управління природними ресурсами. Отримані узагальнення можуть бути корисними для ботаніків, екологів, біохіміків, токсикологів, медиків та фахівців у галузі громадського здоров’я, що займаються моніторингом та зменшенням негативного впливу антропогенних забруднень на довкілля та людину.
Завантаження
Посилання
Liu, W., Chen, X., Liang, T., Mu, T., Ding, Y., Liu, Y., & Liu, X. (2023). Varying abundance of microplastics in tissues associates with different foraging strategies of coastal shorebirds in the Yellow Sea. Science of The Total Environment. 866,161417. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.161417
Wang, F., Zhang, Q., Cui, J., Bao, B., Deng, X., Liu, L., & Guo, M.-y. (2023). Polystyrene microplastics induce endoplasmic reticulum stress, apoptosis and inflammation by disrupting the gut microbiota in carp intestines. Environmental Pollution. 323,121233. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2023.121233
Kang, J.S., Yadav, N.S. (2021). Special issue editorial: isolation and analysis of characteristic compounds from herbal and plant extracts. Plants. 10(12), 2775. https://doi.org/10.3390/plants10122775
Huang J., Zhao L., Shi Y., Zeng X., Sun W., Zhao X., …& Liu, X. (2023). Characterization of short-, medium- and long-chain chlorinated paraffins in ambient PM2.5 from the Pearl River Delta, China. Environ Int. 175,107932. https://doi.org/10.1016/j.envint.2023.107932
Yan, A., Wang, Y., Tan S.N., Mohd Yusof, M.L, Ghosh, S., & Chen, Z. (2020). Phytoremediation: A Promising Approach for Revegetation of Heavy Metal-Polluted Land. Front Plant Sci. 11. https://doi.org/10.3389/fpls.2020.00359
Fang, Y., Jiang, Z., Lin, J., Li, J., Liu, S., Wu, Y., & Huang, X. (2023). Nitrate threshold of tropical seagrass susceptibility to herbivory. Ecol Indic. 146, 109911. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2023.109911
Laptiev, V., Apori, S.O., Giltrap, M., Tian, F., & Ryzhenko, N. (2024). Bioaccumulation of Cr, Zn, Pb and Cu in Ambrosia artemisiifolia L. and Erigeron canadensis L. Resources. 13(3), 43. https://doi.org/10.3390/resources13030043
Warenik-Bany, M., Maszewski, S., Mikolajczyk, S., & Piskorska-Pliszczynska, J. (2019). Impact of environmental pollution on PCDD/F and PCB bioaccumulation in game animals. Environmental Pollution. 255, 113159. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2019.113159
Dmytrukha, N.M., Kozlov, K.P., & Herasimova, O.V. (2024). Soil contamination with heavy metals: a hygienic concern. Ukrainian Journal of Occupational Health. 20(1), 66-75. https://doi.org/10.33573/ujoh2024.01.066
Jang, J., Bhardwaj, J., & Jang, J. (2022). Efficient measurement of airborne viable viruses using the growth-based virus aerosol concentrator with high flow velocities. J Hazard Mater., 434, 128873. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2022.128873
Shu, C., Ruda, M., Dzhumelia, E., Shybanova, A., Kochan, O., & Levkiv, M. (2023). Restoring soil cover and plant communities with arbuscular mycorrhizal fungi as an essential component of dss for environmental safety management in post-industrial landscapes. Agronomy,. 13(5), 1346. https://doi.org/10.3390/agronomy13051346
Savosko, V., Lykholat, Y., Komarova, I., & Yevtushenko, E. (2022). The impact of forest plant communities on the content of heavy metals in soil profiles of the iron ore mining area, Kryvyi Rih District, Ukraine. Balt For. 28(1). https://doi.org/10.46490/BF631
Fassmer, A.M., Pulst, A., Schmiemann, G., & Hoffmann, F. (2020). Sex-Specific Differences in Hospital Transfers of Nursing Home Residents: Results from the HOspitalizations and eMERgency Department Visits of Nursing Home Residents (HOMERN) Project. Int J Environ Res Public Health. 17(11), 3915. https://doi.org/10.3390/ijerph17113915
Bacchetta, R., Marotta, A., Nessi, A., & Tremolada, P. (2021). Back-calculation of fish size in diet analysis of piscivorous predators: a new index for the alien silurus glanis. Sustainability. 13(8), 4322. https://doi.org/10.3390/su13084322
Nagy, A., Magyar, T., Kiss, N.É., & Tamás, J. (2023). Composted sewage sludge utilization in phytostabilization of heavy metals contaminated soils. Int J Phytoremediation. 25(11), 1510-1523. https://doi.org/10.1080/15226514.2023.2170322
Авторське право (c) 2025 Моложон К. О.
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License 4.0 International (CC BY 4.0), котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
