Simulation of the support-enclosing rock mass interaction for deep mining

Purpose. To develop analytical model for a support-enclosing rock interaction to determine parameters for operational stability of deep mine workings while decreasing metal consumption and increasing efficient use of resources. Methods. Involving various strength degradation functions and variations of physical and mechanical properties of rocks, mathematical modeling is used to consider the ranges of force action of a support on the enclosing rock mass of deep mine workings. Findings. Analytical dependence of a support effect on the rock border displacement as well as on the changes in cross section of the mine working has been obtained. Effective interval of the support force resistance to block limit zones of the rock mass deformations has been substantiated. Innovative approach relying on the priority of the support working capacity as well as its forming characteristics has been proposed. The results of the studies help regulate the use of available supports, and the development of new designs meeting the increased geomechanical requirements of deep mining. Originality. It has been determined for the first time that 150 – 250 kN/m2 interval of a support resistance is the most efficient and achievable; while mining deepening (more than 1000 m), a support resistance achieves 350 – 400 kN/m2. Higher values are not practical. Practical implications. The results of the studies help regulate the use of available supports, and the development of new designs meeting the increased geomechanical requirements of deep mining and to determine the required parameters of both force and deformational characteristics of supports making.Мета. Розробка аналітичної моделі взаємодії кріплення й масиву для визначення параметрів забезпечення експлуатаційної стійкості гірничих виробок на великих глибинах, зниження їх металоємності та підвищення ресурсозбереження. Методика. Математичним моделюванням із залученням різних функцій знеміцнення та варіації фізико-механічних властивостей гірських порід розглянуті діапазони силових впливів кріплення на масив, що містить виробку глибокого закладення. Результати. Встановлено аналітичну залежність впливу кріплення на зміщення породного контуру та зміну площі перерізу виробки. Обґрунтовано ефективний інтервал силового опору кріплення для блокування граничних зон деформацій масиву. Досліджено параметри працездатності кріплення та його утворюючих характеристик – робочого опору та конструктивної піддатливості як роботи, що забезпечує формування системи “кріплення – масив». Наукова новизна. Запропоновано новий науковий підхід, заснований на пріоритетності параметра працездатності кріплення та його утворюючих характеристик. Вперше встановлено, що найбільш ефективним і реально досяжним є інтервал опору кріплення 150 – 250 кН/м2, зі збільшенням глибини ведення гірничих робіт понад 1000 м опір кріплення сягає 350 – 400 кН/м2, а більш – є недоцільним. Практична значимість. Результати досліджень з достатньою для практичного застосування точністю можуть використовуватися для визначення необхідних параметрів силових і деформаційних характеристик кріплень, дозволяють регламентувати практику використання існуючих кріплень та розробку нових конструкцій, що відповідають підвищеним геомеханічним вимогам великих глибин розробки.Цель. Разработка аналитической модели взаимодействия крепи и вмещающего массива для определения параметров обеспечения эксплуатационной устойчивости горных выработок на больших глубинах, снижения их металлоемкости и повышения ресурсосбережения. Методика. Математическим моделированием с привлечением различных функций разупрочнения и вариации физико-механических свойств горных пород рассмотрены диапазоны силовых воздействий крепи на вмещающий массив выработок глубокого заложения. Результаты. Получена аналитическая зависимость влияния крепи на смещение породного контура и изменения площади сечения выработки. Обоснован эффективный интервал силового отпора крепи для блокировки предельных зон деформаций массива. Исследованы параметры работоспособности крепи и образующих его характеристик – рабочего сопротивления и конструктивной податливости как работы, обеспечивающей формирование системы “крепь – массив”. Научная новизна. Предложен новый научный подход, основанный на приоритетности параметра работоспособности крепи и его образующих характеристик. Впервые установлено, что наиболее эффективным и реально достижимым является интервал отпора крепи 150 – 250 кН/м2, с увеличением глубины ведения горных работ более 1000 м отпор крепи может достигать 350 – 400 кН/м2, а более – является нецелесообразным. Практическая значимость. Результаты исследований с достаточной для практического применения могут использоваться для определения необходимых параметров силовых и деформационных характеристик крепей, позволяют регламентировать практику использования существующих крепей и разработку новых конструкций, отвечающих повышенным геомеханическим требованием больших глубин разработки.The authors express particular gratitude to Hennadii Hor, Doctor of Physical and Mathematical Sciences, Professor, Senior Researcher of Donetsk Institute of Applied Mathematics and Mechanics for his help while carrying out the research and processing the results of the mathematical model

Hydro-thermodynamic model of deep-water hydraulic lift of 3-phase fluid considering heat-mass-exchange processes

Purpose. To justify theoretical dependences of the main flow parameters of 3-phase streams for modeling the process of hydraulic hoisting of polymetallic nodules in the flow section of the deep-water air-lift for various structures of heterogeneous fluid flow. Methods. Theoretical studies allowed to establish dependences of the main flow parameters of 3-phase streams transporting solid material in a vertical pipeline. Findings. We obtained dependences describing the main characteristics of 3-phase flows in vertical pipelines and calculation formulas for determining the flow parameters of polymetallic nodules hydraulic hoisting for different flow patterns of the fluid. An approach to the development of a mathematical treatment of the mechanism underlying solid materials transportation in the carrying fluid is proposed. Originality. A thermohydrodynamic model of the rising pipe of the deep-water air-lift hydraulic hoisting is developed taking into account the heat-mass exchange processes with different structures of the 3-phase fluid. Practical implications. We developed and prepared for trial operation the software simulating transitional operation modes of deep-water hydraulic lifts transporting polymetallic nodules.Цель. Обоснование теоретических зависимостей основных расходных параметров 3-х фазных потоков для моделирования процесса гидроподъема полиметаллических конкреций в проточной части глубоководного эрлифта для различных структур течения гетерогенной смеси. Методика. Теоретическими исследованиями установлены зависимости основных расходных параметров 3-х фазных потоков, транспортирующих твердый материал в вертикальном трубопроводе. Результаты. Получены зависимости основных характеристик 3-х фазных течений в вертикальных трубопроводах и расчетные формулы для определения расходных параметров процесса гидроподъема полиметаллических конкреций при различных структурах течения смеси. Предложен подход к разработке математического описания механизма транспортирования твердых материалов в составе несущей гидросмеси. Научная новизна. Разработана термогидродинамическая модель подъемной трубы глубоководного эрлифтного гидроподъема учитывающая тепломассообменные процессы при различных структурах 3-х фазной смеси. Практическая значимость. Разработана и приготовлена к опытной эксплуатации программа, моделирующая рабочие переходные режимы глубоководных гидроподъемов, транспортирующих полиметаллические конкреции.Мета. Обґрунтування теоретичних залежностей основних витратних параметрів 3-х фазних потоків для моделювання процесу гідропідйому поліметалічних конкрецій в проточній частині глибоководного ерліфта для різних структур течії гетерогенної суміші. Методика. Теоретичними дослідженнями встановлено залежності основних витратних параметрів 3-х фазних потоків, що транспортують твердий матеріал у вертикальному трубопроводі. Результати. Отримано залежності основних характеристик 3-х фазних потоків у вертикальних трубопроводах та розрахункові формули для визначення витратних параметрів процесу гідропідйому поліметалічних конкрецій при різних структурах течії суміші. Запропоновано підхід до розробки математичного описання механізму транспортування твердих матеріалів у складі несучої гідросуміші. Наукова новизна. Розроблена термогідродинамічна модель підйомної труби глибоководного ерліфтного гідропідйому, що враховує тепломасообмінні процеси при різних структурах 3-х фазної суміші. Практична значимість. Розроблена й підготована до дослідної експлуатації програма, що моделює робочі перехідні режими глибоководних гідропідйомів, що транспортують поліметалічні конкреції.Авторы данной работы выражают благодарность за содействие в подготовке статьи заведующему кафедры строительной, теоретической и прикладной механики Д.Л. Колосову, а также сотрудникам кафедры горной механики Национального горного университета

Hydro-thermodynamic model of deep-water hydraulic lift of 3-phase fluid considering heat-mass-exchange processes

Purpose. To justify theoretical dependences of the main flow parameters of 3-phase streams for modeling the process of hydraulic hoisting of polymetallic nodules in the flow section of the deep-water air-lift for various structures of heterogeneous fluid flow. Methods. Theoretical studies allowed to establish dependences of the main flow parameters of 3-phase streams transporting solid material in a vertical pipeline. Findings. We obtained dependences describing the main characteristics of 3-phase flows in vertical pipelines and calculation formulas for determining the flow parameters of polymetallic nodules hydraulic hoisting for different flow patterns of the fluid. An approach to the development of a mathematical treatment of the mechanism underlying solid materials transportation in the carrying fluid is proposed. Originality. A thermohydrodynamic model of the rising pipe of the deep-water air-lift hydraulic hoisting is developed taking into account the heat-mass exchange processes with different structures of the 3-phase fluid. Practical implications. We developed and prepared for trial operation the software simulating transitional operation modes of deep-water hydraulic lifts transporting polymetallic nodules.Цель. Обоснование теоретических зависимостей основных расходных параметров 3-х фазных потоков для моделирования процесса гидроподъема полиметаллических конкреций в проточной части глубоководного эрлифта для различных структур течения гетерогенной смеси. Методика. Теоретическими исследованиями установлены зависимости основных расходных параметров 3-х фазных потоков, транспортирующих твердый материал в вертикальном трубопроводе. Результаты. Получены зависимости основных характеристик 3-х фазных течений в вертикальных трубопроводах и расчетные формулы для определения расходных параметров процесса гидроподъема полиметаллических конкреций при различных структурах течения смеси. Предложен подход к разработке математического описания механизма транспортирования твердых материалов в составе несущей гидросмеси. Научная новизна. Разработана термогидродинамическая модель подъемной трубы глубоководного эрлифтного гидроподъема учитывающая тепломассообменные процессы при различных структурах 3-х фазной смеси. Практическая значимость. Разработана и приготовлена к опытной эксплуатации программа, моделирующая рабочие переходные режимы глубоководных гидроподъемов, транспортирующих полиметаллические конкреции.Мета. Обґрунтування теоретичних залежностей основних витратних параметрів 3-х фазних потоків для моделювання процесу гідропідйому поліметалічних конкрецій в проточній частині глибоководного ерліфта для різних структур течії гетерогенної суміші. Методика. Теоретичними дослідженнями встановлено залежності основних витратних параметрів 3-х фазних потоків, що транспортують твердий матеріал у вертикальному трубопроводі. Результати. Отримано залежності основних характеристик 3-х фазних потоків у вертикальних трубопроводах та розрахункові формули для визначення витратних параметрів процесу гідропідйому поліметалічних конкрецій при різних структурах течії суміші. Запропоновано підхід до розробки математичного описання механізму транспортування твердих матеріалів у складі несучої гідросуміші. Наукова новизна. Розроблена термогідродинамічна модель підйомної труби глибоководного ерліфтного гідропідйому, що враховує тепломасообмінні процеси при різних структурах 3-х фазної суміші. Практична значимість. Розроблена й підготована до дослідної експлуатації програма, що моделює робочі перехідні режими глибоководних гідропідйомів, що транспортують поліметалічні конкреції.Авторы данной работы выражают благодарность за содействие в подготовке статьи заведующему кафедры строительной, теоретической и прикладной механики Д.Л. Колосову, а также сотрудникам кафедры горной механики Национального горного университета

КРИТЕРІЇ ФОРМУВАННЯ ГОТОВНОСТІ ДО ПРОФЕСІЙНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ ІНЖЕНЕРІВ НА ОСНОВІ 3D-МОДЕЛЮВАННЯ

In this article, the author singles out the criteria for the formation of readiness to professional activity of higher education engineers based on 3D-modeling. A review of the latest publications about the formation of criteria for readiness for professional activity and about modeling and modeling of the training of engineers. In addition, pedagogical aspects of 3D modeling technology are considered. The pedagogical feasibility of using 3D-modeling in the professional training of future engineers is revealed. It consists in identifying of interested educational applicants who showed interest in knowledge, helping them to obtain a steady interest in 3D-models construction, for example, using the 3D-tools of automated design tools or using 3D-printing technologies.Terminological terms "criterion" and "indicator" are analyzed, taking into account various approaches to interpretation, including pedagogical interpretation, of the term "criterion". It is noted that the term "criterion" is broader in its meaning than the term "indicator" and is defined as a measurement, that is, the rule that should be used in diagnosing.Four main criteria for the formation of readiness have been proposed: motivational, integration, activity and creative. For each selected criterion, the indicators of its manifestation are specified. Based on the identified criteria and indicators of their manifestation, the following levels of readiness are marked: low, medium, sufficient and high. Moving at marked levels of the formation of engineer’s readiness based on 3D-modeling technology. It can provide a better level of training of engineers.В данной статье автором выделены критерии формирования готовности к профессиональной деятельности инженеров высших учебных заведений с использованием 3D-моделирования. Проведен обзор последних публикаций относительно формирования критериев готовности к профессиональной деятельности, а также относительно вопросов моделирования и моделирования профессиональной подготовки инженеров. Кроме того, рассмотрены педагогические аспекты технологии 3D-моделирования. Раскрыто педагогическую целесообразность применения 3D-моделирования в профессиональной подготовке будущих инженеров, которая состоит в выявлении заинтересованных соискателей образования, которые проявили интерес к знаниям, оказание им помощи в получении устойчивого интереса к построению 3D-моделей, например, при помощи 3D-инструментария автоматизированных средств проектирования или с использованием технологий 3D-печати.Проанализированы терминологические понятия «критерий» и «показатель», учитывая различные подходы к толкованию, в том числе педагогическом толковании, термина «критерий». Отмечено, что термин «критерий» является более широким по своему смыслу чем термин «показатель» и определяется, как измерение, то есть правило, которым нужно пользоваться при диагностировании.Предложено четыре основных критерия формирования готовности: мотивационный, интеграционный, деятельностный, творческий. Для каждого выделенного критерия указаны показатели его проявления. На основе выделенных критериев и показателей их проявления отмечены следующие уровни формирования готовности: низкий, средний, достаточный и высокий. Продвижение по отмеченным уровням формирования готовности инженеров на основе технологии 3D-моделирования может обеспечить более качественный уровень подготовки инженеров.У даній статті автором виокремлено критерії формування готовності до професійної діяльності інженерів вищих навчальних закладів з використанням 3D-моделювання. Проаналізовано термінологічні поняття «критерій» і «показник». Запропоновано чотири основні критерії формування готовності: мотиваційний, інтеграційний, діяльнісний, творчий. Для кожного виокремленого критерію вказано показники його прояву. На основі виокремлених критеріїв і показників їх прояву відзначено наступні рівні формування готовності: низький, середній, достатній і високий

Учебный комплекс по курсу «Дополнительные разделы информационной электроники»

Розглянуто переваги, структура та функціональні можливості використання навчального комплексу для організації навчального процесу з курсу "Додаткові розділи інформаційної електроніки". Обґрунтована доцільність використання веб – технологій при створенні навчального комплексу, які дають можливість створення документів, котрі містять крім тексту, графічні зображення та анімації, звуки, відео кліпи та модулі тестування написанні за допомогою мов програмування JavaScript. Веб – технології дають більше гнучкості навчальному комплексу, дозволяють постійно підтримувати його в актуальному стані надаючи легкий спосіб для редагування та доповнення інформації, а також змінювати чи доповнювати структурні модулі навчального курсу. Навчальний комплекс створений за приведеною структурою та технологіями може буде застосований однаково ефективно як для студентів очної так і для студентів заочної форми навчання.The advantages, structure and functionality of the use of training complex for educational process organization in the "Additional parts of Informational electronics" course were examined. The appropriateness of Web – Technologies in creating of training complex, which allows the creation of documents that contain in addition to the text, graphics and animation, sounds, video clips and testing modules written with the usage of the JavaScript programming language was proved. Web - technologies provide greater flexibility for training complex, enable to keep it up to date by providing an easy way of editing and supplementing information as well as modifying or supplementing the structural modules of the course. Training complex which was created with the reduced structure and technology might be used equally effectively both by full-time students and students of correspondence courses.Рассмотрены преимущества, структура и функциональные возможности использования учебного комплекса для организации учебного процесса по курсу "Дополнительные разделы информационной электроники". Обоснована целесообразность использования веб - технологий при создании учебного комплекса, которые дают возможность создания документов, содержащих кроме текста, графические изображения и анимации, звуки, видео клипы и модули тестирования написании с помощью языков программирования JavaScript. Веб - технологии дают больше гибкости учебному комплексу, позволяют постоянно поддерживать его в актуальном состоянии предоставляя легкий способ для редактирования и дополнения информации, а также изменять или дополнять структурные модули учебного курса. Учебный комплекс создан с использованием указанной cтруктуры и технологией может быть применен с одинаковой эффективностью как для студентов очной так и для студентов заочной формы обучения

Вплив десинхронозу на маркери окисного стресу та стан гліальних проміжних філаментів головного мозку щурів

Desynchronosis may be the cause of many diseases. Oxidative stress plays an important role in the pathogenesis of various diseases. The present study investigates the effect of constant light on biomarkers of oxidative stress and content of glial intermediate filaments protein in the brains of old rats. We found that desynchronosis led to development of oxidative stress in the hippocampus, cerebral cortex and cerebellum of old rats. Prolonged continuous lighting led to an increase in the content of TBA-reactive products in all studied regions of the brains of old rats. This indicates an activation of lipid peroxidation and oxidative stress. Significant changes in the content of TBA-reactive products were found in the departments responsible for the functions of the higher nervous activity, particularly in the hippocampus and cerebral cortex. The level of restored glutathione in all three regions of the brain decreased in the group of rats kept under constant illumination in comparison with the control group. The results of the indicators of locomotor and orienting-investigative activity of the animals in the "open field" test revealled changes in the indices for desynchronosis. This showed a reduction in locomotor activity, inhibition of exploratory activity and development of emotional stress. In the brains of old rats kept under constant illumination a significant increase in the content of glial fibrillary protein (GFAP) was shown. There was a significant increase in the intensity of the polypeptide zone 49 kDa in the filamentous and soluble fraction of the cerebellum and hippocampus. This fact indicates that desynchronosis activates fibrillogenesis in glial cells. At the same time, there is degradation of polypeptides GFAP with Mr in the field of 46 kDa. Melatonin is a universal adaptogen that regulates the function of many body systems. The amount of melatonin which is synthesized depends on the illumination mode. Violation of the global mode reduces the amount of melatonin and leads to the development of desynchronosis, which may be the cause of many diseases. The administration of melatonin helped reverse the changes – raising the level of restored glutathione and preventing the growth of the content of peroxidation products and indices of "open field" test, and also decreasing the degradation of GFAP and the amount of protein. The results indicate the protective effect of melatonin, showing reductions in glial reactivity and in the level of oxidative stress in the brains of old rats subject to desynchronosis. Десинхроноз може бути причиною багатьох захворювань. Не останню роль у патогенезі різних хвороб відіграє також окиснювальний стрес. Досліджували вплив постійного освітлення (десинхронозу) на показники розвитку окисного стресу та вміст білка гліальних проміжних філаментів у мозку старих щурів. За десихронозу відбувається розвиток окисного стресу в гіпокампі, корі великих півкуль і мозочку старих щурів. Тривале постійне освітлення викликало підвищення вмісту ТБК-реактивних продуктів у всіх досліджуваних відділах мозку старих щурів. Це свідчить про активацію процесів перекисного окиснення ліпідів і розвиток окисного стресу. Значні зміни вмісту ТБК-реактивних продуктів виявлені у відділах, що відповідають за функції вищої нервової діяльності, зокрема, в гіпокампі та корі великих півкуль. Рівень відновленого глутатіону в усіх трьох відділах мозку групи щурів, яких утримували в умовах постійного освітлення, знижувався порівняно з тваринами контрольної групи. Результати вивчення локомоторної та орієнтовно-дослідницької активності тварин у тесті «відкритого поля» виявили зміни показників тесту за впливу десинхронозу. Виявлено зниження локомоторної активності, пригнічення дослідницької активності, розвиток емоційного стресу. У мозку старих щурів, яких утримували в умовах постійного освітлення, виявлено значне підвищення вмісту гліального фібрилярного кислого білку (ГФКБ). Значне збільшення інтенсивності поліпептидної зони 49 кДа у філаментній і розчинній фракції мозочка та гіпокампі свідчить на користь того, що десинхроноз активує фібрилогенез у гліальних клітинах. Одночасно з’являються деградовані поліпептиди ГФКБ масою 46 кДа. Мелатонін – універсальний адаптоген, який регулює функцію багатьох систем організму. Кількість мелатоніну, що синтезується в організмі, залежить від режиму освітлення. Порушення світлового режиму викликає зниження кількості мелатоніну та розвиток десинхронозу, який може бути причиною багатьох захворювань. Уведення мелатоніну сприяло зворотним змінам – підвищенню рівня відновленого глутaтіону, запобігало зростанню вмісту продуктів перекисного окиснення та показників тесту «відкритого поля». Також відбувається зменшення деградації ГФКБ і кількості білка. Це дозволяє зробити припущення стосовно захисного ефекту мелатоніну, що відображався у зменшенні реактивності глії та рівня окисного стресу за десинхронозу в мозку старих тварин. Десинхроноз може бути причиною багатьох захворювань. Не останню роль у патогенезі різних хвороб відіграє також окиснювальний стрес. Досліджували вплив постійного освітлення (десинхронозу) на показники розвитку окисного стресу та вміст білка гліальних проміжних філаментів у мозку старих щурів. За десихронозу відбувається розвиток окисного стресу в гіпокампі, корі великих півкуль і мозочку старих щурів. Тривале постійне освітлення викликало підвищення вмісту ТБК-реактивних продуктів у всіх досліджуваних відділах мозку старих щурів. Це свідчить про активацію процесів перекисного окиснення ліпідів і розвиток окисного стресу. Значні зміни вмісту ТБК-реактивних продуктів виявлені у відділах, що відповідають за функції вищої нервової діяльності, зокрема, в гіпокампі та корі великих півкуль. Рівень відновленого глутатіону в усіх трьох відділах мозку групи щурів, яких утримували в умовах постійного освітлення, знижувався порівняно з тваринами контрольної групи. Результати вивчення локомоторної та орієнтовно-дослідницької активності тварин у тесті «відкритого поля» виявили зміни показників тесту за впливу десинхронозу. Виявлено зниження локомоторної активності, пригнічення дослідницької активності, розвиток емоційного стресу. У мозку старих щурів, яких утримували в умовах постійного освітлення, виявлено значне підвищення вмісту гліального фібрилярного кислого білку (ГФКБ). Значне збільшення інтенсивності поліпептидної зони 49 кДа у філаментній і розчинній фракції мозочка та гіпокампі свідчить на користь того, що десинхроноз активує фібрилогенез у гліальних клітинах. Одночасно з’являються деградовані поліпептиди ГФКБ масою 46 кДа. Мелатонін – універсальний адаптоген, який регулює функцію багатьох систем організму. Кількість мелатоніну, що синтезується в організмі, залежить від режиму освітлення. Порушення світлового режиму викликає зниження кількості мелатоніну та розвиток десинхронозу, який може бути причиною багатьох захворювань. Уведення мелатоніну сприяло зворотним змінам – підвищенню рівня відновленого глутaтіону, запобігало зростанню вмісту продуктів перекисного окиснення та показників тесту «відкритого поля». Також відбувається зменшення деградації ГФКБ і кількості білка. Це дозволяє зробити припущення стосовно захисного ефекту мелатоніну, що відображався у зменшенні реактивності глії та рівня окисного стресу за десинхронозу в мозку старих тварин.

Prospects of wte development in Ukraine

Ukraine has a huge problem with garbage. Every year Ukrainians throw away around 11 million tons of garbage, that’s 300 kilograms per person. 94% of these 11 million tons are buried in the many landfills, which take up around 100 square kilometers. To illustrate, that is as big as 14,000 football fields. To worsen the situation, over a half of them are uncertified and do not meet the ecological norms. Moreover around 27,000 illegal landfills appear all over the country yearly

Повышение конкурентоспособности через инновационную деятельность

Досліджується вплив інноваційної діяльності на підвищення конкурентоспроможності підприємств. Визначено основні причини низького сприйняття інноваційних процесів, виокремлено показники оцінки ефективності інноваційної діяльності.Examines the impact of innovation to improve the competitiveness of enterprises. The main reasons for the low perception of innovation, selected indicators to assess the effectiveness of innovation.Исследуется влияние инновационной деятельности на повышение конкурентоспособности предприятий. Определены основные причины низкого восприятия инновационных процессов, выделены показатели оценки эффективности инновационной деятельности

Efficiency of technology elements for growing winter wheat on typical chernozem

Received: March 15th, 2023 ; Accepted: July 17th, 2023 ; Published: September 1st, 2023 ; Correspondence: [email protected] use of traditional tillage technologies in short-rotational crop rotations increases the cost of agricultural production and has a negative impact on the environment. The research was aimed at establishing and improving the ways winter wheat yield increase in short-rotational crop rotations depending on the efficiency of the main tillage system and fertilizing on typical chernozems s in conditions of unstable moisture in the Forest Steppe of Ukraine. The research was conducted at the Department of Agrochemistry National Scientific Centre Institute of Agriculture of National Academy of Agricultural Scienses at the Panfil Research Station of the National Scientific Center Institute of Agriculture of the National Academy of Agrarian Sciences in a stationary technological experiment, on typical low-humus chernozem in 2 short rotation crop rotations with the following crops rotation: crop rotation 1 - winter rape (Brassica napus L.), winter wheat (Triticum aestivum L), grain maize (Zea mays), spring barley (Hordeum vulgare L); crop rotation 2 - soybean (Glycine max (L.) Merrill), winter wheat (Triticum aestivum L), sunflower (Helianthus annuus), spring barley (Hordeum vulgare L). The article presents the results of research in two short-rotation crop rotations with the placement of winter wheat (Triticum aestivum L) after winter rape (Brassica napus L.) and soybean (Glycine max (L.) Merrill) against the background of two tillage systems: ploughing (25–27 cm) and no-till (direct sowing). The impact of different methods of soil cultivation and fertilizing systems on the humus content and nutrient regime of typical chernozems in the agrocenosis of winter wheat was determined. It was established that in winter wheat, placed after winter rapeseed and soybeans, there is a tendency to increase the humus content under zero tillage up to 15% relative to the control (without fertilizers) and from 5–14% relative to moldboard tillage (25–27 cm ploughing). The most effective in nutrient accumulation was fertilizing system N(90)P2О5(90)K2О(90) applied after rape and after soybean. Respectively, the content of mobile phosphorus compounds increased by 10–18% and potassium by 1.3–2.0 times compared to the control (without fertilizers) with the advantage of no-tillcultivation technology. The given comparative assessment of the yield formation of winter wheat when growing it after different pre-crops showed that the average yield of winter wheat grain in both cultivations on the control option for the soybean pre-crop was 3.55 t ha-1 and 4.00 t ha-1 for rape. The highest increases in grain yield on average over the years of research were provided by the fertilizing system of 50–54% (N(90)P2О5(90)K2О(90)) for growing winter wheat after soybeans and 39–47% (N(90)P2О5(90) K2О(90)) on the winter rape pre-crop with the advantage of moldboard tillage (ploughing) in crop cultivation technologies. The fertilizing system with the introduction of N(16)P2О(16)K2О(16) has the prospect of spreading because, in terms of the formation of typical indicators of chernozem fertility and the yield of winter wheat grain, it approaches technologies with the introduction of N(120)P2О5(90–60)K2О(100–90) with significant cost savings for mineral fertilizers

Биомаркеры нарушений метаболизма двустворчатых моллюсков в условиях загрязнения среды обитания продуктами переработки нефти

Processed by-products of oil are the most common pollutants in all river and sea water. The increase in oxidative stress in bivalve molluscs was studied in both tissues of the hepatopancreas and the gill. The model for artificial treatment with processed by-products of oil was performed in a laboratory experiment with the river mollusc Dreissena polymorpha Pallas, 1771. The exposure of the molluscs over 28 days to mazut 50 mg/l induced significant increase of both final product of lipid peroxidation (LPO) and antioxidant enzime activity. A significant increase in LPO was observed in the hepatopancreas and gill of D. polymorpha treated with mazut compared to the control group. Antioxidant enzyme activity of cartalase, supeoxide dismutase, glutathione reductase and glutathione-S-transferase showed a greater increase (by almost 1.5 times) in the hepatopancreas than in the gill of D. polymorpha. A similar LPO growth and modulation of antioxidant enzyme activity were determined in the hepatopancreas and gill of the mussel Mytilus galloprovincialis Lamarck, 1879 collected in an area polluted with resins, hydrocarbons and asphaltenes, Donuzlav lake in the Kerch gulf. Varied cellular reactivation of the antioxidant enzyme system in the hepatopancreas rather than the gill was observed in both kinds of mollusc Dreissena and Mytilus. The obtained results are evidence of the higher sensitivity of the hepatopancreas cells of bivalve molluscs to organic pollutants compared to the gill cells.Исследовали влияние продуктов переработки нефти на интенсивность окислительного стресса в гепатопанкреасе и жабрах речной дрейссены (DreissenapolymorphaPallas, 1771), обитающей в условиях моделирования хронического загрязнения мазутом, и черноморской мидии (MytilusgalloprovincialisLamarck, 1879), отобранной в бухте Керченской, обитающей в условиях повышенных концентраций углеводородов, смол и асфальтенов. Установлено достоверное повышение уровня конечных продуктов перекисного окисления липидов и рост активности ферментов антиоксидантной защиты в ответ на интоксикацию. Определены отличия показателей окислительного стресса в гепатопанкреасе и жабрах двустворчатых моллюсков. Полученные результаты свидетельствуют о более высокой чувствительности клеток гепатопанкреаса к действию органических поллютантов, по сравнению с жабрами.