Екологічний моніторинг йоду в пасторальних екосистемах

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.33730/2077-4893.2.2024.305658

Ключові слова:

йододефіцитні захворювання, модельні види рослин, біогеохімічна провінція, біогеохімічний ланцюг, нижнє порогове значення

Анотація

Проблема йододефіциту актуальна в багатьох країнах світу, включаючи Україну, і має серйозні наслідки для здоров’я через недостатній вміст йоду у харчових продуктах. Для подолання йододефіцту важливо базуватися на моніторингу вмісту йоду у харчових продуктах та воді на відповідній території. Надмірне збільшення вмісту йоду в солі може спричиняти гіпертиреоз. Моніторинг територій з йододефіцитом у сільських районах стає особливо важливим, оскільки рослини, вирощені на ґрунтах із низьким вмістом йоду, можуть містити недостатню кількість цього елемента, що може зумовити серйозний дефіцит йоду серед місцевого населення. Йод також важливий для здоров’я тварин, оскільки може покращувати їх продуктивність. Деякі рослини накопичують йод із ґрунту, що може поліпшувати їхню стійкість до хвороб та негативних чинників, важлива також взаємодія йоду з іншими хімічними елементами. У статті здійснено узагальнення наукових даних щодо особливостей колообігу йоду в ланцюгу ґрунт−рослина−тварина в пасторальних екосистемах, розроблено рекомендації щодо оцінки та подолання йододефіциту в екосистемах такого типу. Вміст йоду визначали за методикою, принцип якої полягає в окислюванні йодиду до йоду із подальшим додаванням NH2CONH2 для руйнування надлишку нітриту. Предметом дослідження слугували ґрунти, рослини пасторальних екосистем та молоко. У гірській зоні пасторальних екосистем виявлено значний дефіцит йоду в ґрунтах, обумовлений йододефіцитною природою території. Подібний, але менш виражений дефіцит спостерігається на передгірських і рівнинних територіях Північної Буковини. Вміст йоду в зеленій масі рослин не має загальних закономірностей та не приурочений до природних зон. Найменший вміст йоду виявлено у Plantago major L. Дефіцит йоду у молоці більш виражений і зменшується від рівнинної до гірської зони. Встановлено тісний кореляційний зв’язок між вмістом йоду в ґрунті та щільністю худоби, а також показниками пасовищної дигресії. Виявлено високий кореляційний зв’язок між вмістом йоду в молоці та його вмістом у рослинах. Сільськогосподарські культури, адаптовані до умов дефіциту йоду, не витримують впливу рекомендованих концентрацій йоду, що може негативно вплинути на врожайність. Однак нижчі концентрації йоду можуть стимулювати проростання насіння.

Посилання

Farebrother, J., Zimmermann, M.B. & Andersson, M. (2019). Excess iodine intake: sources, assessment, and effects on thyroid function. Ann. Ny. Acad. Sci., 1446, 44–65 [in English].

Bezner Kerr, T., Hasegawa, R., Lasco, I. et. al. (2022). Food, Fibre and Other Ecosystem Products. In: Climate Change. Cambridge University Press, 713−906. DOI: https://doi.org/10.1017/9781009325844.007 [in English].

Tkachuk, V.V., Velichko, V.I. & Tkachuk, I.V. (2014). Yododefitsyt ta yododefitsytni zakhvoriuvannia [Iodine deficiency and iodine deficiency disorders]. Ukrainskyi hidrometeorolohichnyi zhurnal — Ukrainian Hydrometeorological Journal, 14, 5−15. URL: http://surl.li/oldmb [in Ukrainian].

Onyshchuk, I.P., Garbar, O.V. & Ostapchuk, L.A. (2023). Dynamika ta prychyny vynyknennia endemichnykh khvorob liudyny v Ukraini [Dynamics and causes of endemic human diseases in Ukraine]. Ukrainskyi zhurnal pryrodnychykh nauk — Ukrainian Journal of Natural Sciences, 3, 39−58 [in Ukrainian].

Pro zatverdzhennia Derzhavnykh sanitarnykh norm ta pravyl «Hihiienichni vymohy do vody pytnoi, pryznachenoi dlia spozhyvannia liudynoiu» (DSan PiN 2.2.4-171-10): nakaz vid 12.05.2010 [On the approval of the State Sanitary Norms and Rules «Hygienic Requirements for Drinking Water Intended for Human Consumption» (DSanPiN 2.2.4-171-10): оrder of 12.05.2010]. Ministerstvo okhorony zdorovia Ukrainy — Ministry of Health of Ukraine, 400 [in Ukrainian].

Boychuk, YuD. (2017). Zahalna teoriya zdorovia ta zdorovʺyazberezhennya [The general theory of health and health care]. Kharkiv [in Ukrainian].

Kostyshyn, S.S., Rudenko, S.S. & Morozova, T.V. (2008). Biomonitorynh Chernivetskoi oblasti [Biomonitoring of Chernivtsi region]. Chernivtsi [in Ukrainian].

Ligomina, I.P., Furman, S.V. & Lysogurska, D.V. (2016). Vmist yodu v gruntakh ta zerni zlakiv u zoni Polissia Volyni [Iodine content in soils and cereal grains in the Polissia zone of Volyn]. Naukovyi visnyk LNUVMBT imeni S.Z. Gzhytskoho — Scientific Messenger LNUVMBT named after S.Z. Gzhytskyj, 18, 3 (70), 174–177 [in Ukrainian].

Vadzyuk, S.N. & Fedortsiv, O.E. (2007). Medykoekolohichni problemy v suchasnykh umovakh [Medical and ecological problems in modern conditions]. Zbalansovanyy rozvytok krayiny — shlyakh do zdorovia i dobrobutu natsiyi: materialy Ukrayins’koho ekolohichnoho konhresu [Balanced development of the country is the way to the health and well-being of the nation: materials of the Ukrainian Environmental Congress]. (рр. 41–44) [in Ukrainian].

Ma, R., Yan, M., Han, P. et al. (2022). Deficiency and excess of groundwater iodine and their health associations. Nat Commun., 29, 13 (1), 7354. DOI: https://doi.org/ 10.1038/s41467-022-35042-6 [in English].

Taylor, P.N. et al. (2018). Global epidemiology of hyperthyroidism and hypothyroidism. Nat. Rev. Endocrinol., 14, 301−316. DOI: https://doi.org/10.1038/nrendo.2018.18 [in English].

Kravtsiv, R.Y. & Yanovych, D.O. (2003). Vmist yodu v kormakh ta vmist yodzviazanoho bilka i tyreoidnykh hormoniv u krovi velykoi rohatoi khudoby v riznykh zonakh zakhidnoho rehionu Ukrainy [Iodine content in feed and content of iodine-bound protein and thyroid hormones in the blood of cattle in different zones of the western region of Ukraine]. Biolohiia tvaryn — Animal Biology, 5 (1–2), 311−315 [in Ukrainian].

Yanovych, D.O. (2005). Vmist yodu i selenu ta metabolichnyi profil u krovi velykoi rohatoi khudoby v riznykh landshaftnykh zonakh zakhidnoho rehionu Ukrainy [Content of iodine and selenium and metabolic profile in the blood of cattle in different landscape zones of the western region of Ukraine]. Extended abstract of candidate’s thesis. Chernivtsi [in Ukrainian].

Hunchak, R.V., Sedilo, H.M. & Vovk, S.O. (2016). Vmist yodu v gruntakh ta zerni zlakiv u zoni Polissia Volyni [The iodine content of the soil and cereals in the area of the Woodlands]. Naukovyy visnyk LNU VMBT imeni S.Z. Gzhyts’koho — Scientific Messenger LNUVMBT named after S.Z. Gzhytskyj, 18, 2 (67), 7780 [in Ukrainian].

Kravchenko, V.I. (2007). Osnovni etapy doslidzhennia yodnoi nedostatnosti ta dynamika yii likvidatsii v Ukraini [Main stages of iodine insufficiency research and dynamics of its liquidation in Ukraine]. Kyiv: Lybid [in Ukrainian].

Petrenko, O.D. (2015). Efektyvnyi i nadiinyi kontrol vmistu yodu v obiektakh navkolyshnoho seredovyshcha — aktualne zavdannia sohodennia [Effective and reliable control of iodine content in the environment is an urgent task of today]. Hihiiena naselenykh mists — Hygiene of populated areas, 65, 200−203 [in Ukrainian].

Gunnar, M.S. (2003). Pastoral Ecosystems and the Issue of Scale AMBIO A. Journal of the Human Environment, 32 (2), 113−117. DOI: https://doi.org/10.1579/0044-7447-32.2.113 [in English].

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-05-24

Номер

№ 2 (2024)

Розділ

Статті

Ліцензія

Авторське право і ліцензування

Умови ліцензії: автори зберігають авторські права і надають журналу право першої публікації з роботою, одночасно ліцензованої за ліцензією Creative Commons Attribution License International CC-BY, яка дозволяє іншим ділитися роботою з визнанням авторства роботи і початкової публікації в цьому журналі.

Якщо стаття прийнята до публікації в «Агроекологічний журнал», автор повинен підписати угоду про передачу авторських прав. Угода відправляється на поштову (оригінал) або адресу електронної пошти (відсканована копія) редакції журналу.

Цією угодою автор підтверджує, що представлені матеріали:

  • не порушують авторських прав інших осіб або організацій;
  • раніше не публікувались в інших видавництвах і не були представлені для публікації в інших виданнях.

Автор передає редакції «Агроекологічного журналу» права на:

  • публікації статті українською (англійською та російською) мовою і поширення її друкованої копії;
  • поширення електронної копії статті, а також електронної копії перекладу статті на англійську мову (для статей українською та російською мовами), будь-якими електронними засобами (розміщення на офіційному сайті журналу, електронних баз даних, сховищ тощо) друкована копія перекладу.

Автор залишає за собою право без згоди редакції та засновників:

  1. Використовувати матеріали статті повністю або частково в ознайомлювальних цілях.
  2. Використовувати матеріали статті повністю або частково для написання власних дисертацій.
  3. Використовувати матеріали статті для підготовки тез доповідей, доповідей конференцій, а також усних доповідей.
  4. Додати електронні копії статті (включаючи остаточну електронну копію, завантажену з офіційного сайту журналу) за адресою:
    • персональні веб-ресурси всіх авторів (веб-сайти, веб-сторінки, блоги тощо);
    • веб-ресурси установ, в яких працюють автори;
    • некомерційні веб-ресурси відкритого доступу (наприклад, arXiv.org).

У всіх випадках наявність бібліографічного посилання на статтю або гіперпосилання на її електронну копію на офіційному сайті журналу є обов'язковим.