INFLUENCE OF ZHEZHELEVSKY GRANITE QUARRY WASTEWATER ON THE FORMATION OF PLANT COMMUNITIES

Authors

DOI:

https://doi.org/10.35433/naturaljournal.2.2023.57-68

Keywords:

ecosystems, anthropogenic transformation, natural dynamics, return water discharge.

Abstract

The work is devoted to studying the impact of reclaimed water discharge on the dynamics and state of plant communities in the Zhezheliv granite quarry. The purpose of the study is to study the effect of return water on plant communities in the territory of the planned activity of the Private Joint-Stock Company "Zhezhelivsky Quarry". To achieve the goal, the following tasks were set: to investigate and classify plant groups in the territory of the planned activity of the Zhezheliv granite quarry; to establish the leading factors that change during the release of return waters; to predict the probable environmental impact of reclaimed waters on rare components of the biota. The territory of the Zhezheliv granite deposit is a typical anthropogenic landscape with a high level of anthropogenic transformation with a large share of fallows and shrubs. The biota of the studied territory consists of trivial, often synanthropic flora and fauna. They are represented by zonal species common to this area. The vegetation of the studied area belongs to 11 classes, 12 orders, 14 unions, and 18 associations according to the Brown-Blanquet classification. No settlements, species of flora, and fauna, which are included in the Red Book of Ukraine, the Green Book of Ukraine, and annexes to the resolutions of the Berne Convention, were found on the territory of the deposit. Coastal ecosystems with autotrophic blocks in the form of vegetation classes Phragmiti- Magnocaricetea and Salicetea purpurea are affected by return water discharges. The discharge of reclaimed water from the Zhezheliv quarry stabilizes the existence of eutrophic coastal habitats with Phragmitetum australis and Typhetum angustifoliae vegetation associations. Also, by increasing the long-term wetting regime in the coastal areas, the condition of the Salici-Populetum association improves, which on the banks of rivers outside the zone of planned activity can acquire the status of a rare habitat (G1.11. Riverine Salix woodland). According to indicators of the dynamics of natural dynamics and the level of anthropogenic transformation, coastal habitats are euhemerobic ecosystems at the stage of transition from the herbaceous to the tree-shrub stage of the autogenic succession. Raising the water level due to the discharge of Reclaimed waters will contribute to their restoration and return to a less transformed state.

References

Дідух Я.П., Плюта П.Г. Фітоіндикація екологічних факторів. Київ, 1994. 280 с.

Дідух Я.П., Хом'як І.В. Оцінка енергетичного потенціалу екотопів залежно від ступеня їх гемеробії на прикладі Словечансько-Овруцького кряжу. Укр. ботан. журн. 2007. №1. С. 235–243.

Дубина Д.В., Устименко П.М. Антропогенна трансформація та оцінка збалансованості площ рослинності верхнього басейну р. Тиси. Чорноморськ. бот. журн. 2008. Т.4. №1. С. 14–25.

Категорії та критерії червоного списку МСОП: Версія 3.1. 2-ге вид. Пер. з англ. Київ, 2017. 36 с.

Продромус рослинності України / Д. В. Дубина та ін. Київ: Наукова думка, 2019. 784 с.

Тимченко А. Ю., Хом’як І. В. Автогенні сукцесії в екосистемах гірничих виробок в долині річки Гуйва. Біологічні дослідження – 2019: збірник наукових праць. Житомир: «Полісся», 2019. С. 353–354.

Хом’як І.В. Екосистемологія: навчальний посібник. Житомир: Вид-во ЖДУ ім. І. Франка, 2022. 235 с.

Хом’як І.В. Особливості антропогенного впливу на природну динаміку екосистем Українського Полісся. Екологічні науки. 2018. №1 (20), т. 2. С. 69–73.

Хом’як І.В., Василенко О.М., Гарбар Д.А., Андрійчук Т.В., Костюк В.С., Власенко Р.П., Шпаковська Л.В., Демчук Н.С., Гарбар О.В., Онищук І.П., Коцюба І.Ю. Методологічні підходи до створення інтегрованого синфітоіндикаційного показника антропогенної трансформації. Екологічні науки. 2020. № 5 (32), т. 1. С. 136–141.

Хом’як І.В., Гарбар Д.А., Андрійчук Т.В., Костюк В.С., Власенко Р.П. Динаміка відновлюваної рослинності піщаних кар’єрів Житомирського Полісся. Екологічні науки. 2021. № 6 (39). С. 204–207.

Хом’як І.В., Зарічна М.С., Демчук Н.С., Костюк В.С., Василенко О.М., Власенко Р.П., Гарбар Д.А. Вплив зарегулювання течії на динаміку екосистем річки Лісна (Житомирська область). Екологічні науки. 2021. № 2(35). С. 45–48.

Хом’як І.В., Козин М.С., Коцюба І.Ю., Василенко О.М., Власенко Р.П. Обґрунтування необхідності охорони витоків малих річок на прикладі Словечансько- Овруцького кряжу. Екологічні науки. 2022. № 1 (40). С. 28–32.

Хом'як І.В. Синтаксономія відновлюваної рослинності кар'єрів Центрального Полісся. Український ботанічний журнал. 2022. №79 (3). С.142–153.

Червона книга України. Рослинний світ / за ред. Я.П. Дідуха. К.: Глобалконсалтинг, 2009. 900 с.

Alpatova O., Maksymenko I., Patseva I., Khomiak I., Gandziura V. Hydrochemical state of the post-military operations water ecosystems of the Moschun, Kyiv region. XVI International Scientific Conference “Monitoring of Geological Processes and Ecological Condition of the Environment”, Kyiv, 15–18 November 2022. Kyiv, 2022.

Bischel H.N., Lawrence J.E., Halaburka B.J., Plumlee M.H., Bawazir A.S., King J.P., McCray J.E., Resh V.H., Luthy R.G. Renewing Urban Streams with Recycled Water for Streamflow Augmentation: Hydrologic, Water Quality, and Ecosystem Services Management. Environmental Engineering Science. 2013. Vol. 30, № 8. Р. 455–479.

Davies C. E., Moss D., Hill M. O. EUNIS Habitat Classification Revised. Report to the European Environment Agency, European Topic Centre on Nature Protection and Biodiversity. Paris, 2004. 310 p.

Edward R. Jones, Michelle T. H. van Vliet, Manzoor Qadir, and Marc F. P. Bierkens. Country-level and gridded estimates of wastewater production, collection, treatment and reuse. Earth System Science Data. 2021. Vol.13, № 2. Р. 237–254.

Helgeson T. A Reconnaissance-Level Quantitative Comparison of Reclaimed Water, Surface Water, and Groundwater. Alexandria, VA: WateReuse Research Foundation, 2009. 141 p.

Hennekens S. Turboveg for Windows. 1998–2007. Version 2. Wageningen: Inst. voor Bos en Natuur, 2009. 84 p.

Khomiak Іvan, Harbar Oleksandr, Demchuk Nataliia, Kotsiuba Іryna and Onyshchuk Іryna Above-graund phytomas dynamics in autogenic succession of an ecosystem. Forestry ideas. 2019. Vol. 25, № 1 (57). Р. 136–146.

Lopes Ana Rita, Becerra-Castro Cristina, Vaz-Moreira Ivone, Silva M. Elisabete F., Nunes Olga C., Manaia Célia M. Irrigation with Treated Wastewater: Potential Impacts on Microbial Function and Diversity in Agricultural Soils. Wastewater Reuse and Current Challenges. The Handbook of Environmental Chemistry. 2015. Vol. 44. Springer. pp. 105–128.

Ofori S., Puškáčová A., Růžičková I., Wanner J. Treated wastewater reuse for irrigation: Pros and cons. Science of the Total Environment. 2021. 760: 144026.

Tow Emily W., Hartman Anna Letcher, Jaworowski Aleksander, Zucker Ines, Kum Soyoon, AzadiAghdam Mojtaba, Blatchley Ernest R., Achilli Andrea, Gu Han, Urper Gulsum Melike, Warsinger David M. Modeling the energy consumption of potable water reuse schemes. Water Research X. Elsevier BV. 2021. 13: 100126.

Voulvoulis N. Water reuse from a circular economy perspective and potential risks from an unregulated approach. Current Opinion in Environmental Science & Health. 2018. Vol. 2. P. 32–45.

Westhoff V, Maarel E. van der. The Braun-Blanquet approach. Handbook of Vegetation Science. Part V: Ordination and Classification of Vegetation / Ed. By R.H. Whittaker. The Hague, 1973. P. 619–726.

Wolters Erika Allen, Steel Brent S., Siddiqi Muhammed Usman Amin, Symmes Melissa. Public Water Policy Knowledge and Policy Preferences in the American West. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2022. 19 (5). Р. 27– 42.

Zhang S.X., Babovic V. A real options approach to the design and architecture of water supply systems using innovative water technologies under uncertainty. Journal of Hydroinformatics. 2012. 14 (1). Р. 13–29.

Published

2023-04-04