В статье рассмотрены характерные временные особенности долгопериодных изменений Атлантической мультидекадной осцилляции (АМО) и Северо-Атлантической осцилляции (САО), а также повторяемость западной формы циркуляции атмосферы по Г. Я. Вангенгейму – А. А. Гирсу. Особое внимание было уделено анализу квазишестидесятилетнего, квазидевятилетнего и квазивосьмилетнего колебаний АМО и САО. Климатическая система в работе рассмотрена как колебательная, где в случае совпадения или близости собственных частот колебаний с частотами повторяющихся во времени энергетически слабых внешних воздействий могут возникать резонансы и биения различного временнóго масштаба. Эта гипотеза получила в работе подтверждение: установлена суперпозиция собственных колебаний АМО и колебаний, связанных с планетными влияниями на климатическую систему. Мировой океан рассмотрен в работе как основное звено автоколебаний климатической системы.

   На основе мезомасштабной численной модели WRF (Weather Research and Forecasting), модели атмосферного водного баланса и данных дистанционного зондирования Земли проведены численные эксперименты по оценке потенциальных изменений климата в Гомельском Полесье в теплый период года (апрель – сентябрь) при повторном заболачивании и облесении земель в данном регионе: рассчитаны изменения температуры, количества осадков, потоков явного и скрытого тепла в дневное и ночное время. Климатический эффект мелиорации достигается главным образом за счет изменений альбедо, эвапотранспирации и шероховатости подстилающей поверхности, которые в совокупности влияют на радиационный и тепловой балансы подстилающей поверхности, конвективные процессы в планетарном пограничном слое атмосферы, облачность и осадки. Численными экспериментами показано, что при заболачивании земель произойдет общее понижение температуры воздуха в регионе на 0,2–0,3 ºС. Максимальное изменение потока скрытого тепла составит около +0,66 Вт/м², что соответствует увеличению месячного испарения на 6,1 мм. Перепады температуры на протяжении суток уменьшились в среднем на 0,8 ºС. Увеличение испарения с подстилающей поверхности приведет к росту массовой доли водяного пара как в Гомельском Полесье, так на всей территории Беларуси. В среднем для летнего периода рост удельной влажности воздуха на высоте 2 м составил 4,5 %. Влияние обводнения территории Гомельского Полесья на атмосферные осадки неоднозначно: максимальное увеличение осадков для теплого сезона 2010 г. наблюдалось для июня – июля и составило около 2,7 % от нормы. Эффект увеличения лесистости в численных экспериментах проявится в понижении среднесуточной температуры воздуха на 0,3–0,4 ºС (максимально – на востоке Гомельской области), уменьшении амплитуды суточного цикла температуры на 0,9–1,4 ºС и максимальном увеличении среднемесячного испарения в вегетационный период на 14 мм.

   В статье представлена комплексная геоинформационная система повышения оправдываемости гидродинамического прогноза погоды, включающая актуализированные и оперативно обновляемые на основе данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) пространственные распределения физических параметров подстилающей поверхности, адаптированные для территории Беларуси наборы параметризаций атмосферных процессов подсеточного масштаба и блоки усвоения данных наземных метеорологических, аэрологических и радиолокационных наблюдений. Показано, что усвоение данных метеорологических и аэрологических станций позволяет уменьшить вероятность абсолютных ошибок прогноза приземного давления ≥ 3 гПа на 5 %. Усвоение радиолокационных данных сокращает среднеквадратическую ошибку прогноза скорости приземного ветра на 0,33–0,74 м/c при заблаговременности в пределах 24 ч и позволяет более точно спрогнозировать территориальное распределение конвективных систем и области выпадения осадков на ранних часах прогноза (до 12 ч). Уточнение структуры землепользования и параметров подстилающей поверхности на основе оперативных спутниковых данных обеспечивает повышение оправдываемости краткосрочного гидродинамического прогноза приземной температуры воздуха на территории Беларуси на 4–9 % с максимальным проявлением в Минской, Гомельской и Гродненской областях в холодный период года.

   Охарактеризованы особенности химического состава атмосферных осадков на территории г. Минска за период с 2018 по 2022 гг. на основе анализа результатов мониторинга химического состава атмосферных осадков на экспериментальной площадке Института природопользования НАН Беларуси. Основное внимание уделено соединениям серы и азота – основным закисляющим и эвтрофирующим соединениям в атмосферных осадках. Установлено, что среднегодовые взвешенные содержания серы в атмосферных осадках за исследуемый период варьировали от 0,29 мг S/л (2018 г.) до 0,47 мг S/л (2021 г.), окисленного азота – от 0,21 мг N/л (2019 г.) до 0,43 мг N/л (2020 г.), восстановленного азота – от 0,20 мг N/л (2019 г.) до 0,89 мг N/л (2020 г.). Выполнено сопоставление данных наблюдений химического состава осадков в г. Минске с динамикой содержания серы и азота в осадках на станциях Совместной программы наблюдений и оценки переноса на большие расстояния загрязняющих воздух веществ в Европе (Программы ЕМЕП); основное внимание уделено станциям, расположенным в странах-соседях Беларуси. Наиболее заметное отклонение среднегодового содержания в атмосферных осадках в г. Минске от диапазона колебаний концентраций в рассматриваемый период на станциях ЕМЕП характерно для восстановленного азота в 2020 г. Величины сухих и влажных выпадений серы и азота по данным наблюдений близки расчетным значениям, полученным в рамках Программы ЕМЕП. Установлено, что модельные величины годовых влажных выпадений в целом близки расчетным по данным мониторинга на экспериментальной площадке. Максимальные уровни выпадений как серы, так и азота, согласно моделированию по Программе ЕМЕП, характерны для 2020 г.; для этого же года характерны пиковые уровни выпадений и по данным измерений на экспериментальной площадке. Выявлена сходимость рядов годового средневзвешенного содержания серы в осадках в г. Минске и на станциях фонового мониторинга Европейской территории России (ЕТР).

   В статье приведены результаты исследования гидроморфологических показателей городских водоемов, позволившие выявить характерные черты, присущие водоемам урбанизированных территорий юго-запада Беларуси, выполнить их типизацию и оценить рекреационную привлекательность. На основании характеристик гидроморфологических показателей городских водоемов и их водосборов (происхождение водоема, характер размещения, характер водообмена, форма котловины, тип склона берега, среднегодовое колебание уровня воды, длина полосы естественной прибрежной растительности, характер территории водосбора, максимальная длина, максимальная ширина, площадь водного зеркала, длина береговой линии, максимальная глубина, средняя глубина, показатель удлинённости береговой линии, степень развития береговой линии, литологический состав грунта берега и мелководья, а также возможность применения в контактных и бесконтактных видах рекреации) оценку рекреационной привлекательности водоемов урбанизированных территорий проводили с помощью разработанных нами индикаторов – уровня рекреационной значимости и уровня антропогенной трансформации. Определено, что практически все водоемы урбанизированных территорий юго-запада Беларуси характеризуются средним или низким уровнем рекреационной значимости. 66,7 % исследованных водоемов характеризуются неблагоприятными значениями показателя безопасности использования водоемов для рекреации, спорта и туризма. Показано, что для городских водоемов присущи различные уровни антропогенной трансформации. Установлено, что водоемы урбанизированных территорий юга-запада Беларуси характеризуются низкой степенью показателя рекреационной привлекательности.

   Полистирол является одним из наиболее широко производимых и используемых полимеров, который при попадании в окружающую среду рассеивается с воздушными массами и поверхностным стоком. В статье представлены результаты изучения содержания частиц полистирола в прибрежных зонах руч. Мышка и р. Лошица на территории г. Минска. Полевые исследования выполнены с использованием маршрутного метода с визуальным определением отходов пенополистирола и гранул полистирола вдоль береговой линии (в воде, на почве и растительности). Общая длина маршрута составила около 9 км. Установлено, что прибрежные зоны руч. Мышка и р. Лошица практически по всей длине загрязнены фрагментами пенополистирольных плит, вспененными и вспенивающимися гранулами полистирола. Размеры частиц варьируют от 1–2 мм до нескольких сантиметров. Наиболее загрязненными участками является пойма в средней части руч. Мышка вблизи предприятия по производству пенополистирольных плит и район технологических прудов в юго-западной части г. Минска. Высокий уровень загрязнения прибрежной зоны характерен для участков пойм руч. Мышка и р. Лошица, где образовались естественные барьеры из деревьев, кустарниковой и травянистой растительности. Установлено, что источниками поступления частиц полистирола являются поверхностные воды руч. Мышка, в верховье которого расположено предприятие по производству пенополистирольных плит, а также ливневые воды коллекторов, дренирующих значительную часть городской территории. Обсуждена необходимость дальнейших исследований с изучением содержания частиц микропластика лабораторными методами.

   Рассмотрены основные факторы воздействия складирования галитовых отходов на качество подземных вод, а также засоленность почвы в техногенно нарушенных экосистемах. Показано, что засоление подземных вод наиболее интенсивно в непосредственной близости от мест складирования галитовых отходов, и с течением времени содержание хлоридов нарастает. Основным фактором, определяющим распространение засоления, является направление потока на север и восток к рекам Сивельга и Случь. Установлено снижение содержания хлорид-ионов в почве при удалении от террикона и в почвенном горизонте, однако даже на расстоянии 300 м оно остается достаточно высоким, что позволяет отнести почву к высокой степени засоления. В модельных опытах показано положительное влияние внесения торфа различной степени разложения на кислотность почвы и уменьшение содержания хлоридов на 27–37 %. Среди протестированных сельскохозяйственных культур наибольшей толерантностью к содержанию хлоридов в почве обладали свекла, ячмень и мятлик.

   В статье показана важность проведения сева озимых зерновых культур в осенний период в оптимальные сроки с учетом температуры воздуха, рельефа и механического состава почв. Показано изменение сроков сева озимой пшеницы по территории Беларуси при учете прогнозной температуры воздуха на сентябрь. Определены оптимальные сроки сева озимых культур для административных областей и районов с учетом прогнозируемой температуры воздуха на сентябрь. На основании литературных источников составлены поправочные значения к температуре воздуха в зависимости от различных типов рельефа и почв и их влияние на дату сева. На примере Логойского района Минской области рассчитаны сроки сева озимой пшеницы для конкретного поля с учетом прогноза температуры воздуха на сентябрь и микроклимата поля (рельеф, механический состав почвы). Анализ полученных данных показывает, что использование поправок в пределах хозяйства с учетом микроклимата поля (рельеф и почвы) и прогноза температуры воздуха на сентябрь может приводить к сдвигу сроков сева озимых культур до 8–10 дней в пределах хозяйства (района) по отношению к многолетним данным. Полученные результаты могут стать основой для планирования оптимальных сроков сева озимых зерновых культур на всех уровнях (от административных областей и районов до фермерских хозяйств).

   На основе палеогеоморфологической схемы М 1 : 500 000, составленной по материалам изучения разрезов буровых скважин, а также данных о составе флоры и характере растительности в самой теплой фазе муравинского межледниковья, полученных в результате палинологических исследований геологических разрезов, выполнена реконструкция палеоландшафтов территории Центральной Беларуси в самой теплой фазе климатического оптимума муравинского межледниковья. Палеогеоморфологические реконструкции позволили на основании характера рельефа и свойств подстилающих пород выделить 7 родов ландшафтов, которые, в свою очередь, в зависимости от глубины залегания грунтовых вод и типа лесной растительности подразделены на 12 видов. В рамках видов выделены 19 подвидов, отражающих более детальный состав лесных ассоциаций.

   Создана численная геофильтрационная модель (ЧГФМ) подземных вод территории, ограниченной реками Вилия, Ошмянка, Лоша и Гозовка. В центре моделируемой области расположен ядерно-энергетический комплекс Белорусской АЭС (БелАЭС). На модели воспроизведены грунтовый (1-й от поверхности) водоносный горизонт, днепровский-сожский и березинский-днепровский водно-ледниковые комплексы, водоносный бриневский терригенный горизонт и объединенный силурийский-девонский водоносный комплекс, разделяющие их слабопроницаемые слои, рельеф и речная сеть. ЧГФМ объекта реализована на базе программного обеспечения ModTесh ЗАО «Геолинк» (г. Москва). На созданной модели выполнено моделирование фильтрации подземных вод в стационарной постановке. По результатам моделирования оценены естественные ресурсы подземных вод с их расчленением на подземный сток в реки и разгрузку грунтовых вод (ГВ) испарением; установлена структура водного баланса подземных и поверхностных вод; построены карты интенсивности инфильтрационного питания ГВ и интенсивности водообмена между днепровским-сожским водно-ледниковым комплексом и грунтовым водоносным горизонтом. Созданная ЧГФМ является геофильтрационной основой для численного моделирования миграции подземных вод в районе БелАЭС.

   Оценено место ресурсов сапропеля в системе национального богатства Республики Беларусь. Составлен перечень перспективных для освоения месторождений, включающий детально изученные, активно осваиваемые в настоящее время и бывшие прежде в эксплуатации объекты с предпочтительными горно-геологическими условиями и созданной ранее инфраструктурой. По данным геолого-экономической оценки детально изученных месторождений сапропеля установлены стоимость и чистый дисконтированный доход извлекаемых запасов сапропеля репрезентативных месторождений. Оцененная по состоянию на 1 января 2024 г. стоимость перспективных сапропелевых ресурсов Беларуси составляет 1,18 млрд долл. США.

   Предложен способ утилизации углеводородсодержащих отходов переработки нефтепродуктов пиролизом их смесей с торфом в подвижном и стационарном слоях с получением жидких и газообразных продуктов и снижением выбросов экологоопасных загрязняющих веществ. Установлено, что в зависимости от условий проведения процесса пиролиза можно получать различный целевой продукт. При пиролизе смесей торфа с нефтешламами в стационарном слое (при скорости нагрева 8 ºС/мин) наибольшая энергетическая продуктивность достигается за счет получения жидкой смолы (выход составляет 40–55 %). В то же время среднескоростной (30–40 ºС/мин) пиролиз в подвижном слое дает возможность получать бóльшую энергетическую продуктивность за счет газовой составляющей (выход газа – 65–70 %). Таким образом, сравнительный анализ результатов пиролиза показал, что пиролиз в подвижном слое целесообразнее применять для получения газообразных продуктов, в стационарном слое – для получения жидкой смолы. Увеличение добавки парафинсодержащих отходов к торфу при пиролизе в стационарном слое вызывает значительный рост жидкой фракции (до 67 % от исходного торфа). Также изменяется качественный состав пиролизного газа, происходит рост содержания непредельных углеводородов и метана, что приводит к увеличению теплоты сгорания пиролизного газа по сравнению с исходным торфом. Полученные результаты по пиролизу смесевых композиций на основе нефтешламов (два вида) и торфа показали, что указанный способ их утилизации можно оценить как приемлемый в плане получения жидких и газообразных энергоносителей, однако в плане баланса затрат, экономических показателей и других факторов он требует серьезного дополнительного изучения.

   Исследован компонентный состав образцов зрелой и погребенной в торфяной залежи древесины. Показаны различия в компонентном составе образцов погребенной древесины, свидетельствующие о неоднородном характере участков залежи по ботаническому составу растений-торфообразователей, степени разложения, а также о разной глубине залегания извлеченных образцов. Образцы зрелой и погребенной древесины исследованы методом ИК-спектроскопии. Спектры исследуемых образцов погребенной древесины близки между собой как по набору полос поглощения, так и по их интенсивности, что свидетельствует о близком химическом составе исследованных образцов. Такой же факт наблюдается и в случае спектров образцов лиственных пород древесины (береза, дуб, ольха). Сравнительный анализ ИК-спектров погребенной и зрелой древесины показал различие в области поглощения карбонильных групп (полоса на 1732 см^–1, присутствующая в спектрах зрелой древесины хвойных пород (пеллеты)), не наблюдается в спектре погребенной, что может быть обусловлено взаимодействием указанных функциональных групп в погребенной древесине с ионами зольных элементов торфяной залежи. Установлено, что основные процессы термического разложения образцов протекают в достаточно узком по сравнению с торфом диапазоне температур – от 301 до 386 ºС, при этом разлагается от 61 до 72 % органической массы, максимум скорости термолиза находится в области 358–362 ºС как для зрелой, так и погребенной древесины, за исключением дуба, имеющего температурный максимум при 347 ºС.

   Изучено влияние форм и концентраций микроэлементов в составе гранулированных органоминеральных удобрений на их переход из гранул в водный экстракт и его биологическую (ростстимулирующую) активность для обоснования составов и технологии получения новых видов органоминеральных удобрений. Показаны существенное различие в величине перехода микроэлементов из солевой и хелатной формы гранул комплексных гранулированных удобрений (КГУ) в водорастворимую, доступную для растений форму и влияние на нее температурной обработки гранул. Обнаружено, что при использовании меди и цинка в виде неорганической соли максимальная биологическая (ростстимулирующая) активность отмечена для их низких концентраций при температуре сушки гранул КГУ 90–125 ºС, для высоких концентраций – при 110 ºС. При использовании меди в виде хелата максимальная биологическая (ростстимулирующая) активность отмечена для низкой и высокой концентрации при температуре сушки гранул КГУ 25 ºС, для средних концентраций – при 90–110 ºС. При использовании хелата цинка максимальная биологическая (ростстимулирующая) активность отмечена для низкой концентрации при температуре сушки гранул КГУ 125 ºС, для высокой концентрации – при 110 ºС.

   В животноводстве для лечения и профилактики анемии широко используются неорганические и органические соли железа, а также его комплексные соединения с декстринами и полимерами разного строения. Средства для профилактики и лечения анемии у животных могут быть созданы на основе комплексов железа с гуминовыми веществами. Предложены технологические режимы окисления торфа, обеспечивающие значительное увеличение количества кислородсодержащих функциональных групп в составе гуминовых кислот. Разработан способ введения в жидкий гуминовый препарат ионов железа. В качестве железосодержащего соединения использован свежеприготовленный гидроксид железа (III), получаемый при взаимодействии хлорида железа (III) с гидроксидом натрия. Предварительная оценка лечебной эффективности феррогуматсодержащего препарата на лабораторных животных против экспериментальной железодефицитной анемии показала, что он содержит усвояемое организмом животных железо, способное связываться с белками крови и включаться в процессы кроветворения. Оральное применение белыми крысами феррогумата в течение 5 дней из расчета 0,7 мг железа на голову в сутки активизирует кроветворную систему животных. Выпаивание белым крысам феррогумата в течение 10 дней (два курса по 5 дней с интервалом 2 сут) в той же дозе увеличивает запасные фонды железа и нивелирует проявление экспериментальной железодефицитной анемии, что подтверждается результатами лабораторного исследования крови.

   Объемы промышленного производства грибов, в отличие от многих сельскохозяйственных направлений, с каждым годом растут благодаря возможности круглогодично получать готовую продукцию с высоким содержанием полноценного пищевого белка и независимо от погодных условий. Однако главным сдерживающим фактором его развития в Республике Беларусь является нехватка отечественного субстрата. Для выращивания грибов субстрат должен содержать полный набор макро- и микроэлементов, необходимых для их роста и развития. Сбалансированный и правильно подобранный питательный субстрат поможет обеспечить высокий и стабильный урожай на протяжении всего процесса производства. С этой целью был проведен групповой анализ питательных субстратов на стадии ферментации в процессе выращивания грибов. Показано, что в процессе подготовки (созревания) субстрата происходят изменения в его групповом составе, в частности наблюдается увеличение доли гуминовых веществ за счет снижения содержания лигнина, целлюлозы и легкогидролизуемых веществ.

   Приведены результаты сравнительного исследования в южной агроклиматической зоне Беларуси биохимического состава и уровней антиоксидантной и ферментативной активностей плодов шести новых интродуцируемых сортов голубики высокорослой: раннеспелых Chanticleer и Hannah’s Choice, среднеспелых Bluegold и Harrison, позднеспелых Aurora и Rubel, а также соответствующих данным группам спелости районированных сортов Weymouth, Bluecrop и Elliott. Выявлена существенная зависимость их биохимического состава, а также антиоксидантной и ферментативной активностей от генотипа растений. Установлено, что тестируемые раннеспелые сорта в 1,7 и 2,0 раза уступали сорту Weymouth по качеству плодов, а среднеспелые превосходили в этом плане эталонный сорт Bluecrop в 2,3 и 8,0 раза при наибольших различиях у сорта Bluegold, превосходившего сорт Harrison по качественному составу плодов в 3,5 раза, тогда как позднеспелый сорт Aurora в 2,5 раза отставал от сорта Elliott по интегральному уровню питательной и витаминной ценности плодов, а сорт Rubel, напротив, превосходил его в этом плане в 4,5 раза при превышении данного показателя у сорта Aurora в 11,3 раза. В соответствующих таксономических группах обосновано лидирующее положение по качественному составу плодов сортам Weymouth, Bluegold и Rubel. Установлено, что наиболее высокой антиоксидантной и ферментативной активностью плодов характеризовались позднеспелые сорта голубики – Elliott и особенно Rubel, тогда как наименьшей – среднеспелый сорт Bluecrop. Выявлено отставание обоих тестируемых раннеспелых сортов и позднеспелого Aurora от соответствующих районированных сортов по антиоксидантной, каталазной, пероксидазной и полифенолоксидазной активности плодов и превышение эталонного уровня данных показателей у обоих тестируемых среднеспелых сортов и позднеспелого сорта Rubel. Установлено полное совпадение сортовых рядов голубики высокорослой по изменению уровней антиоксидантной и ферментативной активности плодов, а также интегрального уровня их питательной и витаминной ценности по совокупности биохимических характеристик.