Геологическая среда рассматривается как подземная подсистема природно-антропогенных геосистем. Объекты исследований – промышленно-урбанизированные геосистемы (локальный уровень) и природно-антропогенные ландшафты (региональный уровень). Цель работы – оценка состояния и динамики геологической среды на основе системы показателей техногенного воздействия, устойчивости и современных геологических процессов. Район исследований – Гомельская область (Беларусь). Разработаны критерии оценки напряженности состояния геологической среды. Выполнена оценка напряженности состояния геологической среды локальных промышленно-урбанизированных геосистем. На уровне ландшафтов оценены техногенный риск, устойчивости геологической среды и геодинамический риск. Установлено, что для 4.8% территории характерна критическая напряженность состояния геологической среды

Agricultural drought (AD) is the main environmental factor affecting vegetation productivity (VP) in the Yellow River Basin (YRB). In recent years, the nonlinear effects of AD on VP in the YRB have attracted much attention. However, it is still unclear whether fluctuating AD will have complex nonlinear effects on VP in the YRB, and there are scant previous studies at large scale on whether there is a threshold for nonlinear effects of AD on VP in the YRB. Therefore, this study used a newly developed agricultural drought index to explore nonlinear effects on VP revealing the nonlinear effects of AD on VP in the YRB. First, we developed a kernel temperature vegetation drought index (kTVDI) based on kernel normalized difference vegetation index (kNDVI) and land surface temperature data to study the spatiotemporal variation of AD in the YRB. Second, we used GPP data from solarinduced chlorophyll fluorescence inversion as an indicator to explore the spatiotemporal variation of VP in the YRB. Finally, we used several statistical indicators and a distributed lag nonlinear model (DLNM) to analyze the nonlinear effect of AD on VP in the YRB. The results showed that AD decreased significantly during 2000-2020, mainly in the southeast of the Loess Plateau, while GPP increased significantly in 80.93 % of the YRB. Meanwhile, moderate and severe AD stress limited VP growth, with the negative effects gradually decreasing, while mild AD had an increasingly positive promoting effect on VP. AD stress resulted in a VP decrease of 69.78 %, and severe AD stress resulted in a VP decrease of 65.52 %, mainly distributed in the northern Loess and Ordos Plateau. AD had significant nonlinear effects on VP. The effects of moderate and severe AD on the sustained nonlinear lag of vegetation were more obvious, and those of moderate and severe AD on the nonlinear lag of VP were the largest when the lag was approximately 1 month and 7 months. The effect of AD on the nonlinear hysteresis of VP in YRB was significantly different under different vegetation types, and forests were more able to withstand longer and more severe droughts than grasslands and croplands. The results of the study provide a theoretical basis for evaluating AD and analyzing the nonlinear impact of AD on VP. This will provide scientific basis for studying the mechanism of drought effect on vegetation in other regions.

The paper presents the results of research and development of a software and hardware model of an artificial lung ventilator (ALV) based on the National Instruments (NI) ELVIS 2 hardware platform and the LabVIEW software development environment. The model is built in accordance with the traditional scheme of modern ALV, consisting of three main parts: a flow generator, a switchgear and a control system. The model implements three modes of artificial lung ventilation – HiFlow, O2 and CPAP with the possibility of supplying pure oxygen and humidifying and heating the respiratory mixture. To control the model and monitoring the current state of the ventilation process, the ventilation parameters are changed by the model operator in real time and displayed on the computer monitor in the software part of the model. The software itself implements medical algorithms for three ventilation modes and control algorithms for system actuators using closed-loops. To expand the possibility of monitoring the ventilation condition, the model implements the transmission of current parameters using an Ethernet network.

Цель работы – оценка процесса техногенного подтопления с помощью комплекса космических и наземных методов. Объектом исследований является зона влияния полигона твердых коммунальных отходов. В качестве индикаторов процесса подтопления использованы вегетационные индексы (определяются по данным многозональной космической съемки) и удельное электрическое сопротивления компонентов геологической среды (электроразведка). На основе космической съемки выявляются техногенные модификации лесных геосистем, образующиеся в результате подтопления. Величина NDVI по градиенту подтопления снижается в 1.5–2.3 раза, NBR – в 1.8–2.9 раза, SWVI – в 2.4–7.4 (максимум отличий в июне). По градиенту подтопления имеет место увеличение минерализации поверхностных вод в 6.2 раза, а электрическое сопротивление почв снижается на 2–3 порядка, что указывает на загрязнение грунтовых вод свалочным фильтратом

In the context of climate change, it is crucial to examine the contributions of leading countries in greenhouse gas (GHG) emissions. This research provides an overview of global GHG emissions from 1970 to 2022 for the world's most polluting countries: the United States, China, India, Russia, Brazil, Indonesia, Japan, Iran, Mexico, and Saudi Arabia. These countries collectively account for approximately 64% of GHG emissions. The aim is to understand the impact of various economic sectors, such as industry, energy, agriculture, and transportation, on overall emissions. The analysis highlights the disparity in per capita emissions, with smaller but major oil-producing countries in the Persian Gulf, such as Qatar and the United Arab Emirates, exhibiting high per capita emission levels, while more populated countries like the United States and South Korea show lower per capita values but significant total emission volumes. The study suggests that transitioning to renewable energy, improving energy efficiency in industry, promoting sustainable agriculture, reforestation, and electrifying transportation are key methods to achieve United Nations Sustainable Development Goals (UN SDG). Recommendations include encouraging technological innovations, implementing stringent government regulations and standards, and garnering active support for GHG reduction programs from governments, financial institutions, and the business community. The urgency is emphasized for global efforts to combat climate change for ensuring a sustainable future.

Introduction . Modern geodynamic activity manifests itself in fault zones of aseismic regions as fluctuations in the fluid-gas regime, which determines the importance of gas geochemical indicators. Aim . Diagnostics of the modern geodynamic activity of fault zones in the Gomel Structural Bridge based on a set of indicators (thickness of Quaternary deposits, relief, hydrographic network, hydrogen and methane anomalies)/ Materials and methods. Studies of the modern activity of fault zones were carried out by indication and geochemical methods (study of subsoil gases and methane content in the troposphere). Results . The relationship between fault zones and the morpholithogenic basis of landscapes was studied. Based on the anomalous thickness of Quaternary deposits and erosion of Paleogene deposits, glacial troughs controlled by fault zones were discovered (in the northern and southwestern parts of the Gomel Structural Bridge). Gas-geochemical anomalies were recorded in the subsurface air and groundwater. The ground gas geochemical anomalies correspond to increased concentrations of tropospheric methane. Conclusion . Gas anomalies indicate a different degree of modern activity of fault zones. The greatest geodynamic activity is typical of the northern part of the Gomel Structural Bridge.

The results of an analysis of changes in the productivity of forest, swamp, and arable ecosystems in the eastern part of the Belarusian Polesia in 2000–2020 are presented based on satellite imagery (the MODIS radiometer of the Terra satellite). The normalized difference vegetation index (NDVI) was used to evaluate productivity. The correlation between changes in climate indicators and the NDVI has been studied. It is established that the ecosystems differ in their response to climate change. Statistically significant positive NDVI trends are found for forest and wetland ecosystems. No reliable correlation between this indicator and the average summer temperature and the amount of summer precipitation has been established. Arable ecosystems are characterized by the absence of a statistically significant trend in productivity and a significant negative correlation of the NDVI with temperature and a positive one with precipitation. The influence of climatic characteristics on the NDVI of arable ecosystems depends on their soil type.

Целью работы является изучение взаимосвязи между климатическими показателями и изменениями продуктивности (определяется по NDVI) в локальных геосистемах юго-востока Беларуси. Решаемые задачи: изучение временных трендов климатических показателей и NDVI локальных геосистем в 2000–2020 гг.; оценка статистической значимости связи между климатическими показателями и NDVI в различных геосистемах; выявление геосистем, наиболее чувствительных к быстрым климатическим изменениям. Объектами исследований: лесные ненарушенные, болотные ненарушенные и лесные нарушенные геосистемы. Для ненарушенных лесных и болотных геосистем установлен статистически значимый положительный тренд NDVI. Корреляция NDVI с летними температурой и осадками отсутствует. NDVI лесных геосистем положительно коррелирует со среднегодовой температурой (коэффициент корреляции Спирмена 0,27, р < 0,05) и годовым количеством осадков (0,55, p < 0,001). В лесных нарушенных геосистемах динамика NDVI обусловлена колебаниями проективного покрытия травяной и древесно-кустарниковой растительности; достоверная корреляция NDVI с климатическими показателями отсутствует.

The main goal of the research is a diagnostic assessment of polluted water leaks from the chemical waste landfill site using the self-potential method integrated with other methods. The following tasks were to be solved: locating zones of contaminated water leakage from the drainage canals; detecting polluted water leaks from the sludge reservoir; identifying the discharge zones of contaminated groundwater into the swamps adjacent to the landfill. Electrical prospecting equipment ERA-MAX with non-polarizable electrodes of the VIRG system was used for field measurements. Two measuring techniques of the self-potential method were used: the fixed-base method (the measurement interval was 5 m) and the potential gradient method (measuring line MN = 5 m). The additional methods were as follows: geomagnetic microsurvey and phytoindication. The following diagnostic indicators were estab-lished for the zones of infiltration of contaminated waters from canals and sludge reservoirs: negative fixed-base potential anomalies or negative potential gradient anomalies of the natural electric field, which are characterized by the amplitude of 10-40 mV. The area of discharge of polluted groundwater into the surficial unit is indicated by a positive anomaly of the natural electric field (+ 20-47 mV), spatially associated with the zone of degradation of swamp vegetation

Abstract—We tested a hypothesis about the different abilities of alien and native plants to form arbuscular mycorrhizae. The studies were carried out in the Belarusian Polesia (Eastern Europe) in the zone of mixed coniferous–deciduous forests with a temperate continental climate. The intensity of formation of various structures of arbuscular mycorrhizae (arbuscule, vesicles, and hyphae), as well as root hairs, was determined microscopically in 19 alien and 25 native plant species collected in six different habitats. In each habitat, both alien and native plants were collected. In mycorrhizal alien plants, arbuscules were formed less frequently (28 ± 6%) than in native plants (48 ± 6%). Root hairs in alien species were laid more often (43 ± 6%) than in native species (32 ± 4%). In both native and alien plants, the mycorrhiza was more actively formed in disturbed habitats, but the interaction between the factors “degree of naturalization” and “degree of habitat disturbance” has not been established. Thus, arbuscular mycorrhizae function less effectively in alien plants of the Belarusian Polesia than in native plants.

Цель работы – оценка риска негативных климатогенных реакций ландшафтов при прогнозе ландшафтно-экологических тенденций. Объекты исследования – полесские природно-антропогенные ландшафты. Для оценки риска негативных реакций ландшафтов на климатические изменения предложен комплекс индикаторов (снижение продуктивности, ветровая эрозия, пожары, инвазии чужеродных растений). Выполнена оценка риска негативных реакций на изменения климата сельскохозяйственных, сельскохозяйственно-лесных и лесных природно-антропогенных ландшафтов Белорусского Полесья. Установлено, что ландшафты с высоким риском занимают 2.7%, со средним риском – 19.5%, с низким и очень низким риском – 78.0% территории. Определены индивидуальные особенности климатогенных реакций таксонов ландшафтной классификации. Наиболее уязвимы к климатическим изменениям сельскохозяйственные ландшафты, представленные пахотными вторично-моренным и моренно-зандровыми разностями (высокий и средний риск). Наименее уязвимы к климатическим изменениям – лесные ландшафты (низкий и очень низкий риск). Список литературы Данилович И.С., Мельник В.И., Гейер Б. Современные изменения климата Белорусского Полесья: причина, следствия, прогнозы // Журнал Белорусского государственного университета. География. Геология. 2020. №1. С. 3–13. Гусев А.П. Индикаторы ландшафтно‒экологических тенденций (на примере Восточной части Белорусского Полесья) // Вестник ВГУ. Сер. География. Геоэкология. 2018. №2. С. 28–33. Гусев А.П. Изменения NDVI как индикатор динамики экологического состояния ландшафтов (на примере восточной части Полесской провинции) // Вестник ВГУ. Сер. География. Геоэкология. 2020. №1. С. 101–107. Гусев А.П. NDVI как индикатор климатогенных реакций геосистем (на примере юго‒востока Беларуси) // Региональные геосистемы. 2022. Т. 46, №2. С. 200–209. Лысенко С.А., Логинов В.Ф., Бондаренко Ю.А. Взаимосвязь современных изменений испарения и количества осадков в южных регионах Беларуси // Природопользование. 2020. №1. С. 20–29. Коломыц Э.Г. Лесные экосистемы Волжского бассейна в условиях глобального потепления (локальный экологический прогноз) // Экология. 2009. №1. С. 9–21. Марцинкевич Г.И. Ландшафтоведение. Минск: БГУ, 2007. 206 с. Gusev A.P. Impact of climate change on ecosystem productivity of the Belarusian Polesia according to remote data // Contemporary problems of ecology. 2022. V. 15, №4. P. 345–352. Yengoh G.T., Dent D., Olsson L., Tengberg A.E., Tucker C.J. The use of the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) to assess land degradation at multiple scales: a review of the current status, future trends, and practical considerations. Lund University Centre for Sustainability Studies. LUCSUS, 2014. 80 p.

The eruption of the Cumbre Vieja volcano on the island of La Palma (Canary Islands, Spain) began on September 19, 2021 and ended on December 13, 2021. It lasted continuously for 85 days with short periods of calm when lava did not exit the cone of the volcano. Vast amounts of volcanic material, including ash and gases, were emitted into the environment. This research focuses on these emissions. The main objective is to use available open-source data to examine the impact on regional and local air quality. Data from the following sources were used: 1) Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS) data was used to track the transfer of volcanic SO2 in the troposphere in early October over long distances from the source of the eruption, including Western and Eastern Europe, across the Atlantic Ocean and the Caribbean; 2) Data from ground monitoring stations measured the concentrations of SO2 and PM10 near the source; 3) AErosol RObotic NETwork (AERONET) data from the La Palma station that showed high Aerosol Optical Depth (AOD) values (over 0.4) during the active phase of emissions on September 24 and 28, as well as on October 3; 4) Ångström Exponent (AE) values indicated the presence of particles of different sizes. On September 24, high AE values (>1.5), showed the presence of fine-mode fraction scattering aerosols such as sulfates; 5) Cloud Aerosol Lidar and Infrared Pathfinder Satellite Observation (CALIPSO) data additionally confirmed the presence of sulfate and dust aerosols in the atmosphere over the region. However, the influence of Saharan dust on the atmosphere of the entire region could not be excluded. This research helps forecast air pollution resulting from large-scale volcanic eruptions and associated health risks to humans.

Предложена методика оценки современных ландшафтно-экологических тенденций с учетом риска негативных климатогенных реакций на основе комплекса индикаторов. В 2030-2040 гг. прогнозируется рост напряженности ландшафтно-экологических тенденций, выраженный в формировании кризисной тенденции в сельскохозяйственных природно-антропогенных ландшафтах (29,6% от площади данного класса и 2,7% площади региона). Площадь ландшафтов с критической тенденций увеличится с 9,2 до 12% площади региона.

Northern semi-desert with zapadinny microrelief area is located in the south of Saratov Oblast. Microrelief contributes to moisture redistribution and its accumulation in micro-depressions (swales, or Russian name “zapadines”) under conditions of extremely low precipitation (312 mm per year). This allows to form a specific surface, where micro-slopes with light chestnut soils (44.1%), micro-hills with solonetzs (37.5%) and micro-depressions with meadow chestnut soils (18.4%) coexist. Studies of the microcomplex semi-desert were carried out in Aleksandrovo-Gaysky district at the key site (100 × 100 m) in 2010 and 2020. The morphological structure of the landscape is preserved, but the quality of soil and vegetation cover has changed significantly. The projective cover of the herbaceous layer has decreased by 20-30%, the species diversity has significantly decreased as well. Herbaceous vegetation has almost disappeared in the micro-depressions, and the height of the spirea shrub has decreased from 1-1.4 m (2010) to 0.5-0.7 m (2020). Semi-desert landscapes are used for grazing cattle, sheep, goats and horses. The density of pasture trails on the key site was 0.11 m/square m in 2010, and 0.17 m/square m in 2020. The landscape area disturbed by livestock trails increased from 3% (2010) to 4.7% (2020) of the site area. The upper soil layer on trails is in a loose state to a depth of 4-6 cm. It is necessary to reduce pasture load, limit grazing time and take measures to organize the Priuzen semi-desert reserve to preserve microcomplex semi-desert landscapes.

Введение: Цель исследований – разработка и апробация комплекса малоглубинной геофизики для оценки состояния геологической среды промышленной зоны на примере полигона твердых отходов Гомельского химического завода. Решаемые задачи: диагностика загрязнения зоны аэрации полигона химических отходов; выявление утечек загрязненных вод из каналов; поиск захороненных техногенных объектов. Методика: Геофизические исследования выполнялись следующими методами: электрическое профилирование методом сопротивлений; вертикальное электрическое зондирование методом сопротивлений; метод естественного электрического поля; геомагнитная съемка. Техническое обеспечение: электроразведочная аппаратура ERA-MAX; протонные магнитометры GeometricsG-857 и МПП-203. Результаты и обсуждение: Рассмотрено использование комплекса малоглубинной геофизики при изучении состояния геологической среды в зоне влияния полигона твердых отходов Гомельского химического завода. Электропрофилирование на разносах АВ=3 м позволило выявить зону высокого химического загрязнения почвогрунтов (кажущееся сопротивление – менее 10 Ом•м). По данным вертикального электрического зондирования, в районе отвалов отходов химическое загрязнение, выраженное в области аномально низкого кажущегося сопротивления, затрагивает не только почвогрунты, но и грунтовый и межморенный водоносные горизонты (примерно до глубины 10–20 м). Профилирование комплексом методов вдоль отводного канала позволило выявить зоны утечек загрязненных вод, диагностируемые по отрицательным аномалиям градиента потенциала естественного электрического поля (амплитуда 30–40 мВ). Использование геомагнитной съемки в сочетании с электропрофилированием установило захороненный фундамент. Заключение. Предложенный комплекс малоглубинной геофизики позволяет оперативно решать широкий круг задач по диагностике состояния геологической среды промышленных комплексов.

Цель. Провести оценку временных трендов усредненных значений NDVI за летний сезон как индикаторов экологического состояния особо охраняемых природных территорий юга Беларуси. Материалы и методы. В статье использовались данные MOD13Q1, которые содержат значения NDVI, рассчитанные по результатам съемки спутника Terra (радиоспектрометр MODIS). Результаты и обсуждение. На основе продукта MOD13Q1 определены усредненные значения NDVI для летнего сезона в период 2000-2019 гг. для каждой особо охраняемой природной территории (ООПТ). Рассчитаны параметры уравнений линейного тренда NDVI и оценена их статистическая значимость. Установлено, что из 20 изученных ООПТ статистически значимые уравнения тренда и коэффициенты детерминации имеют 10 ООПТ (ландшафтный заказник «Мозырские овраги», национальный парк «Припятский, биологический заказник «Чирковичи» и другие). Точность подбора уравнений тренда характеризуется как средняя (R2=0,3-0,5). Для этих ООПТ характерно достоверное увеличение NDVI в 2000-2019 гг. Рассмотрены вероятные причины многолетних трендов значений NDVI в ООПТ юга Беларуси. Заключение. Положительный тренд усредненных за летний период значений NDVI указывает на увеличение зеленой фитомассы в охраняемых ландшафтах за счет восстановительных сукцессий. Выявлено отсутствие статически достоверных отрицательных трендов значений NDVI в Полесских ООПТ. Это указывает на удовлетворительное состояние охраняемых экосистем.

Цель работы – оценка ландшафтно-экологических тенденций в геосистемах локального уровня на примере юго-востока Беларуси. Объекты исследования – природно-антропогенные ландшафты, представленные 5 тестовыми участками. Для оценки современных ландшафтно-экологических тенденций разработан комплекс показателей, получаемых на основе наземных и дистанционных исследований растительного покрова. Дается анализ и оценка экологической стабильности, фрагментации лесного покрова, процессов дигрессивной динамики растительности, восстановительных сукцессий на территории тестовых участков. Изучено влияние климатических факторов на биопродуктивность геосистем тестовых участков. Наиболее чувствительными к климатическим изменениями являются пахотные геосистемы. При потеплении климата в регионе наибольший рост напряженности ландшафтно-экологической тенденции прогнозируется на участке «Поколюбичи». Библиографические ссылки 1. Агроэкология / Под ред. В.А. Черникова, А.И. Чекереса. М.: Колос, 2000. 536 с.2. Виноградов Б.В. Основы ландшафтной экологии. М.: ГЕОС, 1998. 418 с.3. Гусев А.П. Потенциал самовосстановления геосистем и его оценка на основе фитоиндикации // Вестник Белорусского государственного университета. Сер. 2. 2010. №1. С. 77–81.4. Гусев А.П. Диагностика ландшафтно-экологических ситуаций на основе фитоиндикации // Вестник ВГУ. Серия: География. Геоэкология. 2016. №4. С. 77–83.5. Гусев А.П. Индикаторы ландшафтно-экологических тенденций (на примере Восточной части Белорусского Полесья) // Вестник ВГУ. Сер. География. Геоэкология. 2018. №2. С.28–33.6. Гусев А.П. Дистанционные индикаторы ландшафтно-экологических тенденций (на примере юго-востока Беларуси) // Ученые записки Крымского федерального университета им. В.И. Вернадского. География. Геология. 2019. Т. 5, №3. С. 127–135.7. Гусев А.П. Изменения NDVI как индикатор динамики экологического состояния ландшафтов (на примере восточной части Полесской провинции) // Вестник ВГУ. Сер. География. Геоэкология. 2020. №1. С. 101–107.8. Заиканов В.Г., Минакова Т.Б. Геоэкологическая оценка территорий. М.: Наука, 2005. 319 с.9. Коломыц Э.Г. Лесные экосистемы Волжского бассейна в условиях глобального потепления (локальный экологический прогноз) // Экология. 2009. №1. С. 9–21.10. Кочуров Б.И. Геоэкология: экодиагностика и эколого-хозяйственный баланс территорий. Смоленск: Маджента, 2003. 500 с.11. Логинов В.Ф. Климатические условия Беларуси за период инструментальных наблюдений // Наука и инновации. 2016. №9. С. 25–29.12. Шерстюков Б.Г., Шерстюков А.Б. Лесные пожары при потеплении климата в XXI веке // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. 2013. Т. 25. С. 300–314.13. Mang T., Essl F., Moser D., Dullinger S. Climate warming drives invasion history of Ambrosia artemisiifolia in central Europe // Preslia. 2018. V. 90. P. 59–81.14. Yengoh G.T., Dent D., Olsson L., Tengberg A.E., Tucker C.J. The use of the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) to assess land degradation at multiple scales: a review of the current status, future trends, and practical considerations. Lund University Centre for Sustainability Studies – LUCSUS, 2014. 80 p.

Для диагностики ландшафтно-экологических тенденций разработана система статических и динамических индикаторов, определяемых на основе наземных и дистанционных исследований. Применение методики рассмотрено на примере восточной части Белорусского Полесья. Критическая напряженность ландшафтно-экологических тенденций характерна для сельскохозяйственныхприродно-антропогенных ландшафтов, занимающих 9,0% площади изучаемого региона. Получен прогноз изменений ландшафтно-экологических тенденций к 2030 г.