КРИТЕРИИ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ АНТРОПОГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА БИОТУ: ПОИСКИ СИСТЕМЫ
Sergei A. Ostroumov
Doklady Akademii nauk / [Rossiĭskaia akademii nauk] 2000; 371(6):844-846.
Полный текст онлайн бесплатно:
https://www.researchgate.net/publication/265378288_________ ;
https://www.researchgate.net/publication/265378288_ ;
ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК, 2000, том 371, № 6, с. 844-846
УДК 574.6:574.635:574.685
КРИТЕРИИ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ АНТРОПОГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА БИОТУ: ПОИСКИ СИСТЕМЫ
©2000 г. С. А. Остроумов (Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова);
Представлено академиком В.Н. Большаковым 27.11.98 г. Поступило 19.03.99 г.
**
РЕФЕРАТ:
Новые факты, выявленные в этой работе и изложенные в данной статье: новые факты о негативном воздействии синтетического ПАВ (на примере неионогенного ПАВ Тритон Х-100) на живые организмы (на примере мидий Mytilus edulis). Показано снижение фильтрационной активности мидий Mytilus edulis после 90-минутного периода фильтрации воды моллюсками при воздействии 0.5 мг/л ПАВ Тритона Х-100.
Установлено, что эта концентрация ПАВ Тритона Х-100 подавляет способность мидий извлекать из фильтруемой воды клетки планктонных водорослей (Isochrysis galbana ).
Новые концепции, сформулированные в статье: предложена новая система принципов и критериев для выявления и идентификации вредного (токсического) воздействия антропогенных факторов, в том числе химического загрязнения среды. Эта система принципов и критериев использует современные знания об организмах, популяциях, экосистемах и биосфере. Изложены преимущества этой системы перед той системой выявления экологической опасности загрязнения воды, которая сейчас используется в странах Европейского Экономического Сообщества (ЕЭС).
Ключевые слова: фильтраторы, мидии, двустворчатые моллюски, водоросли, Isochrysis galbana, Mytilus edulis, критерии, экологическая опасность, биотестирование, токсичность, загрязнение среды, антропогенное, охрана среды, качество воды,
**
Из текста статьи:
Среди разнообразия антропогенных воздействий на биоту (см. [1-3]) выделяют наиболее важные показатели и критерии, которые характеризуют негативное воздействие антропогенных факторов (см. [3, 4]) и химических веществ в том числе [5-8]. Разработка и систематизация подобных критериев далеко не закончена.
Цель данного сообщения - изложить подходы к совершенствованию системы критериев экологи-ческой опасности воздействий на биоту и в этой связи некоторые новые экспериментальные данные о воздействиях на организмы ксенобиотиков из класса поверхностно-активных веществ (ПАВ).
**
...1-3]) выделяют наиболее важные показатели и критерии, которые характеризуют негативное воздействие антропогенных факторов (см. [3, 4]) и химических веществ в том числе [5-8]. Разработка и систематизация подобных критериев далеко не закончена. Цель данного сообщения - изложить подходы к совершенствованию системы критериев экологи-ческой опасности воздействий на биоту и в этой связи некоторые новые экспериментальные данные о воздействиях на организмы ксенобиотиков из клас-са поверхностно-активных веществ (ПАВ). Критерии для определения экологической опасности веществ разрабатывались в плоскости оценки токсического загрязнения экосистем (см. [1, 2, 4, 6, 8]). В странах Европейского Сообщества сложилась система классификации экологической опасности химических веществ, которая базируется на следующих трех критериях [9]. 1. Острая токсичность на основе определения ЛК 50 для трех групп организмов - рыб, водорослей и дафний. 2. Способность вещества к биоразрушению в водной среде. Определяется с помощью лабораторных тестов в аэробных условиях. Разрушение веществ происходит под воздействием микроорганизмов с поглощением О 2 . Если вещество быстро разрушается (окисляется) микроорганизмами, оно не считается опасным для окружающей среды (за исключением случая, когда острая токсичность высока, ЛК 50 менее 10 мг/л, и при этом имеется высокий потенциал для биоаккумуляции - см. следующий критерий). 3. Способность вещества к биоаккумуляции. Считается, что эта способность опасно высока, если фактор биоаккумуляции (BCF) более 100 или если логарифм коэффициента распределения вещества в системе октанол-вода (logP ow) более 3. Указанная система критериев имеет недостаток: происходит недооценка других аспектов эко-логической опасности попадания вещества в во-доем -например, опасности снижения концентрации О 2 в водной среде в результате его поглощения микроорганизмами при окислении ксенобиотиков. Из сферы внимания вышеприведенной системы критериев выпадает изменение поведения организмов в результате воздействия загрязняющего вещества на рецепторы организма [1, 10]. Изменение поведения может происходить без биоаккумуляции вещества (т.е. по вышеуказанному критерию 3 такое вещество выглядит неопасным). Изменение поведения организмов может приводить к их уходу из экосистемы (эмиграции), к потере экосистемой особей данного вида и снижению биоразнообразия. Следовательно, необходимо продолжать поиск более полных систем критериев. В работах [3, 11, 12] классификация антропогенных воздействий на живую природу проведена на основе концепции уровней организации живой материи. Развивая этот подход, мы предлагаем систему, которая упорядочивает разнообразие эффектов, связанных с антропогенным воздействием на биоту (табл. 1). Особенностью системы критериев, изложенной в табл. 1, является сведение в четыре упорядоченных группы большого числа антропогенных воздействий на биоту. Антропогенные воздействия подразделяются в соответствии с четырьмя уровнями нарушений биоты. Большинство традиционных токсичных эффектов (увеличение смертности, нарушения онтогенеза и патологии органов и т.д.) попадает в группу, соответствующую уровню индивидуальных и популяционных откликов (уровень 1). Еще одна группа нарушений и изменений таких параметров, как первичная продуктивность, концентрация хлорофилла в воде и др. соответствует уровню агрегированных откликов (уровень 2). Весьма важны и пока недостаточно охарактеризованы нарушения, относящиеся к уровню устойчивости и целостности экосистем (уровень 3). Сюда входят, в числе прочих, и нарушения способности водных систем к самоочищению (например, [13]), т.е. способности стабильно поддерживать параметры водной среды. Завершает эту систему группа нарушений вклада экосистем в биосферные процессы (уровень 4), в том числе...
Водоросли ×
мидии ×
двустворчатые моллюски ×
фильтраторы ×
Isochrysis galbana ×
критерии ×
экологическая ×
Mytilus edulis ×
биотестирование ×
загрязнение среды ×
Токсичность ×
антропогенное ×
охрана среды ×
Качество Воды ×
морская экология ×
морские экосистемы ×
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
Sergei A. Ostroumov
Doklady Akademii nauk / [Rossiĭskaia akademii nauk] 2000; 371(6):844-846.
Полный текст онлайн бесплатно:
https://www.researchgate.net/publication/265378288_________ ;
https://www.researchgate.net/publication/265378288_ ;
ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК, 2000, том 371, № 6, с. 844-846
УДК 574.6:574.635:574.685
КРИТЕРИИ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ АНТРОПОГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА БИОТУ: ПОИСКИ СИСТЕМЫ
©2000 г. С. А. Остроумов (Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова);
Представлено академиком В.Н. Большаковым 27.11.98 г. Поступило 19.03.99 г.
**
РЕФЕРАТ:
Новые факты, выявленные в этой работе и изложенные в данной статье: новые факты о негативном воздействии синтетического ПАВ (на примере неионогенного ПАВ Тритон Х-100) на живые организмы (на примере мидий Mytilus edulis). Показано снижение фильтрационной активности мидий Mytilus edulis после 90-минутного периода фильтрации воды моллюсками при воздействии 0.5 мг/л ПАВ Тритона Х-100.
Установлено, что эта концентрация ПАВ Тритона Х-100 подавляет способность мидий извлекать из фильтруемой воды клетки планктонных водорослей (Isochrysis galbana ).
Новые концепции, сформулированные в статье: предложена новая система принципов и критериев для выявления и идентификации вредного (токсического) воздействия антропогенных факторов, в том числе химического загрязнения среды. Эта система принципов и критериев использует современные знания об организмах, популяциях, экосистемах и биосфере. Изложены преимущества этой системы перед той системой выявления экологической опасности загрязнения воды, которая сейчас используется в странах Европейского Экономического Сообщества (ЕЭС).
Ключевые слова: фильтраторы, мидии, двустворчатые моллюски, водоросли, Isochrysis galbana, Mytilus edulis, критерии, экологическая опасность, биотестирование, токсичность, загрязнение среды, антропогенное, охрана среды, качество воды,
**
Из текста статьи:
Среди разнообразия антропогенных воздействий на биоту (см. [1-3]) выделяют наиболее важные показатели и критерии, которые характеризуют негативное воздействие антропогенных факторов (см. [3, 4]) и химических веществ в том числе [5-8]. Разработка и систематизация подобных критериев далеко не закончена.
Цель данного сообщения - изложить подходы к совершенствованию системы критериев экологи-ческой опасности воздействий на биоту и в этой связи некоторые новые экспериментальные данные о воздействиях на организмы ксенобиотиков из класса поверхностно-активных веществ (ПАВ).
**
...1-3]) выделяют наиболее важные показатели и критерии, которые характеризуют негативное воздействие антропогенных факторов (см. [3, 4]) и химических веществ в том числе [5-8]. Разработка и систематизация подобных критериев далеко не закончена. Цель данного сообщения - изложить подходы к совершенствованию системы критериев экологи-ческой опасности воздействий на биоту и в этой связи некоторые новые экспериментальные данные о воздействиях на организмы ксенобиотиков из клас-са поверхностно-активных веществ (ПАВ). Критерии для определения экологической опасности веществ разрабатывались в плоскости оценки токсического загрязнения экосистем (см. [1, 2, 4, 6, 8]). В странах Европейского Сообщества сложилась система классификации экологической опасности химических веществ, которая базируется на следующих трех критериях [9]. 1. Острая токсичность на основе определения ЛК 50 для трех групп организмов - рыб, водорослей и дафний. 2. Способность вещества к биоразрушению в водной среде. Определяется с помощью лабораторных тестов в аэробных условиях. Разрушение веществ происходит под воздействием микроорганизмов с поглощением О 2 . Если вещество быстро разрушается (окисляется) микроорганизмами, оно не считается опасным для окружающей среды (за исключением случая, когда острая токсичность высока, ЛК 50 менее 10 мг/л, и при этом имеется высокий потенциал для биоаккумуляции - см. следующий критерий). 3. Способность вещества к биоаккумуляции. Считается, что эта способность опасно высока, если фактор биоаккумуляции (BCF) более 100 или если логарифм коэффициента распределения вещества в системе октанол-вода (logP ow) более 3. Указанная система критериев имеет недостаток: происходит недооценка других аспектов эко-логической опасности попадания вещества в во-доем -например, опасности снижения концентрации О 2 в водной среде в результате его поглощения микроорганизмами при окислении ксенобиотиков. Из сферы внимания вышеприведенной системы критериев выпадает изменение поведения организмов в результате воздействия загрязняющего вещества на рецепторы организма [1, 10]. Изменение поведения может происходить без биоаккумуляции вещества (т.е. по вышеуказанному критерию 3 такое вещество выглядит неопасным). Изменение поведения организмов может приводить к их уходу из экосистемы (эмиграции), к потере экосистемой особей данного вида и снижению биоразнообразия. Следовательно, необходимо продолжать поиск более полных систем критериев. В работах [3, 11, 12] классификация антропогенных воздействий на живую природу проведена на основе концепции уровней организации живой материи. Развивая этот подход, мы предлагаем систему, которая упорядочивает разнообразие эффектов, связанных с антропогенным воздействием на биоту (табл. 1). Особенностью системы критериев, изложенной в табл. 1, является сведение в четыре упорядоченных группы большого числа антропогенных воздействий на биоту. Антропогенные воздействия подразделяются в соответствии с четырьмя уровнями нарушений биоты. Большинство традиционных токсичных эффектов (увеличение смертности, нарушения онтогенеза и патологии органов и т.д.) попадает в группу, соответствующую уровню индивидуальных и популяционных откликов (уровень 1). Еще одна группа нарушений и изменений таких параметров, как первичная продуктивность, концентрация хлорофилла в воде и др. соответствует уровню агрегированных откликов (уровень 2). Весьма важны и пока недостаточно охарактеризованы нарушения, относящиеся к уровню устойчивости и целостности экосистем (уровень 3). Сюда входят, в числе прочих, и нарушения способности водных систем к самоочищению (например, [13]), т.е. способности стабильно поддерживать параметры водной среды. Завершает эту систему группа нарушений вклада экосистем в биосферные процессы (уровень 4), в том числе...
Водоросли ×
мидии ×
двустворчатые моллюски ×
фильтраторы ×
Isochrysis galbana ×
критерии ×
экологическая ×
Mytilus edulis ×
биотестирование ×
загрязнение среды ×
Токсичность ×
антропогенное ×
охрана среды ×
Качество Воды ×
морская экология ×
морские экосистемы ×
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова