- •Федеральное агентство по образованию государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
- •Экология: природопользование, инженерная защита окружающей среды
- •Экология: природопользование,
- •Глава 1. Глобальные проблемы цивилизации и возникшие экологические кризисы
- •Демографический взрыв и его экологические последствия
- •1.2. Проблема нехватки продуктов питания
- •1.3. Проявление парникового эффекта
- •1.4. Появление озоновых дыр
- •1.5. Проблема кислотных дождей
- •1.6. Уничтожение лесов и их последствия
- •1.7. Истощение энерго- и минеральных ресурсов
- •1.8. Деградация сельскохозяйственных угодий
- •1.9. Эвтрофирование водоёмов
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 2. История развития экологии как науки и её основные законы
- •2.1. Развитие экологических знаний
- •2.2. Этапы формирования классической экологии
- •2.3. Основные разделы экологии
- •2.4. Системные связи в биосфере
- •2.5. Принципы и теории систем в экологии
- •2.6. Фундаментальные законы экологии
- •2.7. Цель, содержание и задачи дисциплины «экология»
- •2.8. Предмет и методы экологических исследований
- •2.9. Связь экологии с другими науками
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 3. Понятия и термины в экологии
- •3.1. Понятие о среде обитания и адаптации
- •3.2. Экологические факторы и типы реакций организмов на внешние воздействия
- •3.3. Общий характер действия экологических факторов и понятие о лимитирующих условиях окружающей среды
- •3.4. Фитоценоз и экологическая ниша
- •3.5. Биоценоз, его свойства и связи в нём
- •Пищевые цепи, сети и трофические уровни
- •Отношения организмов в биоценозах
- •3.6. Биогеоценоз и взаимоотношения в нём
- •3.7. Экосистемы и их основные свойства
- •Саморегуляция и устойчивость экосистем
- •3.8. Сукцессии, их происхождение и прогнозирование. Синузия
- •3.9. Агроэкосистема и её регулирование
- •3.10. Популяция и её свойства
- •Круговорот веществ и энергии в эко - и агроэкосистемах
- •3.12. Устойчивость современных косистем к техногенезу
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 5. Природно-ресурсный потенциал
- •5.1. Природно-ресурсный потенциал
- •Взаимодействие природы и общества. Ресурсные циклы
- •Эффективность использования природных ресурсов
- •Особо охраняемые природные территории и их роль в сохранении экологического равновесия в биосфере
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 6. Сущность и основные виды природопользования
- •6.1. Понятия, виды, формы и основы рационального природопользования
- •6.2. Лицензия на право потребителя природных ресурсов
- •Лицензия на использование животного мира
- •Лицензирование на пользование атмосферным воздухом
- •6.3. Лимитирование природопользования
- •6.4. Договорно-арендные отношения в области природопользования
- •Договор аренды комплексного природопользования
- •6.5. Основные положения рационального природопользования
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 7. Природоохранные мероприятия, технологии и техника
- •7.1. Классификация и основные направления природоохранныхи природозащитных мероприятий
- •7.2. Очистка газопылевых выбросов
- •7.3. Очистка газовых выбросов от газо- и парообразных загрязнителей
- •7.4. Очистка сточных вод
- •7.5. Утилизация и ликвидация твёрдых отходов
- •7.6. Малоотходные и безотходные производства
- •7.7. Биотехнологии и их значение для защиты окружающей среды
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава. 8. Влияние загрязнения окружающей среды обитания на здоровье человека
- •8.1. Состояние биосферы и болезни населения
- •8.2. Факторы, вызывающие негативные воздействия на население Биологические факторы
- •Химические факторы
- •8.3. Химические соединения и физические факторы, опасные для здоровья человека
- •Продукты жизнедеятельности вредителей
- •Физические факторы
- •8.4. Нитраты и их влияние на организм человека
- •8.5. Тяжёлые металлы и их воздействие на организм человека
- •8.6. Болезни человека, связанные с влиянием среды обитания на его психическое состояние
- •Экологический спид человечества
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 9. Взаимозависимость экономики и экологии
- •9.1. Взаимосвязанность экологии и экономики
- •9.2. Эколого-экономический учёт природных ресурсов и загрязнителей
- •9.3. Новые механизмы финансирования охраны окружающей природной среды
- •Плата за использование природных ресурсов
- •Экологические фонды
- •Экологическое страхование
- •Экологическая обусловленность экономики
- •Зависимость экономики от ресурсов биосферы
- •9.4. Главные слагаемые экологизации экономики Основные составляющие
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 10. Природоохранная деятельность рф
- •10.1. Нормативные документы по охране природной среды в России
- •10.2. Основные направления в природоохранной деятельности рф
- •1. Природно-экономические особенности хозяйства
- •2. Прогноз антропогенных изменений природного комплекса и их влияние на развитие хозяйства
- •3. Система мер комплексной охраны природы на территории хозяйства
- •10.3. Международное сотрудничество рф в области охраны природной среды
- •Вопросы для самопроверки
Продукты жизнедеятельности вредителей
Вредители не только снижают продуктивность растительности, но и существенно ухудшают качество производимой продукции. При этом изменяются её химический состав и вкусовые качества. Они способствуют распространению вредной микрофлоры, а иногда переносят возбудителей болезней человека или сами вызывают болезни человека и животных. Например, гусеницы плодожорки, пожирая плоды яблони, выделяют экскременты, в составе которых содержатся вещества, обладающие канцерогенным действием, называемые инсектотоксинами.
Инсектотоксины ─ это продукты жизнедеятельности вредителей, выделяемые ими при поражении растений и обладающие токсичным (канцерогенным) действием для человека и животных. Например, амбарный долгоносик поражает зерно злаковых и их продукты переработки. Повреждённые им продукты непригодны в пищу, так как могут вызвать расстройства органов пищеварения, воспаление кишечника. При поражении зерна хлебным хрущаком мука приобретает неприятный запах, она опасна для потребления как человеком, так и животными, и подлежит уничтожению. Широко распространенный вредитель гороха – гороховая зерновка, личинка которой внедряется в горошину и развивается там до взрослого жука. Повреждённое личинкой и заполненное её экскрементами зерно непригодно для использования в пищу человеку и даже на корм скоту, в нём содержится вредный алкалоид – кантаридин.
Афлотоксины и другие микотоксины. Микотоксины ─ это токсичные продукты жизнедеятельности различных видов микроскопических грибов. Микотоксины относятся к классу природных токсинов, способных вызывать тяжёлые заболевания у животных и человека.
В результате поражения грибком ежегодно при хранении портится до 30 % производимого зерна. При этом испорченное зерно зачастую используют на корм скоту, что часто приводит к негативным последствиям. Так, в 60–х годах прошлого века в Англии погибло 50 % поголовья индеек в результате заболевания, вызванного продуктами жизнедеятельности плесневого гриба Aspergilens flavus, которыми были поражены корма. Эти вещества не только токсичны, но и обладают канцерогенным свойством.
Среди известных микотоксинов лучше всего изучены афлотоксины – токсины, которые накапливаются в тканях и органах отдельных видов растений, особенно произрастающих в тропическом поясе. Известны два основных афлотоксина, названных В1 (обладает большой канцерогенностью) и Ст1. Аккумулируются они в продуктах питания, изготовление которых тесно связано с концентрированием белков.
Грибные токсины – яды экзогенного действия, они выделяются и находятся в субстрате, на котором растеё гриб, а в не структуре гриба. Они обладают очень высокой устойчивостью к нагреванию, длительному ультрафиолетовому облучению, некоторые из них устойчивы даже к действию кислот и щелочей. Микробные токсины вредны для клеток в незначительных концентрациях, их ПДК составляет 0,5 мг/кг массы тела.
Механизм действия микотоксинов заключается в блокировке жизненно важных аминокислот (аланина, тирозина, триптофана) и в образовании в организме аминосоединений (аминов). Последние даже в незначительных количествах могут очень сильно воздействовать на кровеносные сосуды.
Остаточные количества микотоксинов в продуктах вызывают канцерогенный, мутагенный и терратогенный эффекты. Среди микотоксинов широко известен стеригматоцистин, который способен вызывать заболевания печени.
Продукты питания. До 20 % летальных исходов от рака можно связать с питанием или приготовлением пищи. Даже обжаривание мяса может приводить к образованию канцерогенных веществ. Излишний жир иногда стимулирует выработку гормонов, способствующих возникновению рака молочной железы. Избыточное потребление соли приводит к появлению гипертонии, избыток сахара – к порче зубов и т.д. Добавки и загрязнения, присутствующие в продуктах, косметических товарах, способны также вызывать различные заболевания.
В США было испытано около 450 химических добавок, 80 % из которых были объявлены безвредными, 14 % – вероятно безвредными и около 5 % –сомнительными. В 1978 г. центр «Наука в интересах общества» (США) опубликовал перечень пищевых добавок с оценкой их безопасности.
Нижеприводимую индексацию можно встретить на этикетках почти всех американских и западноевропейских товаров. Многие продовольственные товары, выпускаемые на Западе, укладываясь в международные стандарты качества, тем не менее могут содержать в своём составе вредные для здоровья компоненты, о чём производитель предупреждает потребителя. А покупатель волен решать – купить ему сомнительного качества товар подешевле или приобрести безупречный продукт подороже. Ниже приводим перечень вышеупомянутых индексов.
Е 101 – опасен Е 220 – разрушает витамин В
Е 102 – запрещён Е 210 – Е 217 – канцероген
Е 104 – сомнителен Е 221 – Е 226 – нарушает деятельность желудочно-кишечного тракта
Е 106 – запрещён Е 110 – опасен
Е 230, Е 231, Е 233 – нарушает функцию кожи
Е 111 – запрещён Е 239 – канцероген
Е 120 – опасен Е 240, Е 241 – сомнителен
Е 121 – запрещён Е 250, Е 251 – противопоказан при гипертонии
Е 122 – сомнителен Е 301, Е 312 – вызывает сыпь
Е 123 – очень опасен Е 320, Е 321 – содержит много холестерина
Е 124 – опасен Е 330 – канцероген
Е 125 – запрещён Е 338, – нарушает пищеварение
Е126 – запрещён Е 340 – нарушает пищеварение
Е 126 – запрещён Е 341 – нарушает пищеварение
Е 127 – опасен Е 407 – нарушает пищеварение
Е 130 – опасен Е 450 – нарушает пищеварение
Е 131 – канцероген Е 461 – нарушает пищеварение
Е 141 – сомнителен Е 462 – нарушает пищеварение
Е 142 – канцероген Е 463 – нарушает пищеварение
Е 150 – сомнителен Е 465 – нарушает пищеварение
Е 151 – сомнителен Е 468 – нарушает пищеварение
Е 152 – запрещён Е 477 – нарушает пищеварение
Е 161 – сомнителен
Е 173 – сомнителен
Е 180 – сомнителен
Е 181 – запрещён
Использование пищевых красителей также возможно только в соответствии с утверждёнными списками. Даже некоторые витамины (особенно А и Д) при передозировках могут накапливаться в организме до токсичных уровней. В 1982 г. Комитет по питанию и раку (США) дал следующие рекомендации по питанию:
1) уменьшение количества жиров в рационе в среднем на 30 %;
2) включение в рацион овощей, фруктов, особенно богатых витамином С (цитрусовые) и - каротином (желто-оранжевы листовых овощей и капусты), крупяных продуктов;
3) употребление консервированных продуктов, солений, овощей свести к минимуму;
4) спиртных употреблять только в «меру» (особенно курильщикам) из-за угрозы рака, цирроза печени, гипертонии и тяжёлых последствий для новорождённых детей.