
- •Содержание
- •Введение
- •Глава 1. Предмет, принципы и законы экологии
- •1.1. Основные принципы и законы экологии
- •1.2. Обобщающая концепция лимитирующих факторов
- •Сведения для расчёта планируемой урожайности
- •Тесты и контрольные вопросы Тесты
- •Контрольные вопросы
- •Глава 2. Факториальная экология
- •2.1. Основные понятия аутэкологии
- •2.2. Оценка биологических условий роста и развития сельскохозяйственных растений
- •Погодные условия вегетационного периода, мс «Тверь»
- •Среднедекадное количество осадков за теплый период года, мм
- •Ориентировочные календарные сроки посева (посадки) и начала уборки полевых культур в Тверской области
- •Сведения для расчета планируемой урожайности по влагообеспеченности
- •Тесты и контрольные вопросы
- •Контрольные вопросы
- •Глава 3. Популяционная экология
- •3.1. Общие сведения о демэкологии
- •3.2. Эколого-биологическая характеристика охраняемых растений и животных
- •Представители растительного и животного мира
- •Тесты и контрольные вопросы Тесты
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4. Экология сообществ и экосистем
- •4.1. Понятия синэкологии
- •4.2. Оптимальная нагрузка пастбищных биогеоценозов
- •Норма потребности в пастбище (га) на одну голову взрослого крупного рогатого скота
- •Примерная суточная потребность в зеленом корме на одну голову
- •Продолжительность пастбищного периода Тп, дней
- •Критерии выбора способа улучшения естественных кормовых суходольных угодий
- •4.3. Контрастность почвенного покрова
- •Шкала контрастности почв
- •Тесты и контрольные вопросы Тесты
- •Контрольные вопросы
- •Глава 5. Учение о биосфере
- •5.1.Биосфера – целостная глобальная экологическая система
- •Эволюция развития биосферы
- •5.2. Механическая миграция гумуса и элементов питания
- •5.3 Агроэкологическая роль биологического азота
- •Круговорот основных элементов в биосфере
- •Баланс кислорода в биосфере, млрд. Т/год
- •Тесты и контрольные вопросы Тесты
- •Глава 6. Природные ресурсы, их рациональное использование
- •6.1. Теоретические основы рационального природопользования
- •Структурная схема природных ресурсов
- •6.2. Экологическая оценка качества продуктов питания растительного происхождения
- •Содержание аминокислот в идеальном белке
- •Сводка наиболее вредных видов пищевых добавок: консервантов, красителей, эмульгаторов, разрыхлителей
- •6.3. Геохимический статус элементов рельефа
- •Тесты и контрольные вопросы Тесты
- •Контрольные вопросы
- •Глава 7. Водные ресурсы биосферы
- •7.1. Рациональное использование водных ресурсов
- •7.2. Оценка качества поверхностных вод
- •Пдк основных загрязняющих веществ, попадающих в водный объект
- •Тесты и контрольные вопросы
- •Контрольные вопросы
- •Глава 8. Земельные ресурсы биосферы
- •8.1. Экологические проблемы использования земельных ресурсов
- •Общая структура земельного фонда планеты на конец XX в.
- •Страны, наиболее «страдающие» от голода и недоедания
- •Структура почвенного покрова сельскохозяйственных угодий России
- •Распределение земель по категориям
- •Характеристика качества сельскохозяйственных угодий в рф
- •8.2. Вынос биогенных веществ из природно-аграрных экосистем
- •Вынос биогенного вещества (к) с урожаем
- •8.3. Влияние солнечной энергии на продуктивность сельскохозяйственных растений
- •Приход фар за вегетационный период в Центральном районе и теплотворная способность сухой биомассы сельскохозяйственных культур
- •Сведения для расчета планируемой урожайности по использованию фар и влагообеспеченности
- •Тесты и контрольные вопросы Тесты
- •Контрольные вопросы
- •Глава 9. Экологические последствия загрязнения атмосферы
- •9.1. Воздушные ресурсы биосферы
- •Газовый состав сухого воздуха у земной поверхности (в %)
- •9. 2. Оценка загрязнения воздушной среды
- •Качественная классификация супер-экотоксикантов
- •Изменение показателей качества окружающей среды по степени опасности
- •Пдк наиболее распространённых загрязнителей атмосферы
- •Тесты и контрольные вопросы Тесты
- •Контрольные вопросы
- •Глава 10. Экологическая безопасность
- •Состояние экологической безопасности
- •Особенности влияния нитратов на здоровье человека
- •Дозы азотных удобрений и содержание нитратов в продукции
- •Предельно-допустимые концентрации нитратов в кормах и в продукции
- •Оценка содержания нитратов в сельскохозяйственной продукции
- •Тесты и контрольные вопросы Тесты
- •Контрольные вопросы
- •Глава 11. Основы экологического права
- •11.1. Российское экологическое законодательство
- •11.2. Характеристика охраняемых природных территорий
- •Заказники Тверской области
- •Список охраняемых растений, животных, птиц, рыб и насекомых Тверской области
- •11.3. Понятия экологический мониторинг, экологическая экспертиза и аудит
- •Контрольные вопросы
- •Глава 12. Международное сотрудничество в области экологии
- •12.1. Международное экологическое сотрудничество
- •12.2. Определение экологического ущерба от выбросов загрязняющих веществ
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
Особенности влияния нитратов на здоровье человека
Нитраты - это соли азотной кислоты (HNO3). При повышенном и бессистемном внесении азотных удобрений (в виде нитратов, нитритов, аммиака, аммония или амидов) в почву и несбалансированном минеральном питании создается избыток азота во всех органах растений и особенно в вегетативных. Из табл. 10.1 видно, что содержание нитратов в продукции зависит от доз азотных удобрений.
Однако способность накапливать нитраты зависит не только от доз удобрений, но и от видового состава растений. Так, при равной дозе удобрений (120 кг/га) столовая свекла накапливает намного больше нитратов, чем картофель, огурец, дыня (табл. 10.1). Накопление нитратов имеет сортовую специфику. Например, низким накоплением нитратов отличается картофель сорта Монализа, Олева, Сулев, а высоким - Адретта, Лаймдота.
Таблица 10.1
Дозы азотных удобрений и содержание нитратов в продукции
Культура |
Дозы азотных удобрений, кг/га |
Содержание нитратов в продукции, мг/кг |
Картофель |
120 |
80 |
Капуста |
110 |
210 |
Свекла столовая |
120 |
1420 |
Свекла столовая |
60 |
62,3 |
Морковь |
90 |
75 |
Огурец |
120 |
140 |
Томат |
90 |
57 |
Лук |
90 |
60 |
Арбуз |
50 |
39 |
Дыня |
120 |
50 |
Шпинат* |
0 |
952 |
« |
80 |
1338 |
« |
160 |
2160 |
Кресс-салат* |
0 |
993 |
« |
80 |
1322 |
« |
160 |
1642 |
Примечание:* - среднее за 3 года
В растениях нитраты распределяются неравномерно: в корне, стебле и черенках листьев нитратов больше, чем в листовой пластине. Нитраты практически отсутствуют в зерне злаков. Накопление нитратов зависит от возраста растения - молодые органы аккумулируют больше. Важное значение в нитратном загрязнении продукции имеет макро- и микроэлементный состав почвы. Так, на легких по гранулометрическому составу почвах, бедных калием, опасность нитратного загрязнения возрастает.
Нитраты активно накапливаются растениями при недостатке света. Поэтому нельзя выращивать культуры с высокой способностью накапливать нитраты в тенистых местах, где подавляется фотосинтез. Способствуют накоплению нитратов также сухость воздуха и почвы; нарушение синтеза углеводов, необходимых для связывания аммиака с образованием аминокислот и ослабление деятельности редуктаз из-за отсутствия необходимых микроэлементов, входящих в состав энзимов.
Интенсивно накапливают нитраты (3-5 г/кг продукции) кресс-салат, петрушка, редис, шпинат, редька, капуста, морковь, лук, укроп, ревень; в меньшей мере (1-2 г/кг) тыква, огурцы, арбузы, дыни, помидоры, баклажаны, картофель. Как правило, количество нитратов в продукции в процессе переработки (вымачивания, кипячения) снижается.
Особенно высоким содержанием нитратного азота при неблагоприятных условиях вегетации отличаются сочные кормовые и силосные культуры. Опасным следует считать корм, содержащий более 0,25% нитратов. Одним из способов снижения содержания нитратов в кормах является силосование.
Нитраты могут восстанавливаться до нитритов, которые весьма токсичны. Нитриты - это соли азотистой кислоты (HNO2). В почве нитриты образуются в результате деятельности нитрифицирующих и денитрифицирующих микроорганизмов. В обычных условиях их содержание в растениях невелико. Однако при хранении овощей и свежеприготовленных соков при комнатной температуре могут происходить микробиологические превращения нитратов в нитриты. Продолжительное хранение открытых овощных и мясных консервов способствует повышению содержания нитритов. Наиболее интенсивно нитриты образуются в присутствии Escherichia coli и Pseudomonas fluorescens. Нитриты (нитрит натрия) широко используют при производстве колбас, рыбной и мясной продукции, для предотвращения ботулизма, вызываемого токсинообразующими штаммами Clostridium botulinum.
Для растений нитраты не ядовиты, но нитратное отравление может произойти как животных, так и человека. Наиболее чувствительны к нитратам свиньи (предельная доза селитры 0,2 г/кг живой массы) и крупный рогатый скот (0,65-0,75 г/кг), малочувствительны овцы (до 2 г/кг). Нитраты нарушают нормальную работу кровеносной системы и становятся причиной онкозаболеваний. При поступлении значительных количеств нитратов в организм человека проявляется цианоз (темно-синяя окраска слизистой и кожного покрова), понижается кровяное давление, наблюдается сердечная и легочная недостаточность. Первые признаки заболевания отмечаются при содержании в крови 6-7% метгемоглобина. При повышенном содержании нитратов в продуктах питания, нитриты, образовавшиеся в кишечнике, могут превращаться в нитрозоамины — сильные канцерогены.
Для оценки содержания нитратов в продукции используется ПДК (ДОК) - предельно допустимая концентрация (допустимое остаточное количество) нитратов в продуктах питания. Предельно допустимые концентрации нитратов приведены в табл. 10.2.
Таблица 10.2