
- •Предисловие
- •Введение
- •Глава 1. Предмет глобальной экологии
- •Глава 2. Концепция экосистемы
- •Глава 3. Динамика и эволюция экосистем
- •3.1. Сукцессии и климакс
- •3.2. Лимитирующие факторы
- •3.2.1. Что такое экологические факторы
- •3.2.2. Закон минимума Либиха
- •3.2.3. Закон толерантности Шелфорда
- •3.2.4. Ценность концепции лимитирующих экологических факторов
- •Глава 4. Допустимые воздействия и устойчивость экосистем
- •4.1. Экологическое нормирование антропогенных воздействий
- •4.2.Гигиеническое нормирование (токсикометрия) химических веществ
- •4.3.3Акономерности реакций организмов на вредные воздействия
- •4.4.Пределы допустимого воздействия на природные экосистемы
- •4.5. Экологическое нормирование территорий в Российской Федерации
- •Признаки территорий крайних степеней экологического неблагополучия
- •4.6.Пределы устойчивости биосферы
- •Глава 5. Мировое развитие и экология
- •5.1. Основные этапы развития современного мира
- •5.2. Экологический кризис
- •5.3. Глобальные модели и сценарии будущего. Доклады Римского клуба
- •5.4.Техногенные катастрофы и чрезвычайные ситуации
- •5.5. Стихийные бедствия
- •5.6. Лесные пожары
- •5.7.Промышленные аварии и стихийные бедствия в Российской Федерации
- •Глава 6. Глобальные экологические проблемы
- •6.1. .Изменение климата
- •6.1.1 .Климат, климатология
- •6.1.2.Парниковый эффект
- •6.1.3.Проявления глобального потепления
- •6.1.4. Гидрологические процессы и потепление. Наводнения
- •6.1.5. Рамочная конвенция об изменении климата
- •6.2. Проблемы озона
- •6.2.1.Истощение озонового слоя в стратосфере
- •6.2.2.Тропосферный озон
- •Озона, %1
- •6.3. Загрязнение окружающей среды
- •6.3.1. Что такое загрязнение?
- •6.3.2. Закисление окружающей среды. Кислотные дожди
- •1 Данные Росгидромета за 1997.
- •6.3.4. Загрязнение атмосферного воздуха в России
- •6.3.5. Загрязнение околоземного космического пространства
- •6.3.6. Химическое и токсическое загрязнения
- •6.3.8. Радиоактивное загрязнение водных экосистем
- •6.3.9. Радиационная обстановка в Российской Федерации
- •6.4. Проблема «чистой воды»
- •6.4.1. Пресная вода и санитария
- •6.4.2. Питьевая вода и водные ресурсы Российской Федерации
- •Распределение водных объектов по их экологическому состоянию'
- •6.4.3. Мировой океан
- •6.4.4. Экологические проблемы прибрежных районов
- •6.5.Проблема отходов 6.5.1 .Опасные отходы
- •6.5.2. Радиоактивные отходы
- •6.5.3. Баэельская конвенция «о контроле за трансграничной перевозкой опасных отходов и их удалением»
- •Б.Б.Проблемы городской среды
- •6.7. Потеря биологического разнообразия (биоразнообразия) 6.7.1. Биологическое разнообразие и распределение видов
- •Наземных экосистем
- •6.7.3.Утрата видов
- •6.7.4. Меры по сохранению биоразнообраэия
- •6.7.5. Стратегия сохранения биоразнообразия в Российской Федерации
- •Глава 7. Экологические аспекты здоровья
- •7.1. Экологическая медицина, экопатология
- •7.2. Опасность загрязнения окружающей среды
- •Т.З.Загрязнение продуктов питания
- •7.4.Медико-экологические проблемы Севера России
- •Глава 8. Мировая экологическая политика
- •8.1. Стратегия устойчивого развития
- •8.2. Повестка дня на XXI век
- •8.3. Итоги реализации Стратегии устойчивого развития. Глобальная экодинамика
- •1) Осуществить практические меры по устранению голода и нищеты;
- •2)Уменыпить разрыв уровней жизни в развитых « развивающихся странах;
- •3)Найти средства и пути для ослабления антропогенного давления на окружающую среду в глобальном масштабе.
- •8.4. Концепция перехода Российской Федерации к устойчивому развитию
- •8.4.1. Основные идеи Концепции
- •8.4.2. Индикаторы и показатели экодинамики
- •8.4.3. Основные факторы, влияющие на состояние окружающей среды
- •8.5.Критика идеи устойчивого развития
- •8.6. «Рыночные отношения» в мировой экологической политике
- •Глава 9. Международная интеграция в сфере экологии
- •9.1.Основные направления и формы сотрудничества
- •8. Безопасность биотехнологий, трансгенных продуктов и продуктов
- •9.2. Международные экологические программы и проекты 9.2.1. Глобальная система мониторинга окружающей среды
- •9.2.2. Программа гсмос/вода
- •9.2.3. Международная геосфврно-биосферная программа
- •9.2.4. Глобальные системы наблюдений
- •9.2.6. Программы по изучению климата
- •9.2.6. Программа мониторинга и оценки состояния окружающей среды Арктики
- •9.2.7. Стратегический план действий в защиту Черного моря
- •9.2.8. Роль спутниковых исследований
- •9.3. Финансирование экологических проектов на международном уровне
- •9.4. Деятельность страховых компаний
- •Глава 10. Экологическая обстановка в европе
- •Заключение
- •Литература
- •Нормативные акты рф в области охраны окружающей среды и здоровья населения
- •Глава 1. Предмет глобальной экологии..............................................?
- •Глава 2. Концепция экосистемы ....*..............„...................................... 10
- •Глава 3. Динамика и эволюция экосистем...................................... 20
- •Глава 4. Допустимые воздействия
- •Глава 5. Мировое развитие и экология..............................................60
4.2.Гигиеническое нормирование (токсикометрия) химических веществ
Роль загрязнения окружающей среды в возникновении заболеваний человека весьма существенна и обоснована статистическими данными. Показатели химического загрязнения коррелируют с заболеваемостью раком кожи, органов дыхания, нервной системы, печени, почек, мочевыводящих путей. Иллюстрацией справедливости этого положения могут быть данные табл. 4.2', где отражена роль факторов окружающей среды в возникновении онкологических заболеваний.
Таблица 4.2
Удельный вес факторов окружающей среды в этиологии онкологических заболеваний
Факторы |
Удельный вес, % |
Физические |
5-10 |
Биологические |
5-10 |
Химические |
80-90 |
Как видно из таблицы, среди всех факторов наиболее опасным является химический. Есть данные о том, что химическое загрязнение более пагубно для здоровья человека, чем радиоактивное.
Поскольку здоровье человека зависит от качества среды, в которой
1 Из кн.: Токсикометрия химических веществ. М., 1986.
38
39
он живет и, в частности, от уровня загрязненности химическими веществами, созданы национальные системы и службы, контролирующие соблюдение нормативов.
В основе современного законодательства различных стран, в том числе РФ, регулирующего антропогенные нагрузки на окружающую природную среду и обеспечивающего безопасность среды для человека, лежит система нормирования уровней концентраций загрязняющих веществ с использованием стандартов допустимых концентраций.
В России эти задачи входят в сферу деятельности и являются одной из основных функций Государственной санитарно-эпидемиологической службы РФ. Разработаны научно обоснованные критерии обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения, безопасности и безвредности среды обитания человека для его здоровья. Основой деятельности является установление санитарных правил, норм и гигиенических нормативов, обязательных для выполнения органами государственной власти, местного самоуправления, общественными объединениями, предприятиями, должностными лицами и гражданами1.
В РФ наиболее апробированной для характеристики загрязненности окружающей природной среды является система ПДК загрязняющих веществ.
Разработка нормативов ПДК с целью предотвращения и оценки опасности загрязнения окружающей среды для человека проводится с применением методов токсикометрии. Токсикометрия (впервые термин был применен в России в 1933 г. Н. С. Правдивым) является разделом токсикологии.
Токсикология — это наука о вредном действии на человека, животных и растения химических веществ, поступающих в окружающую среду в результате производственной деятельности человека. Главная цель токсикологии — предупреждение, распознавание и лечение заболеваний химической этиологии, предупреждение и устранение отдаленных последствий вредного воздействия на индивидуумов и их потомство.
В токсикометрии используется совокупность методов и приемов исследований для количественной оценки токсичности и опасности химических веществ. Она включает большой набор исследований и показателей с обязательной оценкой смертельных эффектов, кумулятивности, кожно-раздражающего, кожно-резорбтивного, сенсибилизирующего действия, влияния на сердечно-сосудистую систему, репродуктивную функцию, исследование отдаленных эффектов (мутагенного, тератогенного и канцерогенного).
Большая часть исследований проводится в экспериментах на животных; ряд характеристик получают в результате обобщения и статистического анализа данных наблюдений на производственных контингентах, некоторые — на людях-добровольцах (определение порогов воздействия, раздражающего и рефлекторного действия и т.п.). Исследования на людях
1 Положение о государственном санитарно-эпидемиологическом нормировании. Утв. Постановлением Правительства РФ № 625 от 5.06.94.
возможны лишь в случае полной гарантии безопасности испытуемых соответствии с Хельсинкской конвенцией и другими международными и национальными документами.
Основные принципы санитарно-гигиенической регламентации (нормирования) химических веществ разработаны в нашей стране А.Н.Сысиным и С.Н.Черкинским (1949 г.). Они сводятся к следующему:
1. Принцип опережения токсикологических исследований по сравнению с внедрением в народное хозяйство.
2. Приоритет медицинских и биологических показателей в установит нормативов по сравнению с другими требованиями (например, экономическими).
3. Концепция пороговости воздействия.
Порогом воздействия называют величину концентрации химического вещества, которая вызывает переход из одного качественного состояния
биологического объекта в другое. Концепция пороговости вызывает ряд возражений и продолжает обсуждаться; она связана с другой, не менее дискуссионной проблемой — нормы и патологии. Не вызывает возражений тот факт, что повреждения развиваются тогда, когда негативные процессы преобладают над позитивными, адаптационные возможности этого организма исчерпаны, а скорость восстановления измененных в результате воздействия яда функций и структур будет ниже, чем скорость деструктивных процессов.
Ключевым моментом гигиенического нормирования (токсикометрии веских веществ) является нахождение максимально недействующих и минимально действующих доз (МДД). В ходе токсикологических
экспериментов определяют параметры острой и хронической токсичности.
Острую токсичность определяют на крысах и мышах по внутрижелудочному, внутрибрюшинному, ингаляционному и кожному действию. Параметрами токсичности являются ЛД50 (летальная доза для 50% тест-организмов) и ЛК50 (летальная концентрация для 50% тест-организмов). Дозы (концентрации), обладающие минимальным действием, определяют на кроликах (при ингаляции), крысах (по изменению картины крови), на (по запаху, действию на биоэлектрическую активность мозга, иммунологическим показателям).
Предложена «непрерывная шкала токсичности», в которой за нулевую. токсичность принята величина, обратная токсичности углекислого Для которого в опытах на мышах при 120-минутной экспозиции составляет около 10 мкМ/л. За 100% токсичности условно принята величина обратная токсичности наиболее ядовитой группы фосфорорганических соединений (ФОС), ЛД я которых составляет 0,0001 мкМ/л.
В токсикометрии используют такой показатель как зона острого воздействия. Под ней понимают разрыв между дозами (концентрациями), вызывающими начальные признаки отравления, и дозами (концентрации), вызывающими гибель организмов. Например, амиловый спирт имеет очень узкую зону острого действия и считается опасным веществом из этого, что быстро приводит к острому отравлению.
41
40
Используются различные методы экстраполяции данных на экспериментальных животных на человека, что также является непростой задачей.
Для токсикометрии используют довольно большой набор экспериментальных организмов, включая обезьян. Одной из существенных проблем разработки ПДК является различие в их чувствительности к воздействию химических веществ. Так, действие гистамина на мышей, крыс и морских свинок отличается по параметрам токсичности в 600-3000 раз, брадикинина — в 10000 раз. Наиболее надежные экстраполяции на человека получаются в том случае, если данные по токсичности у разных видов животных близки. Полагают, что в случае монотонности реагирования четырех видов лабораторных животных на яд совпадение чувствительности человека и лабораторных животных в острых (смертельных) эффектах наблюдается в 70% случаев, в хронических еще больше — в 90% случаев.
Токсикометрия занимает важное место в принятии решений по профилактике неблагоприятных воздействий химических веществ, присутствующих в окружающей среде.
Для веществ, которые являются объектом международной торговли, используют унифицированные токсикологические характеристики, в частности, токсикологический паспорт, разработанный еще в рамках деятельности стран-членов СЭВ и деятельности ЮНБП.