I Всероссийская молодежная научная конференция «Естественнонаучные основы теории и методов защиты окружающей среды» (стр. 1 )

федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Санкт-Петербургский государственный университет

кино и телевидения»

НОУ ДПО «Институт повышения квалификации «Прикладная экология»

Федеральное государственное научное учреждение «Государственный научно-исследовательский институт озерного и речного рыбного хозяйства»

Всероссийское общество почвоведов им. (Санкт-Петербургское отделение)

I Всероссийская молодежная научная конференция

«Естественнонаучные основы теории и методов защиты окружающей среды»

26–27 апреля 2011 г.,

г. Санкт-Петербург

Тезисы докладов

Под редакцией и

Санкт-Петербург

2011

I Всероссийская молодежная научная конференция «Естественнонаучные основы теории и методов защиты окружающей среды» (26–27 апреля 2011 г., г. Санкт-Петербург): тезисы докладов. Под ред. и . СПб: СПбГУКиТ, 20с.

В сборнике представлены материалы докладов, отражающие современный уровень и результаты экологических и природоохранных исследований, проводимых молодыми исследователями (студентами, аспирантами, начинающими научными сотрудниками и преподавателями) в российских ВУЗах и НИИ. Представлены также экологические работы школьников.

Издание рассчитано на специалистов различного уровня, работающих в области экологии, геоэкологии, защиты окружающей среды.

© Санкт-Петербургский государственный университет кино и телевидения, 2011

ПРЕДИСЛОВИЕ

Предлагаемый Вашему вниманию сборник включает тезисы устных и стендовых докладов, представленных на I Всероссийскую молодежную научную конференцию «Естественнонаучные основы теории и методов защиты окружающей среды». На конференции планируется осветить итоги молодежных исследований по трем основным направлениям: классическая экология организмов, популяций и экосистем как теоретическая основа выработки стратегии взаимоотношения биосферы и техносферы; химические знания как фундамент для разработки методов оценки, прогнозирования и предотвращения антропогенного воздействия человека на окружающую среду; геоэкологические аспекты изучения и охраны окружающей среды.

Актуальность работы молодежной конференции, посвященной фундаментальным естественнонаучным основам природоохранной теории и техники, обусловлена насущной необходимостью формирования четких принципов для разработки комплекса мер по преодолению глобального экологического кризиса. Ни для кого в мире сегодня не является секретом, что бесконечно возрастающие потребности человеческого общества в отношении природных ресурсов, использование мощных источников энергии, отчуждение территорий, урбанизация ландшафта, развитие инфраструктуры и транспорта, привели к ситуации развивающегося противоречия природы и общества, биосферы и техносферы. Это противоречие приводит к ухудшению среды обитания человека и других живых организмов, резкому сокращению численности, а, подчас, даже исчезновению, видов, сформировавшихся в результате длительной эволюции, росту заболеваемости населения планеты, и, в конечном счете, обострению социальной напряженности из-за нехватки и недостаточного качества ресурсов, выливающемуся в частые военные конфликты. Все перечисленное ведет по принципу обратной связи к еще большему возрастанию давления техногенеза на природу. Разорвать этот порочный круг невозможно только с помощью лозунгов о спасении природы, запретов, регламентов норм вовлечения ресурсов в хозяйственный оборот. Безусловно, административное и экономическое регулирование природопользования важно и необходимо, но оно не помогает выяснить механизмы, лежащие в основе возникновения нарушений в естественной среде. Раскрыть их можно только, если опираться на системные представления о биосфере, а именно: все живые организмы и человек связаны потоками вещества, энергии и информации. Сказанное, безусловно, отнюдь не ново, однако часто пренебрегают тем, что энергетические потоки приводятся в движение за счет физиологических функций биоты. Поэтому и образование отходов, и антропогенно обусловленный отъем ресурсов, неизбежно приведут к изменению количеств веществ, вовлекаемых в круговорот энергии, но то, как произойдет перераспределение потоков, зависит от функционирования биотического звена экосистем. Поэтому состояние популяций животных, растений, грибов и микроорганизмов не только является чутким индикатором изменения природных условий, но и определяет судьбу важнейших биогенных элементов (С, О, Н, N, Р) и специфических загрязнителей в экосистемах. Поэтому любые исследования в области защиты окружающей среды должны быть в полном смысле фундаментальными экологическими, то есть осуществляться с обязательным участием биологов. Но нельзя впадать и в другую крайность, отвергая необходимость разработки инженерных проектов, направленных на прикладные вопросы, например, утилизации отходов, определения допустимого воздействия на среду, и т. д. Без технических и технологических решений невозможно бороться с уже имеющимися последствиями негативного воздействия промышленности на окружающую среду и предотвращать новые. Не нужно забывать и о том, что в основе естественных процессов в экосистемах и их антропогенной и техногенной трансформации лежат процессы превращения веществ, понять которые можно лишь, владея всем арсеналом химической теории и методов химического анализа. Все сказанное определяет круг рассматриваемых на конференции вопросов и ее общую естественнонаучную направленность.

В решении описанных острых природоохранных проблем большое значение приобретает позиция молодежи, знания и компетенции молодых экологов, то есть, умение принимать адекватные решения, пользуясь для этого сведениями из разных областей знаний, владение всеми современными методами изучения среды, понимание сущности происходящих в экосистемах процессов, для чего необходимо глубокое освоение знаний о живом. В значительной мере этому содействует вовлечение учащейся молодежи в научно-исследовательскую и проектную деятельность и участие в конференциях как неотъемлемую часть такой деятельности.

Организаторы искренне надеются, что молодые специалисты из различных отраслей знаний об окружающей среде, теоретики и прикладники, смогут плодотворно поделиться с коллегами результатами своих изысканий, обсудить их и наметить конкретные подходы к реабилитации экосистем и предотвращению деградации геосфер и биоты.

Оргкомитет

ПЛЕНАРНЫЕ ДОКЛАДЫ

СОВРЕМЕННЫЕ ЗАДАЧИ

ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ И ПРИРОДООХРАННОЙ НАУКИ

И ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ

УДК 5734:[378.147+001.891]

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБРАЗОВАНИЕ И НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОМ ГОСУДАРСТВЕННОМ УНИВЕРСИТЕТЕ КИНО И ТЕЛЕВИДЕНИЯ

Санкт-Петербургский государственный университет кино и телевидения, г. Санкт-Петербург, E-mail: [e-mail]

Поскольку кинематография давно уже нуждалась в специалистах, с одной стороны, хорошо знакомых со спецификой отрасли, а с другой, имеющими квалификацию инженера-эколога, на кафедре химической технологии и экологии уже с 2003 года ведется подготовка инженеров по специальности «Технология кинофотоматериалов и магнитных носителей» со специализацией «Промышленная экология и рациональное использование природных ресурсов», а в 2006 года началась подготовка инженеров–экологов по специальности «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов». Такие специалисты востребованы не только в кинематографии, но и в других отраслях.

Преподавание экологических дисциплин для студентов разных кинематографических специальностей ведется на кафедре уже более 20 лет. Это «Экология» и «Промышленная экология», «Экология человека» и «Природопользование», и многие другие. Практически с самого основания кафедры (около 60 лет) читалась такая дисциплина как «Охрана труда в химической промышленности», а в дальнейшем — «Безопасность жизнедеятельности».

Научные исследования в области отраслевой экологической безопасности в нашем университете также имеют давнюю традицию. Еще в 20–30-е гг. ХХ века началась разработка методов извлечения серебра из фиксирующих растворов, в том числе, электролитических. В нашем университете (тогда — Ленинградском институте киноинженеров) такие работы активно велись уже в 1940–1950-е гг. В это же время начались исследования по регенерации серебра из промывных вод после операции фиксирования кинопленок. Результаты этих работ внедрялись в промышленность. Эти работы выполнялись на кафедре общей фотографии и технологии обработки пленки под руководством профессора и доцента .

Работы, проведенные в 1970–1980 гг. на кафедре фотографии и технологии обработки светочувствительных материалов под руководством доцентов , и , позволили разработать эффективные ионообменные установки для регенерации различных проявляющих растворов с использованием отечественного анионита АВ-17-8. Результаты проведенных работ стали предметом не только научных публикаций, но и нашли отражение в действующей нормативно-технической документации: регенерация и повторное использование проявителя рекомендовано для всех основных типов отечественных кинопленок. При регенерации, например, цветного позитивного проявителя, удается использовать повторно до 93–95% всех основных компонентов этого обрабатывающего раствора.

У истоков работ по локальной очистке промывных и сточных вод, образующихся при химико–фотографической обработке кинофотоматериалов, в Ленинградском институте киноинженеров стояли такие известные ученые, как профессор и автор 100 изобретений доцент . Под их руководством были начаты работы по разработке методов анализа сточных вод, образующихся при химико–фотографической обработке, по очистке промывных вод после отбеливания от токсичных гексацианоферрат(ГЦФ)-ионов, работы по снижению окисляемости сточных вод, и другие важные исследования. По данному направлению в университете защищаются кандидатские и докторские диссертация, издаются монографии, учебные пособия и учебно-методические разработки.

В январе 2004 года между Санкт-Петербургским государственным университетом кино и телевидения и Упсальским университетом (Швеция) был подписан договор, позволивший уже в марте начать на базе кафедры химической технологии и экологии проведение занятий в рамках международной экологической программы «Балтийский университет», в которой в настоящее время уже участвуют около 180 университетов из 14 стран бассейна Балтийского моря. В каждом семестре обучается одна группа студентов факультета фотографии и технологии регистрирующих материалов, а также других факультетов университета, по курсам BSE («Балтийское море и его окружающая среда») и SBR («Устойчивое развитие Балтийского региона»). Преподавание ведется на русском и английском языках. Слушатели обеспечиваются необходимыми учебно-методическими материалами и по окончании курса и сдачи экзамена получают международный сертифицированный диплом. Слушатели и преподаватели принимают участие в международных конференциях и других программах Балтийского университета.

УДК 502.3

Охрана окружающей среды — приоритет национальной политики России

НОУ ДПО «ИПК « Прикладная экология», г. Санкт-Петербург, E-mail:[e-mail]

Под охраной окружающей среды понимается система естественнонаучных, технико-производственных, экономических и административно-правовых мероприятий, направленных на сохранение природы в интересах развивающегося человечества, на поддержание и увеличение ее продуктивности, обеспечения рационального использования природных ресурсов. Окружающая среда сложилась в процессе формирования облика Земли под влиянием космических факторов и процессов, происходящих на ней. Ее состояние определяется подвижным равновесием, складывающимся в сложном переплетении взаимодействующих явлений. Под влиянием этих явлений, а также в результате сложного взаимодействия популяций животных и растений в различных областях планеты складываются определенные биогеоценозы, представляющие собой взаимообусловленный комплекс живых и косных компонентов, связанных между собой обменом веществ и энергии. Энергия природных явлений и количество вовлекаемых в них веществ огромны, однако временами они переходят в неустойчивое состояние, и тогда достаточно небольших усилий, чтобы вызвать необратимые изменения в природе. Состояние биогеоценозов тесно связано с хозяйственной и иной деятельностью человека, которая зачастую оказывает губительное воздействие на биосферу, ее геохимические, экологические и другие функции поступательного развития, сохранение равновесного природного состояния.

В XIX веке произошла революция в биологии — возникло эволюционное учение Чарльза Дарвина о происхождении видов животных и растений путем естественного отбора. Победа дарвинизма, появление новой картины развития животного мира, дали толчок к формированию научного мировоззрения в тех областях естествознания, которые не охватывались физикой. Главенствующими стали идеи эволюционного движения. Благодаря Дарвину возникло понимание единства всех эволюционных процессов природы и, как следствие, возможность рассматривать развитие материи как единого целого. Эволюционное учение выдвинуло перед научной и философской мыслью XIX века ряд сложнейших научных и гносеологических проблем. С появлением человека и, особенно, общества, произошло новое ускорение эволюционных процессов. Начали внедряться более совершенные технологии, вовлекаться новые ресурсы, человек превратился в мощный фактор преобразования планеты. Новым направлением естествознания стало учение о биосфере, постепенно переходящей в ноосферу, под которой понимается сфера взаимодействия природы и общества, в пределах которой разумная человеческая деятельность становится главным определяющим фактором развития мира [2]. Бурное развитие промышленности вызвало невиданный рост могущества человечества над природой. Вместе с тем, становится ясно, что человек не может беспредельно пользоваться властью над природой, порой бездумно вторгаясь в нее и переделывая ее в своих интересах. Еще в XIX веке Ф. Энгельс предупреждал: «Не будем, однако, слишком обольщаться нашими победами над природой. За каждую такую победу она нам мстит. Каждая из этих побед имеет, правда, в первую очередь, те последствия, на которые мы рассчитывали, но во вторую и третью очередь совсем другие, непредвиденные последствия, которые очень часто уничтожают значение первых» [5, с. 495].

Основными причинами деградации окружающей среды в мире являются несовершенная структура производства и потребления, низкая культура людей, слабая подготовленность и дисциплинированность руководителей и работников предприятий и организаций, аварии, катастрофы и многочисленные войны и вооруженные конфликты.

По данным Всемирной комиссии ООН по окружающей среде и развитию, в настоящее время ежегодно выводится из строя и превращается в бесплодную пустыню более 6 миллионов гектаров плодородных земель, вырубается и погибает от пожаров и вредных антропогенных воздействий более 11 миллионов гектаров леса. Стремительно увеличивается количество видов животных и растений, заносимых в Красную книгу. Интенсивное использование удобрений в сельском хозяйстве, промышленные выбросы и сбросы вредных веществ в окружающую среду, приводят к загрязнению почвы, воды, воздуха [4].

Огромный вред природе и здоровью людей наносят военные действия. Из 700 тысяч солдат, принимавших участие в операции «Буря в пустыне» против Ирака, примерно 100 тысяч страдают от загадочных заболеваний, многие симптомы которых указывают на отравление ураном, который активно применялся силами антииракской коалиции в боеприпасах с сердечником из обедненного урана. Использование урановых боеприпасов в Ираке, по имеющимся сведениям, привело к значительному увеличению случаев раковых заболеваний среди местного населения. Международные эксперты, оценивая последствия антииракских бомбардировок, заявили, что предельно допустимый уровень концентрации вредных для здоровья веществ был превышен более чем в 10 тысяч раз, а образцы воды, взятые в районе нефтеперерабатывающего завода, по цвету напоминали венозную кровь. За период боевых действий в залив вылилось около 8 млн. баррелей нефти [1,6].

Беспрецедентной стала нефтяная катастрофа в Мексиканском заливе. 90 процентов людей, проживающих близ Мексиканского залива, испытывают затруднения с дыханием, сухость во рту и другие аллергические реакции на присутствие ядовитых газов в воздухе. Среди ученых идут активные дебаты о симптомах нарушения Гольфстрима. Пока это касается ситуации внутри Мексиканского залива. Однако появились сообщения о разрыве в непрерывном течении — в результате утечки нефти из поврежденной скважины течение в заливе, возможно, замкнулось в кольцо и нагревает само себя, а в основной Гольфстрим в Атлантике попадает меньше теплой воды, чем раньше. И пока не ясно, как это скажется на основном Гольфстриме, обогревающем Европу.

Международные эксперты предсказывают в недалеком будущем активизацию экстремистских организаций, использующих экологические диверсии как аргумент при отстаивании своих прав. В начале 2000 г. безработный японец пытался взорвать ядерный завод в научном центре вблизи Токио. В ноябре 1995 г. был обнаружен контейнер с радиоактивным цезием-137 в Измайловском парке Москвы [2]. Чеченские террористы неоднократно поджигали емкости с нефтью или отравляющими веществами, чтобы нанести ущерб российской армии, но при этом страдало мирное население и окружающая среда.

Острота экологических проблем осознана нашим обществом не до конца. Необходимо полнее осмыслить масштабы и сложность экологических проблем и выработать конструктивную линию их решения. В международном масштабе необходимо продолжать проведение политики, направленной на сохранение мира, борьбу за нераспространение оружия массового уничтожения и пресечение терроризма. В национальном плане в первую очередь следует разработать долговременную государственную комплексную программу охраны окружающей среды и рационального природопользования. В основе программы должно лежать требование постоянного совершенствования технологий промышленности, сельского и лесного хозяйства, бытовых систем, как главного пути ресурсосбережения и снижения антропогенного воздействия на окружающую среду. Доведение технологий до мирового уровня позволит наряду с решением задач снижения расхода материалов, энергии и трудозатрат, повышением качества продукции, резко снизить антропогенное воздействие на природу. Следует перейти от изучения следствий (состояния окружающей среды) к детальному анализу причин нарушения экологической безопасности страны по каждому в отдельности и группам родственных предприятий. Одним из важнейших путей решения экологических проблем является воспитание экологического мировоззрения у населения и работников всех уровней.

Литература

1. МИД. Кремль // Кувейтский кризис. М.: Олма-Пресс, 2001. 87 с.

2. , и др. Приоритеты национальной экологической политики России. М.: Наука, 19с.

5. Сочинения. Т. 20.  Диалектика природы. Изд. 2-ое. М.: Госполитиздат, 19с.

6. Shenon P. War in the Gulf. New York: Times, 19p.

УДК 639.2

Государственный научно-исследовательский институт озерного и речного рыбного хозяйства (ГосНИОРХ): направления и перспективы изучения пресноводных экосистем Европейской части РФ

,

ФГНУ «ГосНИОРХ», г. Санкт-Петербург

Государственный научно-исследовательский институт озерного и речного рыбного хозяйства является прикладным институтом, находящимся в непосредственном подчинении Федерального агентства по рыболовству. Сама принадлежность к рыбной отрасли диктует необходимость изучения водных биоресурсов и на основе комплексных знаний об объектах рыболовства разрабатывать прогнозы общих допустимых уловов определенных видов гидробионтов в определенном водоеме.

Для того чтобы комплексно и научно обоснованно решать поставленные перед институтом задачи, необходимо изучение широкого спектра научных проблем: исследуются условия обитания гидробионтов, включая исследования загрязнения водоемов, наличие и доступность кормовой базы, состояние нерестилищ, биологическое состояние объектов промысла, динамики развития популяции и предсказания (прогнозирования) ее запаса в ближайшей перспективе. Безусловно, к важнейшим направлениям исследований относится и изучение влияния промысла на экосистемы. Таким образом, изучая классическую экологию водных организмов, институт создает теоретическую основу для выработки стратегических управленческих решений по уровню эксплуатацией промысловых организмов пресноводных водоемов Европейской части России.

Институт исследует водные объекты 25 субъектов РФ, изучаются 17 крупных водоемов федерального значения, 22 крупных региональных водоема, малые водоемы и реки, воды Финского залива Балтийского моря, что составляет 30% озерного фонда и 70% фонда водохранилищ России.

Исследования проводятся в соответствии с «Комплексной целевой программой научных исследований и разработок в интересах рыбного хозяйства Российской Федерации на 2010–2014 гг.» по следующим темам:

- научное обеспечение рационального использования и мониторинг сырьевой базы российского рыболовства во внутренних водах Российской Федерации;

- научное обеспечение сохранения водных биологических ресурсов и среды их обитания под воздействием природных и антропогенных факторов;

-  научное обеспечение развития аквакультуры;

-  научное обеспечение создания инновационных технологий, методической базы и нормативной документации для технического регулирования в области рационального использования водных биологических ресурсов;

-  научное обеспечение информатизации рыбохозяйственной деятельности;

-  научное обеспечение экономического развития рыбного хозяйства.

В настоящее время в ФГНУ «ГосНИОРХ», его 10 региональ­ных отделениях и 12 лабораториях, работает 490 человек, в том числе 262 научных сотрудников, 10 докторов и 84 кандидата наук. В 2010 году сотрудники выполнили исследования по 640 темам.

Основным результатом научных исследований 2010 года, также как и предыдущих лет, явился прогноз возможного вылова водных биологических ресурсов в 2011 г. в пресноводных водоемах Европейской части России. Дана краткая физико-географическая и гидрологическая характеристика водоемов. Особое внимание уделено количественному и качественному составу ихтиофауны. Рассчитана величина общих допустимых уловов (ОДУ) на 2011 г. и составлен предварительный прогноз вылова на 2012 г.

Активизация гидротехнических работ на водоемах, в результате чего произошло мощное вторжение человека в функционирование экосистем, потребовало от ученых оценить последствия этого вторжения и нанесенный живым обитателям водных объектов ущерб. Поэтому значительный объем научных разработок пришелся на выполнение исследований по оценке ущербов рыбным запасам при различных видах гидростроительства.

Влияние антропогенного фактора осуществляется и на уровне сброса загрязняющих веществ в водоемы промышленными предприятиями. Оценка степени загрязнения акваторий является одним из приоритетных направлений исследований института. Продолжены исследования состояния загрязнения важнейших рыбохозяйственных водоёмов Европейской части РФ и обитающих в них рыб. Сделано заключение, что, несмотря на неоднократно отмеченные превышения ПДК тяжёлых металлов и нефтепродуктов Псковско-Чудского озера, озера Ильмень и Ладожского озера, результаты биотестирования преимущественно свидетельствуют о хроническом токсическом воздействии среды обитания водных организмов на отдельных участках исследованных озёр.

Большой объем научных разработок выполнен по направлению «аквакультура». Деградация основных рыбохозяйственных водоемов в плане изменения структуры ихтиоценозов в сторону превалирования малоценных видов рыб явилась причиной повышенного внимания бизнеса к организации рыботоварных ферм. Возник большой спрос на разработки рыбоводно-биологических обоснований по использованию водоемов для организации рыбоводства. Кроме того, опережая спрос рыбопромышленников, в институте подготовлены технологии выращивания ценных видов рыб, естественные популяции которых находятся в глубокой депрессии и даже занесены в Красную книгу РФ. К таким видам следует отнести волховского сига, нельму, вырезуба. Выполнен большой объем работ по оценке качества производителей маточных стад сиговых рыб, выращиваемых по индустриальным технологиям ГосНИОРХ, и эффективного их использования в целях воспроизводства и товарной аквакультуры. Исследования репродуктивной функции сиговых, выращиваемых в садках на искусственных кормах, имеют большое практическое значение для отработки современных технологий отечественной аквакультуры и отличаются научной новизной ввиду уникальности индустриальных ремонтно-маточных стад различных видов сиговых рыб, включающих многолетние генерации.

Значимыми разработками института в 2010 г. были исследования малых водоемов среднего и нижнего Поволжья. Проделана огромная работа по составлению реестра водных объектов, описанию их географического положения, гидрологического, гидрохимического, гидробиологического режимов. Представлена информация об ихтиоценозах. Разработана стратегия рыбохозяйственного освоения малых водоемов комплексного назначения в Поволжском регионе.

Работа является чрезвычайно актуальной в связи с огромными перспективами освоения этих водоемов для рыбоводства. Согласно экспертным оценкам, в ближайшие годы основная доля рыбной товарной продукции в России будет производиться именно на малых водоемах.

В 2010 г. выполнены новаторские исследования по разработке:

- обязательных научно-обоснованных требований к объектам технического регулирования в сфере производства непищевой белковой продукции из водных биоресурсов (ВБР);

- научно-обоснованного административного регламента по предоставлению государственных услуг, направленных на развитие производства качественной и безопасной рыбной и иной продукции из водных биоресурсов;

- модели системы управления качеством и безопасностью продукции товарного рыбоводства (аквакультуры).

Впервые в сфере производства непищевой белковой продукции из ВБР применены современные принципы технического регулирования, обеспечивающие безопасность продукции и совершенствование её производства. Впервые в России разработана рациональная, структурно и организационно выстроенная система квалифицированного, результативного и ответственного исполнения государственных услуг, направленных на развитие производства качественной и безопасной продукции из водных биоресурсов. Административный регламент позволит установить для достижения указанных целей приоритетность и порядок проведения необходимых мероприятий, скоординировать взаимодействие между подведомственными организациями Росрыболовства, а также со всеми заинтересованными сторонами. Мероприятия, проводимые Росрыболовством и подведомственными организациями в рамках предоставления государственных услуг, позволят на научной основе управлять процессами, влияющими на безопасность и качество продукции на всех этапах ее создания, устранить избыточность административных процедур в части контроля качества и безопасности продукции, будут способствовать развитию государственно–частного партнерства.

Впервые в аквакультуре применена концепция управления рисками, и на ее основе разработана система управления качеством и безопасностью продукции товарного рыбоводства. Даны научно-обоснованные рекомендации по обеспечению безопасности продукции товарного рыбоводства в РФ, включающие предложения по разработке системы мониторинга—зонирования—информирования.

В перспективе это позволит осуществлять необходимый контроль объектов аквакультуры с целью снижения или устранения рисков их заболевания. Разработаны предложения по разработке и внедрению системы прослеживаемости, что позволит определить местонахождение и происхождение продукции, в случае необходимости, предпринять целенаправленные и точные меры по изъятию опасной продукции аквакультуры, а также информировать потребителей и контролирующие органы.

УДК 631.4

почвенные трансферные функции при экологическом обследовании территории

Санкт-Петербургский государственный университет, г. Санкт-Петербург, [e-mail]

Важным элементом рационального использования экосистем, имеющим особое значение для охраны окружающей среды, является правильное использование почв, гарантирующее их качественное функционирование. Деградация почв не является неизбежным следствием эффективного современного производства и социального развития. Чтобы избежать или ослабить процессы деградации почв, необходима оперативная количественная информация о существующих процессах деградации, причинах их возникновения, механизмах и предсказуемых последствиях. Основные характеристики почвенного покрова включают латеральную изменчивость экологически важных почвенных свойств и непрерывность этих свойств во времени и пространстве. Следовательно, при экологическом обследовании территории актуально количественно оценить свойства почвы для последующих расчётов и прогнозов. Формальный подход — создание и использование трансферных функций. Например, предложен расчётный алгоритм для оценки температуропроводности почвы по плотности, углероду и влажности, формулы расчётов водоудерживающей способности и влагопроводности почв по данным о величинах плотности и удельной поверхности. Заметные ошибки при использовании только почвенной карты возникают вследствие того, что почвенная карта дает прерывные контура, а почвенные свойства непрерывны; почвенная карта не учитывает антропогенные внутрипочвенные латеральные изменения почвенных свойств. Поэтому необходима пространственно распределённая специальная система опробования и анализа экологически важных свойств почв. Трансферные функции позволяют рассчитывать почвенные свойства и режимы на территории со сложным почвенным покровом. Анализ литературы и полученных нами данных (работы в Ленинградской, Новгородской, Смоленской, Ростовской, Белгородской обл.) позволяет сделать вывод, что разработку методологических подходов и методического аппарата целесообразно начинать с достаточно вариабельных и в то же время информативных параметров: состояние почвенной структуры и органического вещества почв. Эти параметры отражают: гранулометрический состав, минералогический состав, содержание органического вещества, состав обменных катионов, характер структурообразующих веществ. Динамичность порового пространства почв под действием климатических и антропогенных факторов связана с большинством функциональных свойств почвы: водоудерживающей способностью; влагопроводностью; водопроницаемостью; фильтрацией. Эти величины прямо отражают степень уплотнения почвы и связаны с распылённостью почвенной структуры. Для полного заключения об экологическом состоянии конкретной почвы необходимо использовать следующие существенные параметры: удельная поверхность по сорбции паров воды; агрегатный состав и водопрочность агрегатов; фильтрационная способность; водоудерживающая способность и влагопроводность; сопротивление пенетрации (твёрдость); липкость; пластичность; тепловые, электрические и магнитные свойства. Последствия деградации почв — это неспособность выполнять функции: экологическую (быть средой обитания и обеспечивать функционирование экологических систем); производственную (обеспечивать рост, развитие и урожай сельскохозяйственных, лесных и других культур); санитарно-эпидемическую (обеспечивать безопасные для человека условия среды, благоприятные для жизни). Деградированные почвы — это экологически опасный природный объект, т. к. крайняя степень деградации — физическое уничтожение почвы как природного объекта. Деградированные почвы не выполняют функцию физико-химического фильтрационного барьера. Пониженная способность к накоплению и сохранению влаги вызывает локальное заболачивание, наблюдаются ветровая и водная эрозии, увеличивается вероятность засух. Современные задачи почвоведения при экологическом обследовании территории: создание баз данных для разработки трансферных функций; создание пространственно-распределенных моделей физических свойств в почвенном покрове; развитие физически обоснованных моделей режимов свойств почвенного покрова территории.

УДК 502/504

Интеграция наук об окружающей среде и пути решения острых проблем взаимодействия природы и общества

Санкт-Петербургский государственный университет кино и телевидения, г. Санкт-Петербург, E-mail: *****@***ru

В последние десятилетия намечается активная тенденция к сведению в синонимы понятий «экология» и «защита окружающей среды». Главных причин тому, на наш взгляд, две: объективно возрастающее давление деятельности человека и техногенеза на природу, порождающее многочисленные природоохранные проблемы и вызывающее к жизни широкое обсуждение путей и способов их преодоления; непонимание общественностью фундаментальной сущности экологического знания, «размывание» в глазах широких масс предмета и задач экологии из-за неумелой популяризации вопросов охраны природы. Все это ведет к недооценке значимости теоретических биологических исследований для решения прикладных вопросов защиты окружающей среды, попыткам сделать экологию (как раздел биологии) своеобразным обслуживающим придатком, в основном, терминологическим, при разработке практических приемов оценки состояния и реабилитации экосистем. Сложившаяся ситуация вызывает справедливую обеспокоенность крупных экологов современности [1]. Особенную остроту эта проблема приобретает в свете формирования новых образовательных стандартов третьего поколения, призванных реализовать компетентностный подход к подготовке выпускника высшей школы. В современных условиях совершенно очевидно, что будущий специалист практически любого профиля обязан овладеть основными представлениями о воздействии общества и техносферы на природу и путях преодоления сложившегося экологического кризиса. Если эти представления окажутся неправильными, ненаучными, то это грозит перерастанием кризиса в недалеком будущем в крупномасштабную экологическую катастрофу.

На наш взгляд, принципиальной основой для научных исследований в области охраны окружающей среды должно стать раскрытие механизмов трансформации веществ и переноса энергии в экосистемах. Именно эти механизмы не только определяют судьбу загрязняющих веществ в биосфере, но и шире — характер взаимосвязей между популяциями живых организмов и устойчивость экосистем в целом. Поскольку экология является фундаментальной биологической дисциплиной, занимающейся структурой и функционированием сообществ и экосистем, то в центре ее внимания оказывается характер распределения энергетических потоков между группами особей (популяциями). Потоки энергии приводятся в движение благодаря физиологическим функциям живых организмов (питанию, дыханию, выделению, и т. д.). Поэтому устойчивое развитие биосферы обеспечивается за счет благополучного существования популяционного уровня организации жизни. Отсюда решение экологических проблем (т. е., проблем сосуществования человека и биосферы) должно быть связанным с сохранением биоразнообразия, иными словами, охраной видов животных и растительных организмов. Однако эта охрана немыслима без поддержания надлежащего качества среды их обитания. Следовательно, нужно заботиться как о биоте, так и о состоянии геосфер (атмосферы, гидросферы, литосферы (почвы)). Именно названный аспект с необходимостью вызывает к жизни сотрудничество экологии (вместе с остальными биологическими науками) и других, даже несмежных с ней, научных отраслей. Это, прежде всего, химические и географические науки, а также математика и ее прикладные разделы, связанные с разработкой информационных технологий (например, ГИС). Содружество экологии и географических отраслей представляется настолько очевидным, что привело к появлению такой междисциплинарной отрасли, как геоэкология.