WWW.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:     | 1 |   ...   | 12 | 13 || 15 | 16 |   ...   | 19 |

«Институт МГУ имени Государственный фундаментальных М.В. Ломоносова биологический музей проблем биологии РАН имени К.А. ...»

-- [ Страница 14 ] --

Растительность ядра ореола загрязнения представлена галофит ными видами (торичник солончаковый, марь цельнолистная). По мере продвижения к краевой части разлива растительность из сорной галофитной сменяется на злаково-разнотравную с проективным пок рытием 50–75 % (в пределах средних линий воздействий). Преоблада ют вейник, овсяница, кипрей. Редко встречаются тысячелистник, ежа сборная, бодяк полевой. Проективное покрытие 75–100 %. Высота от дельных видов достигает 100–150 см.

В зоне минимальных нагрузок растительность представлена ти пичным для данной территории березово-кленово-вязово-осиново-ли повым лесом с разреженным травянистым ярусом. В подросте встреча ются ель, осина и береза. Проективное покрытие травянистого покрова не превышает 15 %.

Почвы разлива пластовых вод – техногенно трансформированные дерново-подзолистые тяжелосуглинистые с 40 см толщей насыпного грунта. Для них характерно равномерное распределение показателя pH по всему профилю почв.

Для оценки степени трансформации территории применялся ме тод площадного опробования. Опробование проводилось по сетке 6 х 6 м. В пределах разлива 2001 г. было отбурено 25 точек, на разливе 200 г. – 11 и  точки между исследуемыми разливами. Бурение про водилось до глубины 110 см. Каждые 10 см отбирались образцы для последующего аналитического исследования. Всего было отобрано 450 образцов.

Для оценки изменения состава и свойств техногенно трансфор мированных почв проводились химические анализы по определению состава ППК, содержания легкорастворимых солей, органического уг лерода и ряда морфологических свойств.

В полевых условиях были измерены pH водный, содержание лег корастворимых солей (TDS), окислительно-восстановительный по тенциал (ОВП) и общая кислотность почв.

Определение обменной кислотности почв проводилось по методу Соколова. В водной вытяжке определялись концентрации Cl –, HCO3–, Ca++ и Mg++. В водной вытяжке также определялось содержание ионов натрия на пламенном фотометре PFP фирмы Jenkis. Содержание ор ганического углерода определялось методом бихроматного окисления по Тюрину (Воробьева, 1998).

Результаты исследования. На исследуемых участках хорошо определяются зоны с накоплением легкорастворимых солей в профиле почвы. Наибольшее содержание загрязняющих веществ приурочено к ядру ореола разлива. Так в центральной части разлива 2001 г. содержа ние легкорастворимых солей превышает 1,5 % на глубинах 10–20 см.

Второй исследуемый участок характеризуется чуть меньшими кон центрациями солей, но все равно превышающими 1 %. В результате разливов пластовых вод формируются слабо-, средне- и сильнозасо ленные почвы. А в отдельных случаях и техногенные солончаки хло ридно-натриевого типа.

Для почв ядра ореола загрязнения характерно наличие двух мак симумов в содержании легкорастворимых солей (на глубинах 10–20 и 40–60 см).

Высокие содержания солей на глубинах 40–60 см приурочены к погребенному органогенному горизонту. Они определяются первичным распределением легкорастворимых солей непосредственно после разли ва пластовых вод. Наличие второго максимума (в верхней части профи ля) связано с подтягиванием солей в летние сезоны. Содержания солей превышают 1,0 %, достигая 1,4% на глубинах 10–20 см (рис. 1). Однако значительного рассоления почв с глубиной не отмечается. На глубинах 110–170 см содержание солей превышает 0,7 %, достигая 0,8–1 %.

Наибольше концентрации приурочены к глубинам 10–20 см и 0–50 см. Содержания хлоридов достигают 28–0 ммоль/100 г. Такие концентрации превышают фон более чем в 200 раз. В площадном рас смотрении зоны максимальных содержаний приурочены к ядру орео ла загрязнения. На удалении в 12–24 м концентрации хлоридов резко  Рис. 1. Пространственное распределение легкорастворимых солей в пределах разлива пластовых вод 2001 г.

снижаются и составляют 1– ммоль/100 г. В краевых частях разлива на расстоянии в 0 м от ядра разлива содержание хлоридов достигает фоновых показателей в 0,15–0,45 ммоль/100 г.

Распределение натрия в почвах разливов пластовых вод аналогич но хлорид ионам. В радиальном распределении отмечается 2 максиму ма (в пределах техногенно насыпной толщи и на глубинах 40–50 см).

Концентрации данного иона велики и достигают в почвах ядра ореола загрязнения – 0–2 ммоль/100 г.

По мере удаления от ядра ореола загрязнения концентрации за грязняющих веществ снижаются и в пределах краевых частей достига ют фоновых показателей.

Поступление пластовых вод хлоридно-кальциево-магниево-на триевого состава также обуславливает рост содержания ионов кальция и магния в почвах.

В пределах ядра ореола загрязнения происходит накопление каль ция на погребенном органогенном горизонте. Содержания кальция не превышают 10,5 ммоль/100г. при фоновых концентрациях в 0,15– 0,50 ммоль/100 г.

Фоновые содержания магния в дерново-подзолистых почвах со ставляют 0,18–0,24 ммоль/100 г. Тогда как в техногенно трансформи рованных почвах концентрации в среднем составляют 2–4 ммоль/100 г, достигая максимальных значений 7,5–8,5 ммоль/100 г.

Отмечается увеличение доли обменного натрия. Если в фоновых почвах доля натрия не превышает 2–4 %, то в техногенно трансформи рованных почвах его доля возрастает до 50 %.

Значительны изменения и в содержании катионов, определяющих почвенную кислотность. В техногенно трансформированных почвах отмечается снижение обменных водорода и алюминия.

В фоновых не загрязненных почвах содержание обменного алюминия составляют 2,7 ммоль/100 г в верхней части профиля и 0,2 ммоль/100 г в нижней. Для почв ядра ореола загрязнения харак терны минимальные содержания обменного алюминия по всему про филю. Концентрации в 10 и более раз ниже фоновых и не превышают 0,1 ммоль/100 г.

По содержанию обменного алюминия довольно четко выделяется зона влияния пластовых вод (рис. 2).

В фоновых почвах концентрации водорода достигают 0,56 ммоль/100 г в верхней части профиля и 0,02–0,04 ммоль/100 г. в нижней. А в техногенных почвах отмечается снижение концентрации обменного водорода. Содержания обменного водорода колеблются от 0,14 в верхних горизонтах до 0,2 ммоль/100 г в горизонте Bg.

Поступление пластовых вод приводит к изменению в pH. Техноген но трансформированные дерново-подзолистые почвы характеризуются нейтральной/слабощелочной средой по всему профилю. Четко выделя ются зоны, подверженные наибольшему влиянию пластовых вод, кото рые занимают примерно 45–50 % площади всего разлива (рис ). Значе ния pH в пределах данного ореола составляют 7–7,5 единиц.

В фоновых почвах содержания CaCO3 в верхней части профиля составляют 0,08–0,1 % достигая 10–14 % в нижней части профиля.

Поступление пластовых вод приводит к выравниванию в содержании карбоната кальция по профилю. В техногенно трансформированных Рис. 2. Распределение обменного алюминия в пределах разлива пластовых вод 2001 г.

 Рис. 3. Распределение pH в пределах разливов пластовых вод 2001 г.

дерново-подзолистых почвах концентрации не превышают 2 %.

Таким образом, поступление пластовых вод приводит к комп лексному изменению геохимических свойств почв. Отмечается рост содержания легкорастворимых солей до 1,4 %. Происходят измене ния в составе водорастворимых солей. Возрастает доля натрия (до 28 ммоль/100 г) и хлора до 0 ммоль/100 г. Снижается содержание об менного водорода и алюминия. Изменяется реакция среды.

Геохимическая трансформация почвенных растворов приводит к изменению в составе грунтовых вод. Отмечается рост минерализации с 400 мг/л до 16 г/л. Тип грунтовых вод сменяется с гидрокарбонатно кальциевого на хлоридно-натриевый. Высокоминерализованные грун товые воды в свою очередь оказывают влияние на почвы. В результате капиллярного поднятия формируются зоны аккумуляции солей на глубинах 80–90 см. Таким образом, можно говорить о возможном уве личении зоны влияния пластовых вод за пределы техногенно транс формированных почв.

На исследуемых участках растительность ядра ореола загрязнения представлена солеустойчивыми видами (марь цельнолистная, торич ник солончаковый). Проективное покрытие – около 15–20 % (рис 4).

Высота видов не превышает 10 см.

С удалением от ядра ореола загрязнения меняется качественный и количественный состав растительных ассоциаций. К зоне сильно и среднезасоленных почв приурочены полевицо-бескильницево-торич никовая и сорнотравно-бескильницево-полевицевая ассоциации. Вы сота видов 0–5 см.

В пределах средних линий разлива в травянистых ассоциациях Рис. 4 Растительность ядра ореола загрязнения (галофитные виды) разлив 2001 г.

преобладают ромашка, вейник, овсяница, кипрей. Проективное пок рытие 75–100 %. Высота растительности достигает 100–150 см.

В первые годы исследований краевая часть разлива была представ лена угнетенной суховершинной и погибшей древесной растительнос тью. Высота деревьев 4–6 м. Встречались обломки веток и порубочные остатки погибших лип, осин. Травянистый покров был представлен пионерной овсяницево-вейниково-кипрейной ассоциацией с высотой видов около 70–100 см.

Однако в последние годы доля угнетенных суховершинных деревь ев снизилась. Краевая часть разлива, как и средняя часть разлива, пред ставлена овсяницево-вейниково-ромашково-кипрейной ассоциацией.

Зоне минимальных нагрузок соответствует зона произрастания типичных для данной территории березово-кленово-вязово-осиново липовых лесов с разреженным травянистым ярусом. В подросте встре чаются ель, осина и береза. Проективное покрытие травянистого пок рова не более 15 %.

Поступление высокоминерализованных вод приводит к усложне нию структуры растительного покрова. Для ядра ореола загрязнения характерна галофитная марьево-торичниковая ассоциация. В пределах линии сильнозасоленных почв произрастает торичник солончаковый, полевица и бескильница. Средняя часть разлива представлена овсяни цево-вейниково-ромашково-кипрейной ассоциацией.

Также происходят изменения в структуре почвенного покрова ис следуемых территорий. Почвы ядра ореола загрязнения определяются как очень сильно засоленные почвы (общее содержание легкораство римых солей 0,65 %). Сильнозасоленные типы почв располагаются в непосредственной близости к линии ядра ореола загрязнения. Средне  засоленные почвы приурочены к средним частям разливов и занима ют примерно 10–15 % площади разлива. Для краевых линий разливов характерно формирование слабо и незасоленных почв.

Почвы линий сильных трансформаций определяются как дерновые среднемощные сильнозасоленные на техногенных наносах по погре бенной дерново-подзолистой среднесуглинистой почве на карбонатной морене. В пределах средних линий разлива формируются дерново-под золистые среднемощные среднезасоленные среднесуглинистые почвы на карбонатной морене. Для зоны слабого засоления в пределах разлива 2001 г. характерны дерново-подзолистые среднемощные слабозасолен ные среднесуглинистые почвы на карбонатной морене.

В структуре почвенного покрова разлива 200 г. формируются слабозасоленные дерново-глеевые почвы среднесуглинистые на кар бонатной морене. Краевые части разливов представлены дерново-под золистыми среднесуглинистыми почвами на карбонатной морене.

Поступление пластовых вод приводит к усложнению структуры почвенного покрова. Формируются различные техногенные модифи кации засоленных и осолонцованных дерново-подзолистых, дерновых и дерново-глеевых почв.

Таким образом, поступление пластовых вод приводит к трансфор мации почвенного покрова, грунтовых вод и растительности.

Фоновые территории исследования характеризуются однородной структурой элементарных ландшафтов.

В пределах автономных позиций формируется вязово-кленово-оси ново-липовый, на дерново-подзолистых среднесуглинистых почвах на карбонатной морене ландшафт. По реакции среды – кислый в верхней части профиля и щелочной в нижней, с переменными окислительно-вос становительными условиями. Фоновые элементарные ландшафты не за солены. Преобладающие элементы водной миграции H–HCO3–Ca.

Для ложбин стока характерно развитие кленово-осиново-липо вого на дерново-глеевых среднесуглинистых на карбонатной морене почвах H–Ca–Fe типа элементарного ландшафта.

В пределах разлива 2001 г. формируется 6 типов элементарных ландшафтов (рис. 5). Ядру ореола загрязнения соответствует марьево торичниковый элементарный ландшафт на солончаке, сформирован ном на наносах по погребенной дерново-подзолистой среднесуглинис той почве на карбонатной морене. По высоте вскипания и количеству карбонатов вновь сформированный элементарный ландшафт отно сится к типу высококарбонатных со слабым содержанием карбонатов.

Окислительно-восстановительный режим переменный, а реакция сре ды нейтральная по всему профилю. Происходит смена преобладаю Рис. 5. Структура элементарных ландшафтов в пределах разливов пластовых вод 2001 и 2003 гг.

щих элементов в ландшафте с гидрокарбонатно-кальциевого типа на хлоридно-кальциево-натриевый.

Соседствующий с крайне засоленными элементарными ландшаф тами – тип ландшафта с сорной растительностью и дерновыми сред немощными почвами, сформированными на техногенных наносах по погребенной дерново-подзолистой почве (см. рис. 5). Данный элемен тарный ландшафт также характеризуется наличием карбонатов с по верхности и нейтральной реакцией среды по всему профилю почвы.

По мере продвижения к краевой части разлива элементарные лан дшафты из сильно засоленных сменяются на средне- и слабозасолен ные. Слабозасоленные ландшафты формируются в пределах краевых частей разлива на дерновых среднемощных почвах на техногенных на  носах по погребенной дерново-подзолистой среднесуглинистой почве.

Растительность представлена полевицево-бескильницево-вейниковой ассоциацией с проективным покрытием около 25–50 %.

Довольно сложная структура элементарных ландшафтов харак терна для разлива 200 г.;

происходит формирование 8 новых типов элементарных ландшафтов. Центральная часть ореола воздействия представлена солончаковыми элементарными ландшафтами.

Для транс-элювиально-аккумулятивных супераквальных лан дшафтов краевой части разлива характерно наличие осоково-трос тниково-рогозного луга с дерново-глеевыми среднесуглинистыми почвами на карбонатной морене. Сильнозасоленная модификация данного элементарного ландшафта формируется в пределах зоны вли яния пластовых вод.

Средне и слабозасоленные элементарные ландшафты формиру ются на дерновых среднемощных на наносах по погребенной дерно во-подзолистой среднесуглинистой на карбонатной морене почвах, а также на дерново-подзолистых среднесуглинистых почвах. Раститель ность данных элементарных ландшафтов разнотравно-злаковая с пре обладанием овсяницы, вейника, кипрея.

Таким образом, изначально однородная по структуре территория под влиянием аварийных разливов высокоминерализованных вод приобретает сложную структуру и характеризуется высокой комплек сностью элементарных ландшафтов. Формируются галогенные устой чивые в гумидной зоне ландшафты.

Баринова Г.М. Калининградская область: Климат. Калининград: Янтарный сказ, 2002. 196 с.

Габбасова И.М., Сулейманов Р.Р. Хакимов В.Ю., Ситдиков Р.Н. Трансформация се рых лесных почв при техногенном засолении и осолонцевании в процессе их рекульти вации в нефтедобывающих районах Южного Приуралья // Почвоведение. 2007. № 9.

С. 1120–1128.

Солнцева Н.П. Геохимическая трансформация почв южной тайги под воздействием техногенных потоков (на примере нефтедобычи): Автореф. дис… канд. геогр. наук. М., 1981.

Солнцева Н.П., Садов А.П. Техногенный галогенез в районах добычи углеводород ного сырья и эволюция солевых ореолов // География, общество, окружающая среда.

Том IV: Природно-антропогенные процессы и экологический риск. М.: Городец, 2004.

С. 427–448.

Bernier R., Myers J., and Hall J. Re-vegetation of brine damaged soil: a soil rebuilding approach // Proceedings of the 9th International Petroleum Environmental Conference (October 22–25, 2002). Tulsa (Oklahoma): The University of Tulsa Division of Continuing Education and the Integrated Petroleum Environmental Consortium (IPEC), 2002. 12 p.

Bright D., Harris C., Meier M. Development of Assessment and Remediation Approaches for Saline Water Releases to Canadian Boreal Peatlands Environments: 2008 Progress Report // PTAC Soil and Groundwater Forum. 2009. 21 p.

Keeland B.D., McCoy J.W., Otton J.K. Effects of produced water and hydrocarbon releases on vegetation at site A of the Osage-Skiatook petroleum environmental research project. Osage County (Oklahoma), 2004.

Otton J.K., and Zielinski R.A. Produced water and hydrocarbon releases at the Osage Skiatook petroleum environmental research sites, Osage County, Oklahoma: Introduction and geologic setting // Proceedings of the 9th International Petroleum Environmental Conference (October 22–25, 2002). Tulsa (Oklahoma): The University of Tulsa Division of Continuing Education and the Integrated Petroleum Environmental Consortium (IPEC), 2002. 9 p.

Pettyjohn W.A. Water pollution by oil-field brines and related industrial wastes in Ohio // The Ohio Journal of Science. 1971. V.71 (5). Pp 257–269.

РОЛЬ ПРОГРЕССИВНОЙ ЭВОЛЮЦИИ В РАЗВИТИИ И

УСТОЙЧИВОСТИ БИОСФЕРЫ

И.И. Свентицкий, д.т.н., профессор, А.М. Башилов, д.т.н., профессор, Всероссийский НИИ электрификации сельского хозяйства Институт фундаментальных проблем биологии РАН, г. Пущино Почвы, экосистемы, биосфера в целом все это – продукт прогрес сивной эволюции самоорганизующейся природы. Решить проблему количественной оценки их устойчивости и выявить естественную об щую направленность их развития, очевидно, можно на основе учета свойств прогрессивной эволюции, ее глобального детерминизма. Ус тойчивое развитие человеческого общества гармонично с развитием остальной части природы вполне возможно при ограничении негатив ной антропогенной нагрузки на остальную природу до определенно го, допустимого значения. При этом в историческом (эволюционном) развитии человеческого общества должны соблюдаться свойства, ха рактерные для прогрессивной эволюции остальной части самооргани зующейся природы.

Быстрое развитие научно-технического прогресса в последние два столетия и сравнительно успешное развитие физико-химических и математических знаний сглаживают остро-ту существующих в них проблем. Например, до настоящего времени официально надежно не  решена проблема опасения «тепловой смерти» Земли и Вселенной, возникшая во второй половине ХIХ столетия в связи с обоснованием второго начала термодинамики (ВНТ) и величины энтропии. По вы ражению Р. Фейнмана (1968, с. 1): «Наши физические законы, законы физики – множество частей и обрывков, плохо сочетающихся друг с другом. Физика еще не превратилась в единую конструкцию, где каж дая часть на своем месте. Пока мы имеем множество деталей, которые трудно пригнать друг к другу».

До сих пор существует (Пригожин, 2002) «вопиющее противоре чие» между физической теорией эволюцией природы по ВНТ и тео риями биологической эволюции (дарвиновской, синтетической). По ВНТ, в соответствии с определением энтропии, эволюция имеет общую направленность к разрушению структур, деградации энергии, непре рывному и по-всеместному росту энтропии. По теории биологической эволюции живая природа развивается в диаметрально противополож ном направлении – к совершенствованию и созданию новых структур и функций организмов и их сообществ, накоплению в них свободной (работоспособной) энергии. Сущность ВНТ не согласуется с динами кой иных основных разделов физики.

Изучая и обобщая вклад российских ученых (В.И. Вернадско го, В.В. Докучаева, В.В. Тимофеева-Рессовского, К.А. Тимирязева, В.А. Ковды, А.Н. Тюрюканова) в решение проблемы устойчивости и развития экосистем и биосферы, нам удалось выявить, что решение этой проблемы возможно только после устранения противоречия меж ду физическим и био-логическим определениями эволюции. Для этого были обоснованы на аксиоматической основе и эволюционной (пос тнеклассической) парадигме следующие исходные общие теоретичес кие положения: закон выживания (ЗВ), сущность которого противо положна сущности ВНТ;

принцип энергетической экстремальности самоорганизации и прогрессивной эволюции (ПЭЭС и ПЭ), который логически, концептуально в виде зеркальной динамической симметрии образуют ЗВ и ВНТ (рис. 1). Аксиомой ЗВ, ВНТ, ПЭЭС и ПЭ принято явление «жизнь-смерть» или «самоорганизация–хаос» – периодичес кое прохождение материи (вещества, энергии) через два принципиаль но различных состояния, самоорганизованное и хаотическое. Важным результатом этой периодической смены состояний материи является прогрессивная эволюция, которую направляет ЗВ. Самоорганизован ные системы функционируют в соответствии с ЗВ.

Истинная основная роль ВНТ, как несамостоятельного природно го закона – утилизация вышедших из самоорганизованного состояния систем, превращение их материи в хаоти-ческое состояние. Попытки Рис. 1. Логическая схема связи ЗВ, ВНТ, ПЭЭС и ПЭ с аксиомой, феноменальными физико-химическими принципами и теоремами физики распространить приложение ВНТ к самоорганизующимся природным системам обусловили появление проблем науки, которые не разреша лись более сто-летия. Выявлено, что феноменальные принципы (Фер ма, наименьшего действия, Ле Шателье), использованные в качестве исходных положения в современных физико-химических теориях, не согласуются по своей основной сущности с сущностью ВНТ. Сущность феноменальных принципов объясняет и логически концептуально их объединяет ЗВ (Свентицкий, 2007).

На основе анализа, с использованием эволюционной парадиг мы, ЗВ, ПЭЭС и ПЭ, удалось выявить пять идеальных свойств про грессивной эволюции самоорганизуюшейся природы – общую са мопроизвольную ее устремленность к экономности: энергетической, вещественной и информационной. Следствием этой устремленности является гармония и красота самоорганизующихся (самоорганизо ванных) природных систем. По мере усложнения эволюционирующей системы процесс ее эволюции ускоряется (рис. 2) (Свентицкий, 2007).

Реальность этих свойств подтверждают как теоретические, так и экс периментальные исследования.

Рассмотрим кратко эмпирическое доказательство свойства уско рения процесса эволюции по мере усложнения эволюционирующей  Рис.2. Логическая схема идеальных свойств прогрессивной эволюции системы. Это свойство прогрессивной эволюции было выявлено мате матическим расчетом скорости эволюции, исходя из положений дарви новской эволюции (появление случайных положительных мутаций и их естественный отбор) на основе теории вероятности (Тарасов, 1979).

Согласно этому расчету, в соответствии с размерами поверхности пла неты Земля и временным интервалом ее существования в настоящее время на ней могли появиться только микроорганизмы.

Расчетная скорость эволюции по дарвиновской теории оказалась на несколько порядков (7–8) медленнее, чем реальная скорость биоло гической эволюции. Это явление рассматривается как одна из важных проблем биологической эволюции. Экспериментальными исследо ваниями в настоящее время установлены полные геномы отдельных организмов, например, геномы человека и мыши. В геноме мыши толь ко один процент структур отличается от структур генома человека, а в геноме человека примерно десять процентов структур отличаются от структур генома мыши. Из этих эмпирических данных следует, что со времени разделения генетических ветвей человека и мыши образо вание структур в геноме человека ускорилось примерно в десять раз по сравнению со скоростью развития структур генома мыши. До на стоящего времени принято считать, что общепризнанно корректно не решена проблема опасения «тепловой смерти» Земли и Вселенной, обусловленная повсеместным и непрерывным ростом энтропии в со ответствии с ВНТ. В противовес процессу непрерывного роста энтро пии существует энергетический процесс живой природы – фотосинтез растений. Благодаря ему на поверхности Земли ежегодно образуется более ста млрд т органического вещества. Примерно половина – в мо рях и океанах и столько же – на суше. В этой биомассе накоплено око ло х1021 Дж свободной энергии, которая примерно на порядок больше всей техногенной энергии, производимой за год на Земле.

Подобные энергетические процессы (инверсии) происходят не только в живой природе, но и в физико-химических самоорганизую щихся системах. В табл. 1 приведены результаты анализа основных исследований по обоснованию энергоинверсионных процессов в са моорганизующихся системах. Обращено внимание на следующие осо бенности: 1) иерархический уровень организации объектов, с исполь зованием которых проводится доказательство;

2) используемый метод доказательства;

) форма выражения результатов доказательства (за кономерность, закон, принцип и т.п.);

4) отношение или связь резуль татов доказательства с ВНТ.

Наиболее убедительное доказательство энергоинверсионных про цессов в физико-химических природных системах содержится в недавней публикации И.М.Белозерова (2008). Доказано, что этот процесс проис ходит как на уровне микрочастиц (в нейтронно-протонных взаимодейс твиях), так и в гравитационных взаимодействиях космических объектов.

К сожалению, в этой обширной работе не сделана попытка обосновать общий принцип и закон, отображающий энергоинверсионный процесс в физико-химических самоорганизующихся системах от микрочастиц и протовещества до космических объектов. В этой концептуальной работе и трех отзывах на нее даже не упоминаются ВНТ и энтропия. Очевидно, не случайно – из опасений быть причисленными к «лжеученым».

В работе (Косарев, 2007) на основе анализа (с учетом динами ки эволюции) теплотехнических процессов в технологиях и техни ке сделан вывод о том, что создатели неравновесной термодинамики «… устремили развитие теплотехники на 1,5 столетия по тупиковой ветви технической эволюции». Автор признает «двойственную при роду второго начала», но, исходя из динамики эволюции, пытается  Таблица 1. Результаты анализа основных доказательств энергоинверсионных процессов, проти-воположных повсеместному При- Для всех ие- Логико-ма- Принцип миними- Совместимость гожин, рархических тематиче- зации удельного ВНТ с самооргани Хакен, Для всех ие- Логико-ма- Принцип подчине- Совместимость 1980 рархических тематиче- ния синергетики ВНТ с самооргани Эиген, Молекуляр- Логико-ма- Молекулярная са- Совместимость Руденко, Элементар- Эволюци- Самоорганизация из Совместимость тицкий, вень живой тический, смерть», ЗВ, ПЭЭС кон-цептуально ков и др., кие уровни Косарев, Теплоэнер- Аналити- Создатели тер- Признана двойс Эбелинг, Для всех ие- Физико- Взаимно связанные Совместимость стель, уровней тический, самоорганизации и самоорганизации Фролов, Для сим- Физико- Получение энерго- Ограниченность 1996 метричных математи- инверсионных про- ВНТ, как самосто замкнутых че-ский цессов размыканием ятельного закона Глады- Живые сис- Физико- ВНТ обусловлива- Ошибочное выявить условие практического использования процессов энергоин версии.

В работах (Пригожин, 2002;

Свентицкий, 2007;

Хакен, 1980;

Эй ген, 197;

Руденко, 1969) на основе самоорганизационного анализа с учетом закономерностей динамики эволю-ции сформированы при нципы, ограничивающие приложение ВНТ только к равновесным (не самоорганизующимся) системам. Только в работе (Свентицкий, 2007;

Стребков и др., 2009) на основе выявленной аксиомы, обоснован ЗВ, сущность которого противоположна сущности ВНТ, и доказано сущес твование общего естественнонаучного принципа (ПЭЭС и ПЭ), кото рый логически концептуально объединяет ЗВ и ВНТ в виде зеркаль ной динамической симметрии. Показано, что энергоинверсионные процессы осуществляются в соответствии с ЗВ, которым направляется прогрессивная эволюция.

А.В. Фроловым (1996) анализом природных замкнутых симмет ричных циклов и процессов в вакууме доказана возможность инверсии энергии «размыканием круговых симмет-ричных циклов» и показана ограниченность ВНТ приложением его только к равновесным системам.

Физико-математическим анализом эволюции живых систем на основе ВНТ сделан вывод, что на основе ВНТ можно объяснить эволюцию жи вых организмов (Гладышев, 1969). При тщательном рассмотрении этой работы было выявлено, что этот ошибочный вывод был обусловлен слу чайной (незамеченной) сменой в анализе знака на противоположный. В связи с противоположной сущность ВНТ и ЗВ случайная смена знака на противоположный, например, при анализе с ВНТ равноценна переходу от ВНТ к ЗВ. Показано (Стребков и др., 2009), что ЗВ, ПЭЭС и ПЭ согласу ются с имманентным законом оборачивания метода, который обосновал  К. Маркс на основе анализа развития дифференциального исчисления.

Сущность этого закона в том, что в арифметике и алгебре справедливы законы арифметических операций, но в дифференциальном исчислении свои закономерности операций, а арифметические уже не пригодны. Для обоснования ЗВ, ПЭЭС и ПЭ, а также исходной для них аксиомы ис пользовали эволюционную (постнеклассическую) парадигму, в которой учитывают эволюционный детерминизм и не только научные данные, но также религию и культуру в целом.

Религия одна из древнейших отраслей знаний, ее влияние на куль туру в целом очень велико. Рассматривая древнейшие отрасли знаний по исходным положениям их основания и устойчивости их развития, сде лан вывод (Свентицкий, 2007;

Стребков и др., 2009), что наиболее успеш но и устойчиво развиваются математика и религия. Математика – самая теорети-зированная отрасль знаний. Религию нередко называют «анти научной». Учения основных религий мира содержат общее утверждение:

Бог сотворил мир целесообразным, рациональ-ным. Древнегреческие ученые, разрабатывая математику, считали, что мир устроен рациональ но, целесообразно и, следуя математическим зависимостям, его можно описать. Общность этих целеполагающих, очевидно, исходных положе ний религии и математики не вызывает сомнений.

Создатели религиозных учений и математики, исходя из этого, как бы заложили опыт тысячелетний, взяв в качестве исходного по ложения религии и математики телеологический (целеполагающий) принцип о рациональном, целесообразном устройстве самоорганизу ющейся природы. Выявленные нами ЗВ, ПЭЭС и ПЭ согласуются с этим принципом. Назначение теологических учений – убеждение в необходимости религиозной веры. Наиболее важными в них считают символы веры. Чем убедительнее они обоснованы, тем более привле кательна религия. В то же время религиозные учения статичны, их не требуется развивать, в них надо только верить. Долговечность и при влекательность религиозного учения, очевидно, определяется убеди тельностью и важностью символа веры.

Центральным символом веры в христианстве является Пресвятая Троица. Его принятие было связано с борьбой различных богословс ких воззрений. Первоначально этот символ веры был принят на I Все ленском Соборе в 25 г. Повторно с «расширениями и дополнениями»

на II Вселенском Соборе (Никео-Цареградском) в 81 г. Этот символ – триединство Бога до сих пор вызывает затруднение в его понимании.

Пресвятая Троица – Бог Отец, Бог Сын и Бог Дух Святой. Каждый верующий выбирает того, кто ближе к нему. Принято считать, что для людей с абстрактным мышлением ближе Бог Дух Святой. Для боль шинства простых людей более доступен по их представлению Сын Божий – Иисус Христос. Иеговисты предпочитают Бога Отца – Ие гову. Святая Троица представляется важнейшей составляющей теории христианской церкви. Тысячелетний опыт ее существования показы вает, что эта теория надежно работает, но триединство Святой Троицы вызывала множество недоумений, сомнений и появление ересей.

Академик Б.В. Раушенбах (199) опубликовал работу, в которой рассматривает с позиции науки сущность триединства Святой Троицы.

Он считает, что «В учении о Троице отцы Церкви дали догматически без упречное решение стоявшей перед ними проблемы одновременности в Боге и монады, и триады»;

свойства Троицы разделены на логические (триединство, единосущность, нераздельность, соприсущность, специ фичность, взаимодействие) и внелогические. Показано, что пять пере численных логических свойств изоморфны математическому объекту – трем составляющим вектора в ортогональных координатах. Свойство взаимодействие в связи с его нестатичностью логически принципиально сложно согласовать со свойством математического вектора. Автор при знает принципиальную изоморфность логических свойств святой Трои цы и вектора с его тремя ортогональными составляющими.

Нами проведен научный анализ на изоморфность логических свойств Святой Троицы и аналогичных свойств ЗВ, ВНТ, ПЭЭС и ПЭ. Доказательство изоморфности в этом случае существенно проще и надежнее. Есть основание считать, что в Святой Троице отображен принцип подобный ПЭЭС и ПЭ, но приспособлен к статическому вы ражению. Аналоги в этих триединых системах следующие: Бог Отец – ЗВ, Бог Сын – ВНТ, Бог Дух Святой – ПЭЭС и ПЭ.

Все, что содержит планета, Земля возникло из протоматерии бла годаря энергоинвер-сионным процессам и прогрессивной эволюции в соответствии с ПЭЭС и ПЭ. Научные достижения древнегреческих мыс лителей до сих пор не познаны и не используются. Например, до сих пор не осознана «идеалистическая» холонная концепция Платона. Сущность открытого более ста лет назад кванта действия (постоянная Планка) до сих пор общепризнанно не понята, не осознана и сущность величины «действия» по принципу наименьшего действия, а также роль прогрес сивной эволюции в формировании и устойчивости биосферы, экосистем и почв. Связь холонной концепции Платона с теорией эволюции впер вые отметил А.А. Любищев (1997). Исходя из этой связи, неразделимые идеальные свойства прогрессивной эволюции представляются холоном высшего уровня самоорганизующейся природы. Холон самого низкого иерархического уровня – квант действия (см. рис. 2). Принимая во вни мание приведенные положения и используя эксэргетический анализ био  преобразований энергии, можно определить допустимые антропогенные нагрузки на экосистемы и биосферу.

Белозеров И.М. Природа глазами физика (Р+en±Э) // Альтернативная энерге тика и экология. 2008. №12 (68). C. 8–54.

Гладышев Г.П. Термодинамическая теория эволюции живых существ. М.: Луч, 1969.

Косарев А.В. Теоретические основы энергоинверсионных циклов. 2007 (http:// invur.ru/index. php?page=proj&cat=neob&doc=teor_osnov2).

Любищев А.А. Линии Демокрита и Платона в истории культуры. М.: Электрика, 1997.

Пригожин И. От существующего к возникающему. Время и сложность в физичес ких науках. М.: УРСС, 2002.

Раушенбах Б.В. Логика троичности // Вопросы философии. 199. №. С. 6–70.

Руденко А.П. Теория саморазвития открытых каталитических систем. М.: Наука, 1969.

Свентицкий И.И. Энергосбережение в АПК и энергетическая экстремальность само-организации. М.: ГНУ ВИЭСХ, 2007.

Стребков Д.С., Свентицкий И.И., Некрасов А.И., Алхазова Е.О. «Оборачивание метода» в энергетике и физике // Наука: От методологии к онтологии. М.: Институт философии РАН, 2009. С. 98–119.

Тарасов Е.К. Физические аспекты проблемы биологической эволюции. М.: Изд во теор. и экспер. Физики, 1979.

Фейнман Р. Характер физических знаний. М.,1968.

Фролов А.В. Свободная энергия // Международная конференция «Новые идеи в есте-ствознании». Санкт-Петербург,1996.

Хакен Г. Синергетика. М.: Мир, 1980.

Эбелинг В., Файстель Р. Физика самоорганизации и эволюции. Берлин: Академия ферлаг, 1982.

Эйген М. Самоорганизация материи и эволюция биологических макромолекул.

М.: Мир, 197.

АНАЛИЗ ФАКТОРОВ ИНДИВИДУАЛЬНОЙ

РАДИОЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ В ФОРМИРОВАНИИ

ЗУБО-ЧЕЛЮСТНЫХ АНОМАЛИЙ У НАСЕЛЕНИЯ,

ПРОЖИВАЮЩЕГО В ЗОНЕ РАДИАЦИОННОГО

ЗАГРЯЗНЕНИЯ

Первый Московский государственный медицинский университет имени Анатолий Никифорович Тюрюканов… Очень сложно говорить об этом человеке, личности крупного масштаба, в котором сочетались, на первый взгляд, простая крестьянская внешность и поразительно цеп кий ум. В разговоре он не прятался за «ученые слова и научные терми ны», не пытался казаться быть важным. Он вещал на языке понятном и рабочему и простому врачу. Говорил просто и ясно. И мне казалось, что я стою на берегу Волги, этой Великой русской реки, и слышу не сло ва Анатолия Никифоровича, а плеск воды, крики чаек, гудки кораблей.

Наша первая встреча с Анатолием Никифоровича, наше знакомс тво, произошло в то время, когда я, будучи аспирантом, начал зани маться научной работой. Мне очень хотелось осветить чернобыльскую тему, т.к. моя малая Родина была накрыта чернобыльским облаком, я сам, во время прохождения срочной службы, принимал участие в ликви дации последствий на Чернобыльской АЭС в 1986 г.

В тот момент существовали только единичные работы, посвя щенные изучению стоматологического статуса населения регионов Чернобыля. Многие мои коллеги высказывали мнение, что это неподъем ная тема, очень сложная в разработке и анализе. Но тогда меня очень вдохновил академик Анатолий Никифорович Тюрюканов, почвовед, эко лог и ученик Н.В. Тимофеева-Ресовского. Он, как никто другой, четко сформулировал актуальность и необходимость всестороннего исследо вания последствий чернобыльской катастрофы. Анатолий Никифоро вич сказал тогда: «В 20 веке войны велись за нефть, а недалеко то бу дущее, когда война пойдет за чистую воду!» Также он подчеркивал, что чернобыльская катастрофа положила начало новой географии России, где на карте будут не только административные единицы, но и зоны экологических проблем.

Фактически, Анатолий Никифорович открыл новое направление в стоматологии, был прародителем новой школы «Влияние малых доз радиации на стоматологический статус населения РФ», так как я и мои коллеги защитили 5 кандидатских диссертаций и 1 докторскую. И в настоящее время идет подготовка еще 1 кандидатской и 1 докторской диссертации по этой тематики.

Спектр радионуклидов, присутствовавших в окружающей среде, во время прохождения облака выбросов из реактора 4 энергоблока ЧАЭС, был огромен, и, учитывая, что в этот момент активно проис ходили ядерные реакции, не подлежит точной категоризации. Однако были выделены основные радионуклиды, оказавшие патогенное воз действие на состояние здоровья населения, и среди них необходимо отметить радиойод, вызывающий поражения щитовидной железы, и долгоживущие изотопы цезия и стронция (Доклад НКДАР ООН, 1992;

Научный отчет ВОЗ, 1996).

Степень медико-социальной обеспеченности исследуемых групп  напрямую связана с состоянием их здоровья. В работах многих авто ров описано увеличение заболеваемости в регионах, где отмечается снижение социальных показателей и уровня доступности и качества медицинской помощи (Балева, 1996;

Балева, Царегородцев, 2001;

Бе лоокая и др., 2002). В настоящее время разработанные программы ре абилитации лиц, подвергшихся радиационному воздействию, в силу ряда экономических причин реализуются не полностью, не хватает средств на совершенствование специфической медицинской помощи пострадавшим, что влечет за собой постоянное ухудшение состояния их здоровья (Елизарова, Скатова, 200). Также следует отметить на пряженную экономическую ситуацию в радиационно-загрязненных регионах, где происходит сокращение числа трудоспособного населе ния за счет повышения заболеваемости. Причем в данных регионах традиционно большую роль в экономике играло сельское хозяйство, однако, вследствие радиационной контаминации производимых про дуктов, эта статья доходов практически отсутствует.

Особый интерес представляет фактор индивидуальной радиочувс твительности. Этот термин был предложен в работах многих авторов для описания феномена различной тяжести клинических проявлений, тождественного радиационного воздействия у людей, его получивших (Вельтищев, 1991;

Тегако и др., 1996). Было установлено, что домини рующим показателем, определяющим степень индивидуальной радио чувствительности является возраст человека на момент получения до зовой нагрузки. В отдаленные сроки после аварии на ЧАЭС большое значение приобретает радиационное воздействие на организм родите лей. У детей, родившихся и проживающих в радиационно-загрязнен ных регионах, необходимо учитывать повреждающее действие иони зирующего излучения на репродуктивную систему их родителей.

Также важным представляются сроки проживания в регионах с радиационным загрязнением почв, так как на настоящий момент об лучение населения радиационно-загрязненных регионов происходит путем инкорпорирования 17Cs, который поступает в организм из мате риалов окружающей среды и накапливается в тканях.

Как уже было описано выше, тяжесть клинических последствий радиационного воздействия зависят от совокупности как средовых, так и индивидуальных факторов.

Несомненное воздействие на состояние здоровья населения ока зывает степень загрязнения почв радионуклидами. В дальнейшем срав нительном анализе будет установлена взаимосвязь данного фактора со степенью распространенности аномалий зубочелюстной системы и её функционального состояния.

Таблица 1. Распределение обследованных пациентов на группы в зависимости от возраста и степени радиационного чество обследо Характеристика клинического материала. В ходе настоящего ис следования были изучены распространенность аномалий зубочелюст ной системы и её функциональное состояние у 1889 пациентов обоего пола в возрасте от  до 62 лет.

Для определения взаимосвязи степени радиационного загрязне ния зоны проживания и основных показателей стоматологического статуса был проведен сравнительный анализ распространенности и интенсивности кариеса у населения контрольного региона (г. Соколь ники Тульской области) с аналогичными показателями у населения, проживающего в г. Донской Тульской области – степень радиационно го загрязнения почв по 17Cs – от 1 до 5 Ku/км2 (R-I) и в г. Новозыбков Брянской области – степень радиационного загрязнения почв по 17Cs от 15 до 45 Ku/км2 (R-II). Показатели анализировались по группам, которые были сформированы на основании возрастных критериев индивидуальной радиочувствительности и степени радиационного за грязнения зон проживания по 17Cs (табл. 1.).

Методы исследования. По результатам клинического обследова ния были изучены: распространенность и структура зубочелюстных аномалий, распространенность состояния зубочелюстной системы, соответствующего возрастной норме, а также количественные (коли чество жевательных движений) и временные (продолжительность же вательного периода) показатели функционального состояния зубоче люстной системы у данного контингента пациентов.

Результаты исследования. В ходе клинического обследования у пациентов были диагностированы различные аномалии зубочелюст ной системы, которые были объединены в группы по типу патологии:

• аномалии зубов;

• аномалии зубных рядов;

• аномалии окклюзии;

• сочетанные аномалии.

 Таблица 2. Распространенность аномалий зубочелюстной системы и случаев возрастной нормы среди пациентов, проживающих в регионах с различным уровнем загрязнения почв по 137Cs значение Среднее Среди всех возрастных групп по регионам было определено сред нее значение по каждому классу, и результаты представлены в табл. 2.

Далее был проведен сравнительный анализ морфологического и функционального состояния зубочелюстной системы населения реги онов, подвергшихся радиационному загрязнению в результате аварии на Чернобыльской АЭС. Результаты анализа представлены в табл. .

Таблица 3. Изменения (%) распространенности состояния зубочелюстной системы, соответствующего возрастной норме и структуры зубочелюстных аномалий у пациентов, проживающих в радиационно загрязненных регионах, относительно уровня условной нормы (100 %) Возрас группы Сред чение Как следует из табл. , у пациентов, проживающих в R-I, определе ны отличия количества случаев возрастной нормы между возрастными группами, причем отмечено как увеличение (до +28,91 % в  возраст ной группе), так и снижение (до -0,06 % в 5 возрастной группе) по казателя. Причем изменения были достоверны только в 5 возрастной группе, и в целом колебания показателя были незначительны.

В то же время у пациентов, проживающих в R-II, во всех возрас тных группах определено снижение показателя относительно уровня условной нормы и изменения были достоверными кроме старших воз растных групп. Наибольшее уменьшение количества случаев возраст ной нормы (-82,46 %) отмечено у пациентов 4 возрастной группы.

Анализ структуры аномалий зубочелюстной системы у пациен тов, проживающих в R-I, позволил установить, что наибольшее от клонение от нормы произошло у пациентов 2 возрастной группы по распространенности сочетанных аномалий (+169,44 %), также значи тельно увеличено количество случаев аномалий зубов у пациентов 1 и 5 возрастных групп (+45,8 % и +52,79 % соответственно). Во всех воз растных группах определено снижение количества аномалий зубных рядов до -4,94 % в  возрастной группе, очевидно за счет увеличения количества сочетанных аномалий.

 Таблица 4. Изменения (%) функционального состояния зубочелюстной системы у пациентов, проживающих в радиационно-загрязненных регионах, относительно уровня условной нормы (100 %) Количество жева- R-I 11,97 8,95 47,99 22,66 -5,60 -14, тельных движе ность жевательно го периода (сек) В то же время у пациентов, проживающих в R-II, на фоне зна чительного снижения распространенности аномалий зубных рядов и разнонаправленных колебаний количества аномалий зубов и анома лий окклюзии, определено резкое увеличение наиболее сложной пато логии зубочелюстной системы – сочетанных аномалий, и у пациентов 2 возрастной группы отличие от уровня условной нормы составило +461,5 %. В целом следует отметить, что у населения радиационно-за грязненных регионов в старших возрастных группах отличия по всем показателям были незначительными, и наиболее серьезные изменения определены по сочетанным аномалиям.

Результаты анализа функционального состояния зубочелюстной системы населения регионов, подвергшихся загрязнению радионукли дами в результате аварии на ЧАЭС, представлены в табл. 4.

Как следует из табл. 4., наиболее значительные изменения показате лей выявлены у пациентов 4 и 5 возрастных групп, проживающих в R-II, и максимальное увеличение количества жевательных движений (КЖД) определено в 4 возрастной группе (+75,1 %), а продолжительности же вательного периода (ПЖП) в 5 возрастной группе (+86,8 %).

Во 2 и  возрастных группах выявлено незначительное увеличе ние показателей относительно уровня условной нормы у пациентов обоих регионов, а изменения функционального состояния зубочелюс тной системы в 6 и 7 возрастных группах были не достоверными. В целом выявленные отличия максимальны у пациентов, облученных внутриутробно, и подтверждают предположение об изменении инди видуальной радиочувствительности с возрастом.

Выводы. 1. Количество случаев возрастной нормы среди обсле дованных пациентов, проживающих в регионе с загрязнением почв по Cs от 1 до 5 Ku/км2 практически не отличается от аналогичных пока 1 зателей в контрольном регионе, однако в группе пациентов, получив ших радиационное облучение во внутриутробном периоде развития выявлено значительное снижение показателя (-0,06 %).

2. У пациентов, проживающих в регионе, с загрязнением почв по Cs от 15 до 45 Ku/км2, во всех возрастных группах было снижено ко 1 личество случаев возрастной нормы относительно уровня контроль ного региона и наибольшее снижение определено в 4 и 5 возрастных группах (-82,46 % и -82,7 % соответственно), причем у данных групп пациентов на момент аварии на Чернобыльской АЭС в 1986 г. проис ходили активные процессы закладки и формирования основных эле ментов зубочелюстной системы.

. Анализ функционального состояния зубочелюстной системы также позволил установить максимальные отклонения показателей у пациентов, получивших радиационное воздействие в период форми рования зубочелюстной системы (4 и 5 возрастные группы) и данные изменения были сильнее выражены в регионе с большей степенью за грязнения почв радионуклидами.

4. В результате проведенного исследования определена взаимо связь распространенности зубочелюстных аномалий и отклонений в функциональном состоянии зубочелюстной системы не только со степенью радиационного загрязнения почв зоны проживания, но и с возрастом обследованных на момент аварии, что подтверждает теорию об изменении индивидуальной радиочувствительности в зависимости от возраста субъекта.

Балева Л.С., Царегородцев А.Д. Медико-социальные и организационные пробле мы охраны здоровья детей, подвергшихся радиационному воздействию, вследствие радиационных катастроф // Здоровье детей и радиация. М., 2001. С. 11–16.

Балева Л.С. Материал по реализации Федеральной программы «Дети Чернобы ля» // Экологическая антропология. Ежегодник. Минск, 1996. С. 5–8.

Белоокая Т.В., Корытько С.С., Мельнов С.Б. и др. Проблемы эффектов малых доз ионизирующего облучения // Экологическая антропология. Материалы IX междуна родной научно-практической конференции “Экология человека в постчернобыльский период”. Минск, 2002. С. 5–46.

Вельтищев Ю.Е. Проблемы экопатологии детского возраста: иммунологические аспекты // Педиатрия. 1991. №2. С.74–80.

Елизарова В.М., Скатова Е.А. Анализ стоматологического статуса у детей, про живающих в зоне жесткого радиационного контроля по результатам реализации про граммы медико-социальной реабилитации// Материалы X, XI Всероссийской науч но-практической конференции, Труды VIII съезда Стоматологической Ассоциации России. М., 200. С. 288–289.

 Источники, эффекты и опасность ионизирующей радиации //Доклад НКДАР ООН Генеральной Ассамблее за 1988 г. М.: Мир, 1992.

Медицинские последствия Чернобыльской аварии. Результаты пилотных проек тов АЙФЕКА и соответственных национальных программ. Научный отчет. Женева:

ВОЗ, 1996. С. 442–445.

Тегако Л.И., Саливон И.И., Марфина О.В. Экологические изменения и биокуль турная адаптация человека. Минск, 1996. 275 с.

ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ЗАКОНЫ ЭКОЛОГИИ В

РАЗРАБОТКЕ СПОСОБОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗДОРОВЬЯ

Биологический факультет МГУ имени М.В. Ломоносова Достижение устойчивого развития природных экосистем и агро экосистем возможно при гармонии социально-экономических и эко логических точек зрения на существование и развитие этих систем. В существенной степени этому могут способствовать правильные пред ставления о концепциях качества почвы (КП) и здоровья почвы (ЗП).

До сих пор, по традиции, здоровье почвы иногда рассматривают как компонент качества почвы, хотя эта концепция уже давно переросла такое узкое понимание. Доран, а затем и Американское общество поч воведов (SSSA) определило качество почвы как “способность почвы функционировать в пределах границ экосистемы, поддержать био логическую продуктивность и качественную экологию, обеспечивая здоровье растений и животных” (Doran, 1996;

Karlen et al., 1997). Та кое определение КП охватывает не только химические и физические свойства почвы, но и биологические, при этом ставя на первое место физико-химические характеристики. Вместе с тем, подошло время рас сматривать физические и химические компоненты качества почвы как составляющие именно ЗП, которые определяется ее биологическими компонентами и свойствами (Van Bruggen, Semenov, 2000;

Anderson, 200). Однако к такому нетрадиционному взгляду на эту проблему ни научное, ни потребительское общество, по-видимому, пока еще не го тово, хотя будущее именно за таким взглядом.

Качество почвы, как характеристика, в том числе и для почв агро систем не имеет какой-либо размерности. Поэтому при определении КП обычно называют длинный ряд свойств, которые в большей или Исследования поддержаны: Грантом NWO-РФФИ № 047.017.011. Грант Erasmus Mundus External Cooperation project IAMONET-Russia for van Bruggen A.H.C. in 2008 and to Semenov A.M. in 2010.

меньшей степени чувствительны к возделыванию почвы. При этом, несмотря на многочисленные исследования, все еще далеко не ясно, какие свойства почвы могли бы лучше всего служить индикаторами качества почвы, именно индикаторами, а не переменными (компонен тами, составляющими) индикаторов.

До настоящего времени чаще всего в качестве показателей или ин дикаторов качества почвы предлагается использовать ряд ее характе ристик. В США и Канаде были разработаны не только методики и по казатели, но даже портативные наборы инструментов для определения качества почв (Environmental Box Kit Soil quality) (Liebig et al., 1996).

Среди многочисленных предложений характеристик фигурируют электропроводимость почвы, рН, интенсивность вспахивания, плот ность почвы, кондиционный индекс почвы или количество почвенно го органического вещества (ПОВ), органический углерод и углерод микробный биомассы, влажность, влагоемкость, водофильтрующая способность, почвенное поровое пространство, температура, дыхание почвы и концентрация нитратов и другие характеристики. Всего уже предложено к определению более 60-ти показателей (Arias et al., 2005).

Чтобы как-то упорядочить это бесконечное многообразие показате лей предлагается применять многофакторный анализ (Janvier C et al., 2007). Основываясь на таких подходах, были предложены несколько индексов качества сельскохозяйственной почвы. Экспериментальная проверка показала, что некоторые индексы были достаточно чувстви тельны к способам возделывания почв (тип вспашки, севооборот, вид и способ удобрений и др.) и количеству и качеству урожая. В некоторой степени вершиной усилий в упорядочивании набора эмпирически вы явленных индексов для оценки качества почвы, стала попытка выведе ния количественной формулы оценки качества почвы (Larson, Pierce, 1991). Положительным в этих индексах является то, что они учитыва ют физические, химические и частично биологические показатели, т.е.

используют комплексный подход. Общим недостатком же является то, что все эти показатели избраны эмпирически, а, следовательно, со значительной долей субъективизма и их количество и последователь ность определения с одинаковым успехом можно, как увеличивать, так и уменьшать. Таким образом, при наличии определенного прогрес са в поисках индикаторов качества почвы эта проблема очень далека от решения. Одна из существенных причин – это использование все большего и большего количества показателей, т.е. попытка объять не объятное. Другая – в отсутствии или незнании или не использовании объективных законов, которым подчиняются показатели, предлагае мые для разработки индексов качества почвы.

 Прежде чем обсуждать сущность здоровья почвы, ее параметры и индикаторы необходимо определиться с тем, к какой экосистеме при надлежит почва. Это может быть природная экосистема или агроэко система. Стратегия развития этих экосистем разная. Первая в своем развитии движется к стабильности, климаксному состоянию, что со провождается равновесным состоянием ее продуктивности. От агро экосистемы требуется постоянная высокая продуктивность и, следова тельно, при определении здоровья такой почвы необходимо учитывать не только биологический, но и социально-экономический аспекты.

С социально-экономической точки зрения, здоровая почва агро экосистем – это плодородная почва, не загрязненная или ГОСТом «до пустимо» загрязненная, высокопроизводительная, обеспечивающая минимальные потери продукции из-за болезней растений и животных, с минимальным отрицательным воздействием на здоровье человека и экосистемы в целом, компонентом которой она является и, следова тельно, в целом полезная для человеческого общества.

С экологической точки зрения, здоровая почва – это стабильная почва, устойчивая к стрессовым воздействиям вследствие достаточной буферной способности, с высоким биологическим разнообразим, вы соким уровнем замкнутости циклов питательных веществ в независи мости от потребительских запросов человеческого общества. Это оп ределение более или менее совпадает с определениями, данными ранее рядом авторов (Visser, Parkinson, 1992;

Bezdicek, 1996).

В других определениях здоровье почвы рассматривается как спо собность длительно функционировать в виде живой системы, при знание в ней наличия биологических элементов, которые являются ключевыми в функционировании ее как экосистемы в пределах гра ниц землепользования. Функционирование этих биологических ком понентов обеспечивает биологическую производительность почвы, а также качество окружающих ее воздушной и водной сред тем самым, способствуя здоровью растений, животных и человека. (Doran, Zeiss, 2000;

Karlen, et al., 2001). По М.С. Соколову и др. (2009, 2010) здоровье почвы есть функция ее экологической устойчивости, включающей: а) оптимально сбалансированное и адаптированное (к экоресурсам) био разнообразие педоценоза;

б) самоочищение почвы от загрязняющих веществ посредством сорбции и/или биотрансформации;

в) супрессию аборигенными почвенными микроорганизмами вредной биоты (фи топатогенной и санитарно-показательной). При этом здоровая почва – это нормативно чистая почва, не содержащая техногенные радионук лиды, ксенобиотические и природные поллютанты, а также вредные биоагенты сверх допустимых нормативов, характеризуясь супрессив ностью (в отношении экономически значимых фитопатогенов, других вредных организмов) и самоочищающей способностью (в отношении ксенобиотических и природных поллютантов).

При экосистемном подходе О’Нил с соавторами (O’Neill et al., 1986), Раппорт (Rapport, 1997) и Доран (Doran et al., 1996), в разное время наделяли здоровую экосистему «целостностью питательных циклов и энергетических потоков, стабильностью (или устойчивос тью) и сопротивлением к нарушающим воздействиям (НВ), высоким биологическим разнообразием и высокой взаимосвязанностью между функциональными составляющими, супрессированием вспышек бо лезней растений и «способность функционировать в виде живой сис темы в рамках границ экосистем, поддерживать продуктивность расте ний и животных, обеспечивать улучшение качества воды и воздуха и способствовать укреплению здоровья растений и животных.



Pages:     | 1 |   ...   | 12 | 13 || 15 | 16 |   ...   | 19 |
 




Похожие материалы:

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК _ ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ РАСТЕНИЕВОДСТВА имени Н. И. ВАВИЛОВА (ВИР) ТРУДЫ ПО ПРИКЛАДНОЙ БОТАНИКЕ, ГЕНЕТИКЕ И СЕЛЕКЦИИ том 173 Редакционная коллегия Д-р биол. наук, проф. Н. И. Дзюбенко (председатель), д-р биол. наук О. П. Митрофанова (зам. председателя), канд. с.-х. наук Н. П. Лоскутова (секретарь), д-р биол. наук С. М. Алексанян, д-р биол. наук И. Н. Анисимова, д-р биол. наук Н. Б. Брач, д-р с.-х. наук, проф. В. И. Буренин, ...»

«Федеральное государственное бюджетное учреждение Мордовский государственный природный заповедник имени П.Г. Смидовича ТРУДЫ Мордовского государственного природного заповедника имени П. Г. Смидовича Выпуск X Саранск – Пушта 2012 УДК 502.172(470.345) ББК: Е088(2Рос.Мор)л64 Т 782 Редакционная коллегия: с.н.с. О. Н. Артаев, к.б.н. К. Е. Бугаев, н.с. О. Г. Гришуткин, д.б.н. А. Б. Ручин (отв. редактор), н.с. А. А. Хапугин Т 782 Труды Мордовского государственного природного заповедника имени П. Г. ...»

«КУЗБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Т.Ф. ГОРБАЧЕВА Администрация Кемеровской области Департамент природных ресурсов и экологии Кемеровской области Российская Экологическая Академия МАТЕРИАЛЫ МЕЖДУНАРОДНОГО ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ФОРУМА ПРИРОДНЫЕ РЕСУРСЫ СИБИРИ И ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА – ВЗГЛЯД В БУДУЩЕЕ ТОМ II 19 – 21 ноября 2013 года Кемерово УДК 504:574(471.17) ББК Е081 Материалы Международного Экологического Форума Природные ресурсы Сибири и Дальнего Востока – взгляд в будущее ...»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Пензенская государственная сельскохозяйственная академия Совет молодых ученых Пензенской ГСХА Научное студенческое общество Пензенской ГСХА ИННОВАЦИОННЫЕ ИДЕИ МОЛОДЫХ ИССЛЕДОВАТЕЛЕЙ ДЛЯ АПК РОССИИ Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых 14…15 марта 2013 г. ТОМ II Пенза 2013 ...»

«АДМИНИСТРАЦИЯ АЛТАЙСКОГО КРАЯ ДЕПАРТАМЕНТ ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ КРАСНАЯ КНИГА АЛТАЙСКОГО КРАЯ РЕДКИЕ И НАХОДЯЩИЕСЯ ПОД УГРОЗОЙ ИСЧЕЗНОВЕНИЯ ВИДЫ РАСТЕНИЙ Том 1 БАРНАУЛ–2006 1 ББК 28.688 УДК 581.9(571.15) К 78 Красная книга Алтайского края. Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды растений. – Барнаул: ОАО “ИПП “Алтай”, 2006. – 262 с. В первый том Красной книги внесены 212 видов растений, нуждающихся в первоочередной охране, в том числе 2 вида ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ИЖЕВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ АГРАРНАЯ НАУКА – ИННОВАЦИОННОМУ РАЗВИТИЮ АПК В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ Материалы Всероссийской научно-практической конференции, 12-15 февраля 2013 года Том II Ижевск ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА 2013 УДК 631.145:001.895(06) ББК 4я43 А 25 Аграрная наука – инновационному развитию АПК в А 25 ...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт-Петербургская государственная лесотехническая академия имени С.М. Кирова И.В. Григорьев доктор технических наук, доцент А.И. Жукова кандидат технических наук О.И. Григорьева кандидат сельскохозяйственных наук А.В. Иванов инженер СРЕДОЩАДЯЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ РАЗРАБОТКИ ЛЕСОСЕК В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО РЕГИОНА РОССИЙСКОЙ ...»

«В.И. Титова, М.В. Дабахов, Е.В. Дабахова ОБОСНОВАНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОТХОДОВ В КАЧЕСТВЕ ВТОРИЧНОГО МАТЕРИАЛЬНОГО РЕСУРСА В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ Н. Новгород, 2009 В.И. Титова М.В. Дабахов Е.В. Дабахова ОБОСНОВАНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОТХОДОВ В КАЧЕСТВЕ ВТОРИЧНОГО МАТЕРИАЛЬНОГО РЕСУРСА В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ Допущено УМО вузов РФ по агрономическому образованию в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям Агрономия, Агрохимия и ...»

«i Космическое Послание Мишель Дэмаркэ Перевод с английского оригинала под заглавием Thiaoouba Prophecy Впервые опубликованным под заглавием Abduction to the 9-th planet ISBN 9 780646 159966 Верить недостаточно. Надо ЗНАТЬ. i ii Предисловие Я написал эту книгу как ответ на полученные распоряжения, которым я подчинился. Она – рассказ о событиях, которые произошли со мной лично – я утверждаю это. Я полностью отдаю себе отчет в том, что, до некоторой степени, эта необычная история будет воспринята ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Алтайский государственный аграрный университет Л.М. Татаринцев ОСНОВЫ РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ: ОСНОВЫ ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВА Учебное пособие Часть II Рекомендовано УМО по образованию в области землеустройства и кадастров в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 120300, 120301 – Землеустройство ...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ КООПЕРАЦИЯ И ИНТЕГРАЦИЯ В АПК Учебник ПЕНЗА 2005 ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ 40 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Пензенский государственный университет Кооперация и интеграция в АПК Допущено Учебно-методическим объединением по образованию в области производственного менеджмента в ...»

«СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК Сборник статей Международной научно-практической конференции 4 марта 2014 г. Уфа РИЦ БашГУ 2014 1 УДК 00(082) ББК 65.26 С 43 Ответственный редактор: Сукиасян А.А., к.э.н., ст. преп.; СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ С 43 ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК: сборник статей Международной научно-практической конференции. 4 марта 2014 г.: / отв. ред. А.А. Сукиасян. - Уфа: РИЦ БашГУ, 2014. – 100 с. ISBN 978-5-7477-3496-8 Настоящий сборник ...»

«Белгородский государственный технологический университет имени В.Г.Шухова Сибирский государственный аэрокосмический университет имени акад.М.Ф.Решетнева Харьковская государственная академия физической культуры Харьковский национальный педагогический университет имени Г.С.Сковороды Харьковский национальный технический университет сельского хозяйства имени П.Василенко Харьковская государственная академия дизайна и искусств ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ СПОРТИВНЫХ ИГР И ЕДИНОБОРСТВ В ВЫСШИХ ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Пермская государственная сельскохозяйственная академия имени академика Д.Н. Прянишникова И.А. Самофалова СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ КЛАССИФИКАЦИИ ПОЧВ Учебное пособие Пермь 2012 УДК 631.442 ББК Самофалова, И.А. Современные проблемы классификации почв: учебное пособие. / И.А. Самофалова; М-во с.-х. РФ, ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА. – Пермь: Изд-во ...»

«1 Соколова Т.А., Трофимов С.Я. Сорбционные свойства почв. Адсорбция. Катионный обмен Москва 2009 2 ББК Рецензенты: доктор биологических наук профессор С.Н.Чуков доктор биологических наук профессор Д.Л.Пинский Рекомендовано Учебно-методической комиссией факультета почвове- дения МГУ им. М.В.Ломоносова в качестве учебного пособия для сту дентов, обучающихся по специальности 020701и направлению 020700 – Почвоведение Соколова Т.А., Трофимов С.Я. Сорбционные свойства почв. Адсорбция. Катионный ...»

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова Южный федеральный университет Научный совет по изучению, охране и рациональному использованию животного мира opnakel{ on)bemmni gnnknchh МАТЕРИАЛЫ XVI ВСЕРОССИСКОГО СОВЕЩАНИЯ ПО ПОЧВЕННОЙ ЗООЛОГИИ (4–7 октября 2011 г., Ростов-на-Дону) Москва–Ростов-на-Дону 2011 УДК 502:591.524.21 Проблемы почвенной зоологии (Материалы XVI Всероссийского совещания по почвенной зоологии). Под ред. Б.Р. Стригановой. Мос ква: Т-во ...»

«ВВЕДЕНИЕ От пушных зверей получают как основную, так и побочную продукцию. Основной товарной продукцией является шкурка, а побочной — жир, мясо и пух-линька. Шкурки идут на пошив изделий, мясо — в корм птице и свиньям, а также зверям, пред назначенным для забоя, жир — в корм зверям и на техничес кие нужды, а пух-линька— на производство фетра и других изделий. От всех пушных зверей получают еще и навоз, кото рый после соответствующей бактериологической обработки можно с успехом использовать в ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ СИСТЕМА ВЕДЕНИЯ ЖИВОТНОВОДСТВА РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ НА 2014-2020 ГОДЫ Ростов-на-Дону 2013 УДК 636 ББК 45/46 С 55 Система ведения животноводства Ростовской области на 2014-2020 годы разработана учеными ДонГАУ, АЧГАА, ВНИИЭиН, СКНИИМЭСХ и СКЗНИВИ по заказу Министерства сельского хозяйства и продовольствия Ростовской области (государственный контракт №90 от 12.04.2013 г.). Авторский коллектив: Раздел 1. – Илларионова Н.Ф., Кайдалов ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ ГРОДНЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ КУЛЬТУРА, НАУКА, ОБРАЗОВАНИЕ В СОВРЕМЕННОМ МИРЕ МАТЕРИАЛЫ V МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНОЙ КОНФЕРЕНЦИИ Гродно УО ГГАУ 2011 УДК [008+001+37] (476) ББК 71 К 90 Редакционная коллегия: Л.Л. Мельникова, П.К. Банцевич, В.В. Барабаш, И.В. Бусько, В.В. Голубович, С.Г. Павочка, А.Г. Радюк, Н.А. Рыбак Рецензенты: доктор философских наук, профессор Ч.С. Кирвель; кандидат ...»






 
© 2013 www.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.