ТРИ СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ БИОДИАГНОСТИКИ Филенко О. Ф. Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия. ofilenko @m ail. ru
THREE COMPONENTS OF THE BIODIAGNOSTICS Filenko O. F. Основными ориентирами для новых технологий и потенциальных загрязнителей природной среды являются предельно допустимые концентрации (ПДК), устанавливаемые на основе продолжительных экспериментальных исследований.
Основное назначение таких нормативов, помимо охраны здоровья человека, сохранение качества среды, пригодного для обитания полезных организмов и их кормовой базы. Так, в частности, эколого-рыбохозяйственная ПДК представляет собой максимальную концентрацию загрязняющего вещества в воде водного объекта, при которой в водоеме не возникает последствий, снижающих его промысловую значимость в настоящее время и в перспективе, или затрудняющих его рыбохозяйственное использование. Система ПДК долгие годы служила основным средством сдерживания загрязнения окружающей среды. Однако одновременное присутствие множества веществ даже в концентрациях, не превышающих их ПДК, может порождать биологические эффекты, которые невозможно предсказать на основе частных химических определений. Контроль за токсичностью стоков и загрязняемых вод водных объектов может быть проведен только методами битестирования. Биотестированием обычно называют методический прием оценки качества окружающей среды по реакциям или характеристикам организмов, находящихся в этой среде, обычно - в кратковременных испытаниях. Обнаруженный при биотестировании эффект однозначно сигнализирует о присутствии вредоносного фактора, но отсутствие эффекта еще не гарантирует безвредности пробы. Кроме того, внедренные в практику методы токсикологического контроля, из-за их кратковременности, не позволяют оценивать более поздние эффекты загрязнения. Биоиндикация представляет собой выявление последствий уже состоявшегося загрязнения водного объекта по функциональным и морфологическим показателям его обитателей или по видовым характеристикам сообщества. Биоиндикация на практике способна представить только констатацию ситуации в экосистеме, сложившейся в результате комплекса воздействий естественной и антропогенной природы. Попытки устанавливать на основе этих данных какие-либо критерии загрязнения среды лишены смысла хотя бы потому, что для этого нормирования водоемы нужно предварительно загрязнить до уровней, когда начнутся экологические катаклизмы. Таким образом нивелируется упреждающая задача норматива. Кроме того, такой предельно допустимый уровень, если его удастся установить, будет действительным только для конкретного сочетания условий единственной экосистемы (или ее части) в конкретное время года и для конкретной комбинации загрязняющих веществ. Как видим, каждое из направлений биологического контроля загрязнения окружающей среды имеет свои задачи и свои ограничения. Нормирование на основе ПДК, биотестирование и биоиндикация являются элементами общей природоохранной стратегии, имеющими собственные задачи, дополняющими, но ни в коем случае не заменяющими друг друга.
СОСНА КАК ИНДИКАТОР ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВ ПЕСТИЦИДАМИ В ЛЕСНЫХ ПИТОМНИКАХ Фрейберг И.А., Стеценко С.К. Ботанический сад УрО РАН, Екатеринбург, Россия. stets_s@mail.ru PINE AS AN INDICATOR THE PESTICIDE CONTAMINATION OF SOIL IN FOREST NURSERIES Freiberg I.A., Stetsenko S.K. Обязательным элементом интенсивной технологии выращивания сеянцев хвойных пород в лесных питомниках является использование пестицидов. В настоящее время территория Уральского федерального округа включает в себя 131 лесной питомник, большинство из которых являются постоянными и на них ежегодно проводятся профилактические мероприятия с применением химических уходов за посевами. В результате в почве неизбежно остается некоторый объем пестицидов в виде остаточных количеств или их метаболитов, которые могут оказывать отрицательное влияние на саму выращиваемую породу. Своеобразие пестицидного загрязнения заключается в том, что по содержанию питательных веществ почвы являются удовлетворительными для выращивания хвойных растений. В то же время они приобретают «избирательное» плодородие, т.е. под влиянием пестицидов хвойные растения (нами детально изучена сосна) изменяют свое развитие и снижают темпы роста по высоте. Таким образом, пестициды становятся причиной появления тератогенеза сеянцев сосны, когда наряду с сеянцами нормального фенотипа формируются два тератоморфных фенотипа сеянцев: один фенотип - аномальный характеризуется дополнительными побегами, другой - условно нормальный - нарушением корреляции органов. В то же время у тератоморфных сеянцев отсутствуют признаки хлороза, угнетения, а по количеству органической массы они превосходят сеянцы с нормальным фенотипом. Это свидетельствует о том, что нарушение развития и угнетение роста сеянцев сосны не имеет ничего общего с явлением почвоутомления, повреждением растений промышленными эмиссиями, грибными заболеваниями, недостатком почвенного питания и др. В дальнейшем, исследование у тератоморфных сеянцев некоторых физиологических и биохимических показателей, важных для жизнеспособности растений при переносе из питомника в посадку, подтвердило отличие их от сеянцев нормального фенотипа. Таким образом, индуцированные пестицидами модификации сеянцев сосны, позволяют использовать их для визуальной оценки степени загрязнения почв лесных питомников. Предлагается применять сосну в качестве тест-объекта для биоиндикации пестицидного загрязнения вместо традиционных методов индикации, например, с использованием редиса, т.к. в ряде случаев полезно знать не абсолютное наличие загрязнения почвы, а ее пригодность для выращивания определенной культуры, в частности, сосны в лесных питомниках.
Еще по теме ТРИ СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ БИОДИАГНОСТИКИ Филенко О. Ф. Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия. ofilenko @m ail. ru: