Экологическое состояние окружающей среды в Амурской области

Выход без сохранения зачастую необходим, когда в процессе разработки алгоритма лечения оказалось, что диагноз был поставлен неверно, и процесс нужно начать снова, исходя из нового диагноза. В этом случае происходит удаление всей информации о пациенте из индексного файла FAM.DAT, если она была туда ранее записана.

Возможность «шаг назад» - позволяет по шагам проследить весь процесс выработки схемы лечения и, при необходимости, скорректировать его.

Таким образом, работа программы TREAT состоит из следующих этапов:

1. Начало работы. На экран выводится перечень заболеваний.

2. После выбора пользователем нужного диагноза запрашивается фамилия пациента. Осуществляется поиск данного пациента в индексном файле FAM.DAT. Возможны следующие ситуации:

а) пациент с такой фамилией в системе не зарегистрирован. Осуществляется регистрация пациента, если фамилия не введена ошибочно;

б) несколько пациентов с данной фамилией. Идет выбор нужного пациента. После этого запрашивается: «Вы будете работать с сохраненной информацией?» При положительном ответе продолжается раз-

работка схемы лечения на основе сохраненной информации.

3. Дальнейшая работа с пациентом происходит под управлением описанного выше алгоритма. Выход в исходное состояние осуществляется в соответствии с возможностями «меню»: «выход без сохранения» или «выход с сохранением».

В заключение подчеркнем основное достоинство программы TREAT, которое и делает ее достаточно универсальным интерпретатором лечебной базы знаний, независимым от ее конкретного содержания. Алгоритм построен так, что системе безразличны значения ключей и содержащейся под ними текстовой информации. Она одинаково работает с произвольными ключами и произвольными текстами. Следовательно, при наполнении базы знаний нет необходимости модифицировать программу TREAT, так как она автоматически учитывает и вводит в рассмотрение новые варианты ключей и текстов. Вся дальнейшая работа по созданию подсистем лечения различных заболеваний будет заключаться только в наполнении базы знаний. Эта операция не требует специальных навыков работы с компьютером и может осуществляться врачом-специалистом по конкретному заболеванию.

УДК 574

А.В.Крылов, Ю.А.Макаров, В.А.Степанов, С.Г. Харина

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ

Ботанический сад АмурНЦ ДВО РАН,

Дальневосточный зональный научно-исследовательский ветеринарный институт, Амурский комплексный институт АмурНЦ ДВО РАН, Дальневосточный государственный аграрный университет

РЕЗЮМЕ

В результате многолетнего использования пестицидов, в том числе ртутьсодержащих, объекты аргоэкосистем Амурской области загрязнены ртутью и остаточными количествами гербицидов. Происходит накопление ртути и в отвалах золотодобычи. Загрязнение почвы, воды, растений экотоксикантами опасно для живых организмов и человека.

SUMMARY

A.V.Krylov, Yu.A.Makarov, V.A.Stepanov,

S.G.Kharina

ENVIRONMENTAL DANGERS IN AMUR REGION

Due to the long-term use of pesticides containing mercury Amur region agro-systems are contaminated with mercury and herbicides.

Gold-mining areas also accumulate mercury. Soil, water and plants contaminated with ecotoxines are dangerous for living organisms and people.

Экология «схватила нас за горло. Это широко распространенное выражение точно характеризует суть современной жизни, процессов взаимодействия человека с природой» [2], от которой зависит будущее человечества. Воздействие человека на природу сравнимо с природными явлениями. Все большее внимание привлекают экологические катастрофы, спровоцированные человеком.

Состояние природы Амурской области определяется работой двух основных отраслей: золотодобывающей промышленности и сельского хозяйства. Добыча россыпного золота в Приамурье долгие годы проводилась с применением амальгамирования вследствие преобладания в россыпях мелких классов самородного золота. При этом расход применяемой

ртути оценивается разными специалистами от 0,5 до 1 кг на 1кг золота. Всего в Амурской области за 130 лет добыто по официальным данным около 700 тонн золота, с учетом бесконтрольной отработки эта цифра может быть повышена до 1000 тонн. С некоторой долей условности можно предположить, что в отвалах золотодобычи оставлено от 500 до 1000 тонн ртути.

С 1963 года в Приамурье широко использовались для протравливания семян зерновых культур препараты, содержащие ртуть. Это агронал (действующее вещество (д. в.) - фенилмеркурацетат и этилмеркур-хлорид), радосан (д.в. метоксиэтилмеркурацетат), фенилмеркурацетат и гранозан (д.в. этилмеркурхло-рид). За 36 прошедших лет в почву пахотных угодий весено 420 т агронала, агрозана, радосана, 480 т этилмеркурхлорида и 6500 т гранозана, что соответствует 160 т ртути. И это в наиболее населенных районах области.

Агронал, радосан и агрозан использовали до 1968 года, фенилмеркурацетат до 1976 года. Объемы применения гранозана резко снизились с 1989 года, когда он был запрещен. Однако и в последние годы в небольших количествах гранозан используется.

Таким образом, ртуть осталась и вовлекается в жизненные процессы. Особенно поражены ею отвалы россыпей с мелким и тонким золотом. Такие отвалы нередко представляют собой техногенные россыпи, рентабельные для отработки. Они усиленно эксплуатируются вследствие того, что при эксплуатации исключаются трудоемкие процессы по вскрыше и выемке песков на поверхность. Кроме того, в техногенных россыпях значительно лучше промываемость песков. К отрицательным моментам относится то, что захороненная в отвалах ртуть выводится на поверхность и вовлекается в экзогенные процессы. Вместе с мутью она выносится с промприборов и рассеивается в водной среде. Многолетнее применение препаратов, содержащих ртуть, в сельском хозяйстве, приводит к накоплению ртути в пахотном слое почвы.

Производственная деятельность человечества привела к тому, что в биосфере циркулирует огромное число ксенобиотиков техногенного происхождения, многие из которых имеют исключительно высокую токсичность. Это так называемые суперэкотоксиканты-вещества, представляющие наибольшую опасность для человека. К ним относятся многие хлор- и фторсодержащие пестициды, ртуть, свинец, кадмий. В течение почти 40 лет в агроэкосистемы Приамурья вносились тысячи тонн различных пестицидов, каждый миллиграмм из которых является опасным экотоксикантом. Ежегодно проводились обработки посевов фунгицидами для борьбы с болезнями сельскохозяйственных культур в количестве до 90 т. Использовалось 100-200 т инсектицидов для борьбы с вредителями. Но самой большой группой являются гербициды - химические вещества для уменьшения засоренности посевов. Из всего объема использованных пестицидов гербициды 2,4-Д амин-ная соль, трефлан, пивот составляли более 90%. Еже-

годно в Амурской области вносилось от 1500 до 2300 т этих гербицидов, обрабатывалось более 600 тыс. га сельскохозяйственных угодий.

Установлено, что пахотный слой почвы с полей, обрабатываемых гербицидами трефлан и пивот загрязняется остаточными количествами препаратов. Это отрицательно сказывается на микробиологической активности, на биоценозе культурных и сорных растений. В течение 20 лет в зерне ячменя, овса, пшеницы практически во всех хозяйствах обнаруживаются остаточные количества гербицида аминной соли 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты в концентрациях, превышающих предельно-допустимые

нормы.

Хотя пестициды разлагаются (утилизируются, как во всяком случае утверждают производящие их фирмы), реальная опасность их в отличие от других загрязняющих веществ (радионуклиды, тяжелые металлы и т.д.) не полностью осознана. По данным американских ученых, 60% всех гербицидов, 90% фунгицидов и 30% инсектицидов вызывают опухоли у животных. Многие из пестицидов помимо высокой токсичности обладают ярко выраженными кумулятивными свойствами, последствия которых проявляются в изменении иммунологического статуса организма, мутагенном и тератогенном действии [6]. Свободный или слабо связанный хлор редко встречается в природе. Поэтому некоторые его соединения вызывают у животных организмов непредсказуемые реакции. Обострение экологической ситуации в ряде регионов России во многом связано с недооценкой опасности высокотоксичных хлорорганических пестицидов, которые крайне медленно разлагаются и передаются по пищевым цепям, накапливаясь в опасных количествах в живых организмах. Загрязнение природной среды экотоксикантами приводит к увеличению их концентрации в теле млекопитающих, причем содержание токсикантов возрастает с возрастом животных.

В отличие от органических загрязняющих веществ, подвергающихся процессам разложения, тяжелые металлы способны лишь перераспределяться между природными средами. Загрязнение почвы, воды и воздуха тяжелыми металлами представляет собой опасность как в глобальном, так и региональном масштабе. Значительное обогащение природной среды ртутью наряду с низким природным уровнем этого металла в биосфере и высокой токсичностью требует постоянного внимания к контролю за его содержанием не только в объектах окружающей среды, но и в кормах животных и пищевых продуктах

[5].

В результате водной эрозии почв ртуть мигрирует в водоемы. Отмечено повышенное содержание ртути в синезеленой водоросли Microcystis aeruginosa озера с. Садовое и ее присутствие в представителях ихтиофауны нижнего Приамурья в районе добычи рудного золота. Водоросли способны аккумулировать ее в своих клетках в концентрациях, которые в сотни раз превышают содержание ртути в морской воде, а в тканях морских рыб, например, тунца, может содержаться до 120 мг/кг ртути. Ртуть мигрирует по цепям

питания [7].

В результате реакций метилирования любая форма ртути, попавшая в окружающую среду, может превращаться в метилртуть, которая далее может концентрироваться в организмах. Метилртуть почти полностью поглощается организмом и лишь незначительно выводится из него. Широко известно заболевание человека, получившее в Японии название болезнь Минаматы и отмеченное и в России.

Особого внимания требует возможность миграции токсикантов по цепям почва-вода-растения-животные. В связи с обнаружением ртути в органах и тканях свиней, в молоке свиноматок в кормах было проведено исследование проб почвы пахотного слоя на наличие ртути. Согласно градациям уровней загрязнения почв ртутью, предложенным В.И. Морозовым и соавт. [4] произведена оценка в образцах с полей хозяйств области. В кормовом севообороте сильное загрязнение ртутью (0,3-1,07 мг/кг), под многолетними травами на сенаж - слабое загрязнение ртутью (0,04 мг/кг), под культурами на зернофураж -содержание самое низкое (<0,02 мг/кг).

Суммарное содержание ртути в суточных рационах лактирующих свиноматок до 2 лет и старше превышало ПДК в 2,4 раза и составляло, соответственно,

0,44 и 0,59 мг. Следовательно, происходит миграция ртути по объектам агроэкосистемы в цепи почва-растения (корма) - животные. Ежедневное поступление ртути с кормом приводит к ее накоплению в органах, снижает сопротивляемость организма животных, их иммунный статус и вызывает различные патологии.

Таким образом, происходит усиление отрицательного воздействия на экосистемы и биосферу, в целом, как средств химизации сельского хозяйства, так и результатов работы промышленности. Спад производства в России привел лишь к временному ослаблению пресса на природу, в том числе и в Амурской области. В качестве мер, которые могут несколько ослабить гнет этого давления, можно предложить следующие. Во-первых, для выявления возможности накопления, миграции пестицидов и тяжелых металлов необходимо проведение агроэко-логического мониторинга в пространстве и во времени. Необходимо изучение возможности передвижения ртути и пестицидов в цепи: почва-растение-вода-микроорганизмы-животное-человек для предотвращения тяжелых экологических последствий. Особенно это важно для сельскохозяйственных угодий Тамбовского, Ивановского. Благовещенского, Михайловского и Константиновского районов, где на огромных площадях использовались интенсивные технологии возделывания сельскохозяйственных культур и ежегодно применялись тысячи тонн пестицидов и мине-

ральных удобрений. Особое внимание должно быть уделено местам, где находились или находятся зерновые дворы, склады пестицидов и удобрений, где местами захоронены пестициды, как зонам экологической катастрофы.

Во-вторых, применение новых технологий способно ослабить негативные последствия. Современные способы золотодобычи с помощью промприбо-ров не приспособлены для сбора ртути и других вредных компонентов шлиха (мышьяк, радиоактивные минералы и др.). Наоборот, они приводят к их рассеиванию. В АмурКНИИ ДВО РАН под руководством академика В.Г.Моисеенко разрабатывается новый безшлюзовой экологически чистый способ отработки техногенных россыпей. Он заключается в первичном извлечении из песков концентрата тяжелых минералов, в том числе ртуть-мышьяксодержащих и радиоактивных. Затем в стационарных условиях производится извлечение полезных и нейтрализация вредных компонентов. В результате происходит комплексное использование минерального сырья и экологическая очистка песков от вредных компонентов. Аналогичные поиски идут и в системе защиты растений. В Дальневосточном государственном аграрном университете под руководством С.Г.Хариной совершенствуется система защиты растений от сорняков в области. Проведенные исследования применения гербицидов позволяют минимум в два раза снизить рекомендуемые дозы препаратов. Таким образом, разработанные приемы (способы), сроки и дозы применения гербицидов позволяют изменить пестицидную нагрузку без снижения эффективности.

ЛИТЕРАТУРА

1. Брукс P.P. Загрязнение микроэлементами// Химия окружающей среды.-М.: Химия, 1982.-С.371-413.

2. Григорьев А.А. Экологические уроки прошлого и современности.- Л.: Наука, 1991.-246 с.

3. Майстренко В.Н., Харитонов Р.З., Будников Г.К. Эколого-аналитический мониторинг суперток-сикантов.-М.: Химия, 1996.-319 с.

4. Морозов В.И., Малинин Р.Г., Шевчук А.В. Экономико-геохимическая оценка размеров платы за загрязнение природной среду//Разведка и охрана недр.-1995.-№9.-С.8-10.

5. Соколов О.А., Черников В.А. Атлас распределения тяжелых металлов в объектах окружающей среды.-Пущино, 1999.-164 с.

6. Яблоков А.В. Об отрицательных последствиях применения пестицидов//Сельскохозяйственная био-логия.-1987.- №3.-С.99-105.