АККУМУЛЯЦИЯ ЗАГРЯЗНИТЕЛЕЙ ОРГАНИЗМАМИ — накопление в живых организмах химических веществ, загрязняющих среду обитания, в результате усвоения их в ходе питания.[ ...]
Аккумуляция загрязняющих веществ организмами.[ ...]
АККУМУЛЯЦИЯ ЗАГРЯЗНИТЕЛЕЙ ОРГАНИЗМАМИ -процесс накопления в живых организмах химических веществ, загрязняющих среду обитания, в результате усвоения их в процессе питания. Поскольку объем подаваемой пищи за длительное время значительно превышает массу потребителя, а загрязнители не во всех случаях полностью выводятся из организма с выделениями, на каждом следующем уровне экологической пирамиды (биомассы) создается многократно более высокая концентрация загрязнителя.[ ...]
Аккумуляция (экол.) накопление веществ (в том числе загрязнителей) в различных средах или в теле организмов (биоаккумуляция).[ ...]
АККУМУЛЯЦИЯ ВЕЩЕСТВ ОРГАНИЗМАМИ (А.в.о.) - накопление в организмах минеральных элементов и некоторых соединений, находящихся в окружающей среде в низких концентрациях.[ ...]
В живых организмах содержится 0,3 % азота, 0,07 % фосфора, 0,05 % серы, в золе растений — 7 % фосфора и 5 % серы. Азот накапливается преимущественно в живых организмах и почвах, но не в осадочных или изверженных породах. Это обусловлено неустойчивостью соединений азота вне живых организмов, их быстрым разложением, минерализацией и активной миграцией в биосфере. В почвах азот связан с живым органическим веществом или гумусом. Фосфор и сера образуют труднорастворимые соединения, в том числе гипс, фосфориты. Пройдя через стадию аккумуляции в организмах, они накапливаются не только в толще почв, но и в осадочных породах.[ ...]
Органическое вещество разными путями покидает биосферу и формирует глобальный запас мертвой органической массы, которую можно назвать некросферой. Одна из ее фракций приведена в табл. 5-3 как подстилка на поверхности почвы сообществ суши. Количество подстилки на единицу площади убывает от влажных к сухим местообитаниям (поскольку в этом же направлении убывает продуктивность) и от холодного к теплому климату (поскольку в теплом климате быстрее протекает ее разложение). Общая масса подстилки, по-видимому, значительно меньше, чем «живая» биомасса суши (с включением в живую массу древесины стволов и мертвых сучьев на живом стволе), и примерно равна чистой годовой первичной продукции. Масса гумуса в почве варьирует, и ее трудно оценить, но полагают, что она много больше массы подстилки и, возможно, в глобальном масштабе имеет порядок от 2 до ЗХЮ12т. Имеются и другие, значительно большие вместилища органического вещества. Подсчитано, что оно составляет 10 X Ю12 т.) Органические массы содержатся также в ископаемом топливе: в нефти (5ХЮпт) и угле (5ХЮ12т). Ископаемое топливо — это результат аккумуляции чистой продукции экосистем в прошедшие геологические времена. Нефть, возможно, формировалась и жира диатомей и других морских организмов, которые постепенно аккумулировались в отложениях на дне океанов, где химические процессы преобразовывали их в углеводороды. Последние накапливались в некоторых горизонтах, откуда человек и извлекает сегодня нефть при помощи скважин. Угли формировались в больших заболоченных лесах из деревьев вымерших типов в условиях, когда их ткани не могли разлагаться, подобно тому, как это происходит в современных лесах. Некоторая часть чистой продукции экосистем может и сегодня накапливаться как жиры, представляющие ступень к превращению в нефть, и как отложения торфа в болотах, одиако возможности для образования угля в современных лесах отсутствуют полностью.[ ...]
Поскольку живые организмы обладают способностью биоаккумуляции загрязнений, в том числе и радиоактивных изотопов (см. Аккумуляция веществ организмами), вклад в Б.р.н. могут вносить и продукты питания. Повышенной радиоактивностью могут обладать морская (и даже речная) рыба, грибы, молоко. По этой причине необходим дозиметрический контроль качества продуктов в районах с повышенным уровнем радиоактивного загрязнения. БЫТОВОЙ МУСОР (Б.м.) — фракция твердых отходов, которая образуется в коммунальном хозяйстве городов, а также в сельской местности. Особенно большое количество Б.м. образуется в городах. Типичный состав Б.м. приведен в табл. 10.[ ...]
Бг-90 и Се-137 — новые вещества, которые не существовали в природе до того, как человек расщепил атом. Они характеризуются длительными периодами полураспада. Аккумуляция этих радиоактивных изотопов в организме человека создает постоянный источник облучения, приводящего к канцерогенезу.[ ...]
Все преобразования веществ в процессе круговорота требуют затрат энергии. Ни один живой организм не продуцирует энерпяо —она может быть получена только извне. В современной биосфере главнейший источник энергии, утилизируемой в биогенном круговороте,— это энергия солнечного излучения. Соответственно первый этап использования и преобразования энергии в цепях круговорота — фотосинтез, в процессе которого создаются вещества для построения тела растительного организма. Энергия, полученная в виде солнечной радиации (ФАР), в процессе фотосинтеза преобразуется в энергию химических связей. Процесс аккумуляции энергии в организме фотосинтетиков сопряжен с увеличением массы организма. Массу веществ, созданных продуцентом-фотосинтетиком, обозначают как первичную продукцию; это биомасса растительных тканей.[ ...]
В результате круговорота веществ происходит непрерывное перемещение химических элементов из живых организмов в неживую природу и обратно. Круговорот веществ включает два противоположно направленных процесса, связанных с аккумуляцией элементов в живых организмах и минерализацией в результате их разложения. Причем на поверхности земли преобладает образование живого вещества, а в почве и морских глубинах — минерализация.[ ...]
В почвообразовании участвуют 3 группы организмов — зеленые растения, микроорганизмы и животные, образующие на суше сложные биоценозы. При совместном воздействии организмов в процессе их жизнедеятельности, а также за счет продуктов жизнедеятельности осуществляются важнейшие звенья почвообразования — синтез и разрушение органического вещества, избирательная концентрация биологически важных элементов, разрушение и новообразование минералов, миграция и аккумуляция веществ и другие явления, составляющие сущность почвообразовательного процесса и определяющие формирование главного свойства почвы — плодородия.[ ...]
Вопрос установления ПДК загрязняющих веществ в почвах весьма сложен. С одной стороны, почвенный покров - среда, гораздо менее подвижная, чем поверхностные воды и атмосфера, и аккумуляция поступающих в почву химических соединений может происходить в течение долгого времени, постепенно приближаясь к предельно допустимым концентрациям. С другой стороны, активная микробиологическая жизнь почв и протекающие в ней физико-химические процессы способствуют трансформации посторонних веществ, поступающих в почву. В отличие от воздуха и воды почвы отличаются друг от друга по химическому составу и свойствам. Для них не могут быть установлены унифицированные уровни ПДК, и поступление вредных веществ в организм человека и животных непосредственно из почвы происходит в исключительных случаях в незначительных количествах.[ ...]
Традиционная методика оценки токсичности веществ, основанная только на тестах по JIK50, демонстрирует в основном лишь сравнительную степень токсичности веществ в остром эксперименте, но далека от реальной картины хронического загрязнения. Анализ эффектов загрязнения в значительно большей мере отвечает задаче оценки влияния существующего систематического загрязнения. Дело в том, что организм, находясь в загрязненной воде значительно большее время, чем в опыте, может получить летальную дозу за счет аккумуляции токсиканта из водной среды и при “безопасной” его концентрации.[ ...]
Изменчивость накопления тяжелых металлов в организме животных свидетельствует о существовании физиологических механизмов, противодействующих аккумуляции избытка токсикантов в организме, что необходимо учитывать при оценке воздействия загрязняющих веществ на природные популяции.[ ...]
При обосновании ПДК не учитывалась возможность аккумуляции тканями рыб токсических веществ, в результате чего такие рыбы становились непригодными в пищу. По данным [83], органические соединения ртути аккумулируются из воды тканями рыб. Большая опасность для кормовых ресурсов рыб — бенто-сных организмов, обитающих на дне водоемов и неспособных, как рыбы, покинуть опасную для них зону вблизи места сброса ядовитых веществ, — создается аккумуляцией ядов осадками на дне водоемов. Ниже сброса стоков крупного химического предприятия, по сравнению с речной водой, в донных отложениях некоторых вредных органических веществ было больше в 1500—-4000 раз [0-29].[ ...]
Говоря об ущербе, наносимом загрязнениями живым организмам, нельзя не упомянуть о явлениях синергизма и антагонизма, аккумуляции и интермитирующего действия вредных веществ.[ ...]
Таким образом, на фоне биологического круговорота веществ потоки энергии однонаправленны: первично аккумулированная в тканях продуцентов энергия постепенно рассеивается в виде тепла на всех этапах трофических цепей. Однако на всех этапах идет и синтез вещества, а вместе с тем аккумуляция энергии в химических связях. Живые организмы в определенной степени препятствуют немедленному рассеиванию энергии, замедляют этот процесс, действуя против второго закона термодинамики.[ ...]
Биосферные процессы охватывают создание, преобразование, разрушение и аккумуляцию органического вещества на земной поверхности, взаимоотношения между различными группами организмов, взаимодействие между организмами и средой их обитания.[ ...]
В документах экологических организаций Европейского Союза кроме токсичности загрязненных веществ и их «направленности» (канцерогенное, мутагенное, аллергенное и др.) учитываются их распространенность и способность к аккумуляции в организме человека и к движению по пищевым цепям. Недостатки этого нормативного подхода в ненадежности, точности и обоснованности принятых (установленных) значений ПДК и других показателей из-за слабой разработанности их эмпирической и наблюдательной базы, отсутствия учета совместного воздействия загрязнителей и резких изменений состояния приземного слоя атмосферы во времени и пространстве.[ ...]
А. А. Роде, почвообразовательным процессом называется совокупность явлений превращения и передвижения веществ и энергии, протекающих в почвенной толще. Агентами почвообразования являются живые организмы и продукты их жизнедеятельности, вода, кислород воздуха и углекислота. Наиболее важные слагаемые почвообразовательного процесса: 1) превращение (трансформация) минералов горной породы, из которой образуется лочва (а в дальнейшем и самой почвы); 2) накопление в ней органических остатков и их постепенная трансформация; 3) взаимодействие минеральных и органических веществ с образованием сложной системы органо-минеральных соединений; 4) накопление (аккумуляция) в верхней части почвы ряда биофильных элементов, и прежде всего элементов питания; 5) передвижение продуктов почвообразования с током влаги в профиле формирующейся почвы.[ ...]
Обитающие в литофильных лишайниках микококки оказались способными, как и сами лишайники, к поглощению и аккумуляции в клетках радиоактивных веществ. Особый интерес представляют микококки, выделенные из организма человека и животных и образующие перекись водорода (Н2О2). Сотрудниками кафедры микробиологии Днепропетровского медицинского института было показано, что микококки — продуценты Н2О2 — часто выделяются из тканей новообразований и из органов животных, облученных рентгеном. Облучение, столь важное в терапии рака, может быть, по-видимому, полностью заменено воздействием эквивалентного количества перекиси водорода, поскольку действие облучения состоит лишь в том, что оно вызывает образование Н2О2. Предполагается, что попадание продуцентов Н2О2 в ткань новообразований имеет в своей основе защитный механизм.[ ...]
По нашему мнению, для обоснования ПДК для водоемов каждого в отдельности и комплекса разных компонентов вредных веществ при сбросе в канализацию и водоемы нужно тщательное гигиеническое и токсикологическое исследование. Должны быть изучены следующие факторы: а) влияние на очистные сооружения канализации; б) влияние на органолептические свойства воды; в) влияние на вкус и запах мяса рыб как в сыром виде (использование для засола, копчения и т. п.), так и в вареном; г) влияние на организм теплокровных животных, пользующихся питьевой водой (токсическое, канцерогенное, мутагенное, тератогенное, аллергенное); д) влияние на жизнедеятельность рыб и мелких водных организмов, участвующих в процессах самоочищения водоемов и обеспечивающих ее нормальный санитарный режим; е) опасность аккумуляции вредных веществ тканями рыб, используемых в пищу; ж) возможность аккумуляции вредных веществ донными осадками и токсического действия на бентосные организмы — кормовые ресурсы рыб; з) влияние на физико-химические и бактериологические свойства воды; и) возможность использования водоема и его прибрежной полосы для отдыха населения, закаливания организма и водного спорта; к) возможность использования воды водоемов для орошения огородов; л) возможность использования воды водоемов и рыбных запасов для пищевой промышленности.[ ...]
Жадин [32—34], обосновывая свою теорию биологической продуктивности водоемов, показал, что при умеренном накоплении в водоеме органического вещества наблюдается возрастание биологической продуктивности, при переходе же степени аккумуляции через некоторую критическую точку наблюдается обратная картина. Все это вытекает из закономерностей взаимодействия организма и среды. Состояние организма находится в пределах нормы пока не нарушается это взаимодействие, пока организм отвечает на внешнее воздействие защитно-физиологическими реакциями. Если содержание в водоеме загрязняющих веществ таково, что нарушается нормальное взаимодействие водных организмов с внешней средой, то воздействие этих веществ скажется неблагоприятно на организмах и может привести даже к их гибели.[ ...]
Почвенный покров Земли не только питает растения, но и выполняет ряд функций, которые связаны с естественным биогеохи-мическим круговоротом веществ: минерализация остатков организмов, органических веществ, аккумуляцию и распределение энергии, прошедшей через фотосинтез растений, формирование стока речной воды и химического состава суши. Экологическое значение почвы состоит и в том, что она является связующим звеном, своего рода посредником между живой и неживой природой, атмосферным воздухом, водой и недрами.[ ...]
ХЕМОАВТОТРОФНАЯ ЭКОСИСТЕМА (Х.э.) — экосистема, продуценты которой являются хемоавтотрофами, получающими энергию в результате химической реакции окисления неорганических веществ. К Х.э. относятся экосистемы подземных нефтяных вод, в которых бактерии-продуценты окисляют серу, железо, аммиак и др. Наиболее удивительными Х.э. являются глубоководные геотермальные экосистемы. ХИМИКАТЫ (X.) — химические вещества. Из 10 млн ныне известных X. 100 тыс. находят промышленное применение. Без X. современная цивилизация немыслима: это медикаменты, краски, синтетические полимеры, сплавы и т. д. В то же время именно X. подвергают здоровье человека постоянному риску, так как попадают в окружающую среду в форме газов, пыли, суспензий, эмульсий и растворов. В особенности опасны X., которые устойчивы и подвергаются аккумуляции организмами или являются канцерогенами и мутагенами. Необходима жесткая система ПДК и ПДВ для X., которые опасны для человека.[ ...]
Жизнь не только возникает из мертвой (косной) материи, но и оказывает на нее существенное воздействие. Главнейшая роль живого сводится к осуществлению так называемого биотического круговорота веществ или биогеохимического цикла. Все вещества, участвующие в жизненных процессах, физически конечны, и за миллионы лет их аккумуляции в органическом веществе они могли бы уже быть исчерпанными. Академик В. Р. Вильямс считал, что единственный способ придать чему-то конечному свойства бесконечного — это заставить его вращаться по замкнутому циклу. Именно эту функцию осуществляют живые организмы биосферы. Подробно биогеохимические циклы изучаются в курсе инженерной экологии, и здесь мы их рассматривать не будем.[ ...]
Согласно второму закону термодинамики, энергия любой системы стремится к состоянию, называемому термодинамическим равновесием, что равнозначно максимальной энтропии. В такое состояние перейдет и живой организм, если тем или иным путем лишить его возможности извлекать энергию из окружающей среды. То же может произойти, если в сообществе живых организмов, например в лесу, прервать приход и исключить возможность превращения и аккумуляции энергии, уничтожив ассимиляционный аппарат деревьев загрязняющими воздух веществами.[ ...]
Указанные методы, к сожалению, не дают реального представления о последствиях, поскольку наблюдаются как варианты антагонистического и синергического взаимодействия элементов-поллютантов, а также вполне возможна аккумуляция веществ на определенных трофических уровнях экосистемы и соответственно неадекватность последствий загрязнения для организмов различных трофических уровней.[ ...]
В зарубежной практике (США) применяется закапывание непосредственно в грунт после тщательно проведенных геологических и гидрогеологических изысканий1. При этом выбираются участки, где полностью исключена возможность загрязнения радиоактивными веществами подземных вод. Более широкое применение находит закапывание в грунт после предварительной фиксации радиоэлементов в бетоне, глине и т. д. Для этой цели радиоактивные орадки, пульпу и т. п. смешивают с цементом, изготовляют из него бетонные блоки и последние закапывают в грунт. Практиковавшееся в США захоронение этих блоков на дне океана в настоящее время не допускается из-за опасности выщелачивания из них радиоактивных веществ в воду, следствием чего может быть аккумуляция этих веществ в водных организмах, что создает опасность передачи их человеку по пищевой цепи.[ ...]
В Австралии в окрестностях Сиднея построены три тунельно-трубопроводных сооружения, сбрасывающих городские сточные воды в море на глубине 60 - 80 м в 2 - 3 км от берега. Каналы сброса находятся на расстоянии 7 - 8 км друг от друга. Ведется послепроектный комплексный мониторинг мест сброса для оценки воздействия на рыб и беспозвоночных, качества воды океана и прибрежной зоны, степени аккумуляции загрязняющих веществ в морских организмах и донных отложениях. Разработана компьютерная модель развития ареала загрязнения морских вод. Проведено сравнение с контрольными местами за пределами влияния стоков [317].[ ...]
Время существования волжских водохранилищ на момент проведения грунтовых съемок составило от 18 (Саратовское) до 40 лет (Иваньковское), за исключением Чебоксарского (2 года после начала заполнения). За этот период водоемы замедленного водообмена накопили большое количество вторичных донных отложений, поступивших за счет абразии берегов, размыва дна, твердого стока питающих их рек, отмерших организмов фитопланктона и высшей водной растительности. Каждый из этих источников приносил и биогенные элементы, которые в значительной мере аккумулировались в донных отложениях (от 2 до 74%) [13, 18, 19]. Их доля в приходной части балансов верхневолжских водохранилищ может составлять от 1 до 87 % [13]. Однако содержание и распределение биогенов в донных отложениях зависит .не только от интенсивности поступления их в водоемы из различных источников, но и от гидродинамической активности водных масс, влияющих на ход физико-химических и биологических процессов. В долинных водохранилищах, каковыми являются по существу все водохранилища Волги (за исключением озеровидного Рыбинского), содержание биогенов в осадках, отобранных в русловой части, увеличивается от места выклинивания подпора к плотине. В среднем по участкам, расположенным последовательно по длине водохранилищ, это четко выражено [16, 17]. В отложениях Рыбинского водохранилища содержание биогенов увеличивается также от речных плесов к Главному, но причины повышения иные. Высокое содержание органического вещества в нем связано с наличием торфяных сплавин и обогащением продуктами их размыва всех типов отложений. Исключение составляет Горьковское водохранилище, в котором повышенное содержание углерода и азота отмечается и в верховьях (ниже г. Костромы), где начинают формироваться вторичные донные отложения за счет аккумуляции взвесей, приносимых из Рыбинского водохранилища.[ ...]
Техногенное загрязнение ТМ прежде всего оказывает влияние на биоту почв. В зоне аэрации в результате взаимосвязи поверхностных и атмосферных явлений с подземными складываются условия, определяющие жизнедеятельность растений, инфильтрационные потери и подземный сток при осушении, питание грунтовых вод, подтопление и засоление земель, бактериологическое и химическое загрязнение недр, тепловой режим и, наконец, экологическое равновесие минеральных веществ и живых организмов. Почвы и грунты зоны аэрации играют исключительную роль в защите подземных вод от загрязнения, в разложении, трансформации и миграции загрязняющих веществ. Защитные свойства почв и грунтов зависят от гранулометрического и минералогического состава, содержания органических веществ, структуры, влажности, физико-химических обстановок и других факторов. Однако постоянное присутствие в почвогрунтах зоны аэрации соединений ТМ благодаря способности их к миграции с током почвенной влаги становится с течением времени причиной загрязнения водоемов и грунтовых вод, т.е. образования вторичных техногенных аккумуляций. Вероятность загрязнения подземных вод ТМ возрастает с наличием подвижных их форм. И напротив, почвы и грунты зоны аэрации, обладая сорбционной активностью и высокой емкостью поглощения, могут служить мощным барьером на пути миграции ТМ в подземные воды.[ ...]
Мнение, что самоочищающая способность морей очень велика, и поэтому можно без ущерба сбрасывать в Море большие объемы сточных вод,— глубоко ошибочное и вредное. В настоящее время проблема самоочищения морей от загрязнения изучена крайне слабо. Под процессами самоочищения морских вод от загрязнения мы понимаем воздействие всего комплекса факторов, влияющих на уменьшение концентрации загрязняющих примесей в море: 1) гидродинамических или физико-океанографических для морей — перенос, турбулентное перемешивание и разбавление примесей, осаждение; 2) гидробиологических — процессы биохимического окисления, аккумуляция примесей организмами и др., 3) физико-химических — распад, разрушение, коагуляция, превращение веществ.[ ...]